井下低熔点合金封堵套管的密封性

查春青; 陶文超; 朱治国; 李栋; 郑建锋; 王政国; 柳贡慧; 汪伟

中国石油大学学报（自然科学版） ›› 2026, Vol. 50 ›› Issue (1) : 212 -221.

井下低熔点合金封堵套管的密封性

查春青, 陶文超, 朱治国, 李栋, 郑建锋, 王政国, 柳贡慧, 汪伟

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摘要

针对井下低熔点金属封堵中Bi基合金与套管之间密封性能，构建合金塞成型试验及气密封试验装置，开展合金塞与套管结合后的承压能力与气密封性能试验，利用光学显微镜分析密封面的微观结构，研究轴向压力及环境温度对合金塞密封性能的影响。结果表明：所形成的合金塞密封性能受环境温度影响较大，随着环境温度升高，合金塞/套管之间结合能力降低，其承压能力下降；在合金塞凝固成型过程中，通过施加轴向压力，有益于提高合金塞承压与气密封能力；当合金塞被推动后，其与套管内壁会发生剪切破坏移动，但其气密封性能不会完全破坏；Bi基合金作为一种井下套管封堵的新型材料，能够通过材料本体的膨胀性来实现套管的封堵。