【摘 要】
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封隔器是现代油气田勘探、开发中不可缺少的井下工具。目前带有整体式卡瓦的永久型封隔器以其独特的永久密封性和可靠的双向锚定性，已逐渐取代带分瓣式卡瓦的可取式封隔器而成
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封隔器是现代油气田勘探、开发中不可缺少的井下工具。目前带有整体式卡瓦的永久型封隔器以其独特的永久密封性和可靠的双向锚定性，已逐渐取代带分瓣式卡瓦的可取式封隔器而成为能满足多种作业要求的基础性封隔器。 我国对整体式卡瓦的研究尚浅，未形成成熟的理论体系。本文在总结分瓣式及整体式卡瓦的理论研究基础上，采用ANSYS有限元分析软件对整体式卡瓦的断裂过程进行了仿真分析；针对卡瓦经常出现的牙齿断裂和“秃齿”现象，利用ANSYS软件对卡瓦牙型进行优化设计：首先分析卡瓦牙齿每个相关结构参数变化时，目标参量的变化规律，找出各结构参数较好水平，然后把较好水平参数进行组合计算，最终确定出卡瓦牙齿的优化结构参数；另外，针对整体式卡瓦在使用过程中经常出现的初次断裂不完全或断裂压力不可靠现象，对其初次断裂及二次断裂的预制应力槽尺寸进行优化设计：根据实际应用工况，参考初次断裂及二次断裂临界应力值对卡瓦应力槽尺寸进行计算分析，得到优化后的应力槽结构尺寸。本论文通过ANSYS计算，为合理选择应力槽和牙型结构及对整体式卡瓦进行优化设计奠定了理论基础。
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