随着油气资源被不断开采,能源问题日渐凸显。与此同时,由于二氧化碳等气体导致的温室效应日益严重,如何遏制温室气体的增长已经成为当今热点问题。研究表明,将二氧化碳埋藏在油气田地质储层中是同时解决上述两个问题的有效方法,既减少了大气中二氧化碳的含量,减缓了温室效应,同时又利用二氧化碳的驱替作用有效的提高了油气田的采收率。在油气田生产过程中,封隔器是极其重要的部件,承担着隔绝井内液体、封隔产层和目的层等重要作用,而封隔器胶筒是封隔器中最为重要的部分,担负着主要的密封作用,因此研究封隔器胶筒的密封性能对实际生产十分重要。然而在二氧化碳驱注气井中,由于油套管漏失、封隔器失效及水泥石泄漏等原因,会导致气体窜入各层管柱围成的环形空间中,形成环空带压,这将使得封隔器的受力情况变得更为复杂。因此本文首先介绍了封隔器的发展情况、种类和构造等基础内容,然后制定了一套计算油-套环空中最大许可压力的计算方法,以此为基础分析了二氧化碳驱注气井中封隔器的实际受力情况,制定出一套适用于计算二氧化碳驱注气井封隔器实际载荷的方法,并且应用该方法对吉林油田黑X井进行了实例计算。其次,以计算得出的封隔器实际载荷为边界条件,对封隔器胶筒进行了有限元模拟,结果表明在胶筒高度为75mm、在许可范围内尽量提高厚度、设置其外斜角为45°时胶筒与套管间接触压力最大,密封性能最好；并且通过对比得知,通过安装“防突环”、采用两端加载的方式以及减小橡胶与油套管柱间的摩擦可以有效提高胶筒的密封性能。最后设计并进行了一套完全模拟二氧化碳驱注气井井下工况的封隔器胶筒橡胶材料承压状态下的超临界二氧化碳腐蚀实验,结果表明橡胶材料发生腐蚀是环境与所受载荷共同作用的结果,故在生产中应尽量避免胶筒载荷过大或与腐蚀介质接触。