摘要：为提高可溶桥塞中整体式卡瓦的承载能力,对卡瓦齿槽结构进行了优化。首先,开展整体式卡瓦承载能力实验并分析卡瓦失效的原因。然后,应用有限元法建立了整体式卡瓦及与之接触部件的六分之一模型和广义接触关系,分析了单一齿槽结构参数对卡瓦锚定效果的影响,并通过正交试验优选出最佳齿槽结构参数:前排齿槽轴心线距离卡瓦前端25 mm,前后排齿槽轴向间距为15 mm,齿槽轴心线夹角为20°,齿槽轴心线倾角为20°,齿槽深度为7 mm。最后,对齿槽结构优化后的整体式卡瓦进行实物加工并开展承载能力实验,结果表明该卡瓦的轴向承载力可达629 kN,能够承受内径为114.3 mm的套管在井下70 MPa压力环境中受到的轴向载荷。仿真和实验结果表明整体式卡瓦齿槽结构参数对卡瓦的承载能力有重要影响,研究结果对镶齿类整体式卡瓦结构设计具有重要参考价值。