在石油化工等生产中，套管担负着固井的任务，在生产中占有及其重要的地位。一旦发生事故，就会危及正常生产，甚至可能引起火灾、中毒、爆炸等恶性事故。做好油气管道的失效分析及预防工作，对我国石油和管道工业的发展，具有重要的意义。 首先，简要阐述了管道剩余强度评价技术的发展背景、研究现状，提出了研究目标和研究内容。 接着介绍了剩余强度评价力学理论基础和评价原则，归纳整理了含裂纹管道的剩余强度的工程评定方法，为论文研究含裂纹型缺陷套管的剩余强度提供工程规范依据。 然后应用断裂力学理论推导了几种典型缺陷和外载作用下的应力强度因子表达式，运用Maple语言编程分别算出周向外表面裂纹和轴向内表面裂纹的应力强度因子形状系数的无量钢值，分析了形状系数的变化趋势和影响因素。结合工程应用实例—N80套管(Φ5.5″×0.361″)，按照结构剩余强度评价的工程规范要求，应用英国中央电力局(CEGB)的R6方法，对其剩余强度进行评估，确定相应的安全边界。系统探讨了内压和轴向载荷对套管剩余强度的影响，给出了相应的参数，揭示了剩余强度随内压、轴向载荷变化的关系，也为现场评估提供了方便。 接下来，在现有评价方法的基础上，以管道最大允许操作压力为评价出发点，结合实例—N80套管(Φ5.5″×0.361″)，依据美国石油协会(API)的“石油天然气工业适用性评价标准推荐做法”中的一级评价方法和采用ANSYS有限元分析软件，分别计算了不同凹坑深度下套管的极限载荷。系统讨论了内压对含凹坑缺陷的套管的剩余强度的影响，并将一级评价方法与有限元方法的计算结果进行了比较，分析了两者的差别，指出了一级评价方法的不足。 最后，考虑评价参数的不确定性，运用Monte Carlo方法，分别建立了基于FAD技术的含裂纹型缺陷套管和基于API 579一级评价方法的含体积型缺陷套管的失效概率的计算模型。并结合工程实例，给出了一个含缺陷压力容器在多种失效模式下的失效概率的定量计算结果，真实地反映了含缺陷结构的安全状态。