石油天然气是保障国民经济持续发展、社会生活稳定和国家安全的重要能源和战略资源。而随着油田开发步入中后期,井内工具或者油井本身均会出现一系列问题造成采油暂停,这些问题的解决需要专业修井队来进行。安全、快速、高效是在油田修井作业过程中不断追求的目标,其中尤以安全最为重要。在油气井大修作业过程中,由于生产层一直暴露在井筒中,尤其是一些自喷能力强、气油比高或采用不压井作业的油井,在施工过程中,当井底压力远大于井内液柱压力时,如果不能及时采取控制措施将发生井喷事故。一旦发生井喷事故,油田将损失大量的财产以及资源,更重要的是井上的工作人员也将面临着生命威胁。因此做好修井作业过程中的防喷工作是井下作业的重中之重。本课题就是针对修井作业进行井下防喷技术研究,设计一套适合修井作业的井下防喷工具。本文通过调研修井作业井喷原因及机理,确定了井下防喷器的设计要求与设计参数,提出了自封式、电动式和机械式三种井下防喷器方案,对比分析了各自的优缺点;设计出了一种可同时实现环空防喷与管柱内节流的井下机械式防喷器,且设计出的锚定工具可实现管柱任意位置锚定,同时建立了井下防喷器及其配套锚定工具三维模型,绘制了其装配体工程图纸;对工具的关键部分进行了设计计算与校核,分析了密封单元密封性能、防喷器节流性能和锚定工具锚定性能。