封隔器作为关键的井下生产工具,在保护油气安全生产和提高生产效率方面发挥着重要作用,但在高温高压的复杂作业环境下,由于其承受的轴向载荷过大,容易出现失效情况.以封隔器轴向载荷对研究对象,考虑焦耳-汤姆孙效应建立了测试与生产工况下的温-压耦合预测模型和温-压耦合作用下的封隔器载荷计算模型,分析了产量、封隔器下入深度及气体相对密度对封隔器承受载荷的影响.研究结果表明:焦耳-汤姆孙效应对高温高压井井筒温度和压力的分布有显著影响,考虑焦耳-汤姆孙效应的计算结果更符合现场实际情况;封隔器轴向载荷增加到极限值时,存在失效的风险,同时封隔器轴向载荷随着产量、封隔器下入深度和气体相对密度的增加而增大,产量从20　万m3/d增加到100　万m3/d时,封隔器轴向载荷增加　152.33　kN;封隔器下入深度增加1　500m时,封隔器轴向载荷增加140　kN;气体相对密度增加0.08　时,封隔器轴向载荷增加9.83　kN.研究结果可为高温高压井封隔器优化设计提供理论基础.