套管损坏不仅给油田带来经济上的损失,还对油田开发方案和提高采收率措施的应用带来不利影响,直接影响油田的发展,套管井损坏问题已成为我国油田函待解决的问题。近年来,国内外学者对套管井损坏进行的研究,在套损机理上取得了一定的认识,但目前还没有有效的方法来预防和减缓套管井的损坏,因此,及时掌握套管的变形和应力应变状态,提前预防和治理就成为了一个急需解决的问题。本文根据油井中的特殊环境和大庆油田套损的特点提出了用光纤传感器监测油井中套管应变及压力,以实现管外查套、提前预警、损前治理的目的。主要研究工作与成果如下:首先,分析了FBG传感器和BOTDR传感器分别在进行油井套管管外压力和套管变形应变监测时的工作过程。其次,根据大庆油田套管剪切损坏的特点,对封装FBG的FRP筋设计压力增敏方案,设计出一款管外压力监测传感器,完成压力标定试验,验证该压力传感器的实用性。最后,通过建立套管剪切套损的ANSYS力学模型获得变形应变的预警理论值,利用套管损害试验系统模拟井下套管剪切过程,得出模拟试验中套损预警界限,建立了用套管的轴向应变评估套管安全状态的方法。同时完成光纤传感网络的搭建试验,通过对采集的井下数据进行分析,与室内试验所得的套损预警界限进行比较从而判断套管的安全状态。基于光纤传感器的套损监测系统能够及时准确地反映出所监测套管的应力应变状态,对准确预测套损,降低油田由于套损而造成的经济损失,具有重大的意义。