季公明，郭宏峰，杜晓霞，李 翔，赵广渊，杨树坤，李啸峰

(中海油田服务股份有限公司 天津分公司，天津 300459)

分层注水是解决层间矛盾、调整吸水剖面，提高油田开采效率及实现油田资源稳定高效开采的重要措施。在分层注水施工和实际生产过程中，海上多层段分层注水管柱在井下承受拉、压、弯、扭、流体压力等多种载荷，并受到活塞效应、鼓胀效应、弯曲效应、温度效应(以下简称4种效应)的影响；海上注水井分注层段多且单层注入排量大，使得管柱受力及管柱蠕动状况更加复杂，井下温度变化以及井况参数等因素易造成注水管柱变形严重，甚至可能造成管柱断脱、管柱永久性螺旋弯曲、封隔器中心管断裂、封隔器密封损坏等，从而导致注水管柱失效，产生巨大的经济损失[1-6]。

为了研究实际作业过程中注水管柱的受力状况、温度变化规律、管柱变形规律和封隔器蠕动规律，本文在诸多学者研究的基础上，针对插入式封隔器注水管柱的力学及蠕动规律进行研究，从而设计更安全的管柱结构，并提供分析数据，指导分层注水参数的合理选择，避免发生管柱失效事故，延长注水管柱的工作寿命[7-15]。

1 插入式封隔器管柱结构特点

插入式封隔器通过密封模块与密封筒内壁之间的过盈配合来实现密封。图1为插入式封隔器的结构示意图。

a 密封接触面示意

b 插入密封与密封筒配合结构示意

由于插入式封隔器是过盈配合，对密封筒内孔的表面质量提出了更高的要求，必须达到一定的粗糙，并且不能有损伤或者腐蚀。……