自膨脹式封隔器，也稱反應式封隔器，是包覆在膨脹管外部的可膨脹橡膠，利用不同橡膠遇特定流體膨脹的原理封隔環空，實現無水泥的層間封隔。這種材料既可用于裸眼井又可用于套管井，既可用于可膨脹管也可用于膨脹懸掛器，對于一個單一井徑尾管延伸系統來說，自膨脹式封隔器將是裸眼封隔的最佳選擇。

使用這種技術，使包覆在膨脹管材上的材料最少，膨脹管可以順利通過主套管，管材膨脹的同時，自膨脹封隔器遇水或油等井下流體，也發生膨脹，對特定的環空帶進行封隔。以一個壁厚4毫米的鋼管來說，包覆橡膠通常為3.6毫米，膨脹66%的橡膠厚度可達6毫米，膨脹118%的橡膠厚度可達8.1毫米。

Bossier油田最近使用這種技術，使用自膨脹技術進行層間封隔，不僅略去了膨脹管段以下擴孔和注水泥的工作，還節約了6天的鉆機時間，相當于節省了30萬美元的成本。貝克休斯公司也研發了自己的膨脹橡膠封隔器，用于Bakken頁巖水平井裸眼段的分段封隔，為水平井多級壓裂提供了有效保障。

自膨脹式封隔器自從開始應用以來已經取得了長足的進步，并成為水泥封隔的有效替代方案。自膨脹式封隔器和單井徑可膨脹尾管延伸系統在控制鉆井風險和減少固井時間等方面效果顯著。但這種特殊的橡膠密封要根據井下流體特性和溫度訂制生產，交貨周期較長。此外，其對井眼質量及井徑的規則度要求比較高。