摘要：封堵球密封副的密封性能是井下作业成败的关键，密封副接触应力的大小反映其密封能力。针对井下封堵球密封副的密封原理，分别建立了密封副接触应力的物理模型和有限元模型，通过实例模拟对比了二者的计算结果，分析了密封副几何结构和密封副材料特性对接触应力的影响规律。分析结果表明，封堵球密封副的接触应力可通过物理模型法或有限元法计算，二者模拟结果近似程度高，偏差较小；物理模型法可以反映模拟参数对最大接触应力的连续影响关系，有限元法可以模拟接触应力在密封副上的分布；在相同工况下采用小半锥角设计或选用较高弹性模量的封堵球材料均可增大密封副的接触应力，从而提高密封性能。

关键词：封堵球 密封副 接触应力 井下工具 有限元模型 

单位：中国石油集团渤海钻探工程有限公司工程技术研究院