注采管柱作为注采作业的核心部件,承受着内压、外压、轴向力、各种效应力等多种载荷的联合作用,从而引起注采管柱应力和轴向变形的改变以及封隔器受力的变化,进而影响甚至破坏封隔器的井下工作效果。因此对注采管柱进行力学分析研究,准确掌握注采管柱的应力与轴向变形情况,保障注采管柱高效安全工作、延长注采井管柱的使用寿命等具有重要意义。本论文通过对目前国内外封隔器管柱及注采工艺研究现状的了解,以及为了适应油田生产的需要而对井下工具进行的改进,确定了本文研究的主要工作:(1)收集国内外相关研究成果、技术资料,分析管柱力学研究的发展现状,提出本论文的研究方案。(2)了解同井注采管柱及配套工具结构,并分析此技术的工艺流程。(3)分析同井注采管柱力学行为影响因素,结合各工况受力进行分析建模。(4)借助注采管柱系统的综合力学模型,给出了管柱所承受的各种载荷及效应的简化计算公式,并计算出注采管柱在不同工况下的轴向变形。(5)对注采管柱系统中的封隔器进行设计,重点对胶筒、卡瓦、轨迹中心管进行计算校核。(6)利用ANSYS有限元分析软件,对整个注采管柱系统,在采下注上和采上注下两种工艺情况下的受力和变形情况进行了分析计算。本论文的研究为同井注采管柱强度的安全性和施工参数的合理选择提供依据,有利于提高注采成功率。