压裂式封隔器作为油气田开发中井下压裂工具,工作时在轴向载荷作用下靠封隔器胶筒径向膨胀与套管壁接触隔绝油套管环形空间。因此,封隔器胶筒的性能及可靠性直接影响油气井井下工艺措施的成功率和开发成本。目前压裂式封隔器胶筒的研究大都没有考虑温度对其密封性能的影响,也缺乏胶筒使用寿命的预测方法研究。因此,考虑温度时压裂式封隔器胶筒的可靠性研究对提高重要高温、高压下胶筒密封的可靠性和使用寿命具有重要的实用价值。以某型号压裂式封隔器胶筒为研究对象,根据其作业原理,利用有限元软件建立了胶筒的密封模型和耐久模型,分析了考虑温度时胶筒的密封特性和疲劳寿命值。并提出密封可靠性、弹性变形可靠性和损伤可靠性的概念。主要工作如下:分析了胶筒在不同温度的最大接触应力,并引入密封性能系数K作为评判胶筒密封的指标,结合最大接触应力和K值得出不同温度下胶筒的密封可靠性;结合实际作业过程中可能发生的扭转问题,分析了扭转载荷下不同温度时胶筒的最大接触应力值和K值及其密封可靠性。利用ABAQUS分析得到的.fil格式文件并导入Fe-safe,分别得到不同温度下施加扭转载荷前和后胶筒的疲劳寿命值,从而得出胶筒的损伤可靠性。分析了考虑温度时双胶筒的密封可靠性,以100℃的工作温度为例,分析了上下筒高不同比例时双胶筒的密封可靠性和损伤可靠性。研究表明,在轴向载荷不变的情况下,在温度范围内,温度越高,胶筒的密封可靠性和损伤可靠性越好;小角度扭转载荷下,作业温度的升高将提高胶筒的密封可靠性和损伤可靠性,但会降低胶筒密封的稳定性;上胶筒为50mm、下胶筒为40mm的双胶筒组合结构密封可靠性最优,上胶筒为50mm,下胶筒90mm的双胶筒结构使用寿命值最大,损伤可靠性最好。基于受压橡胶的压缩永久变形率探究了压裂式封隔器胶筒的弹性变形可靠性,以研究对象胶筒的四个工作温度为例,评估了其弹性变形可靠性。研究了考虑温度时矩形胶筒不同材料的密封可靠性和损伤可靠性,所研究的四种材料在其作业温度范围内,密封可靠性均随温度的升高而增加,且HNBR的密封可靠性能最好,CR材料胶筒的疲劳寿命值最大,损伤可靠性性能最好。