石油套管在钻井以及油田后期开采过程中起着非常重要的作用,使用不当将会导致套管发生各种形式的失效。套管的抗挤毁性能作为套管的主要性能,起着维持套管稳定性的重要作用。现在常规采用API套管强度计算方法进行套管强度计算,结果是保守的,并不能正确反映套管的强度差异。因此,需要建立一种能反映套管强度参数统计特性的计算方法。基于此,本文重点对套管的加工工艺、套管的抗挤毁性能和套管柱的设计进行研究,完成的工作包括:(1)改进套管加工工艺,包括提高套管管坯质量和螺纹的加工精度、提高套管喷漆质量,从而提升套管质量。(2)在对各种套管抗挤强度计算方法进行对比研究的基础上,提出了在几何缺陷、轴向载荷和非均匀载荷作用下套管抗外挤强度的计算模型,提出了套管在复合载荷作用下的强度计算模型;利用有限元分析软件对套管的抗外挤强度计算公式进行了对比验证。(3)在不同井况和套管类型的条件下,推导出了套管强度的三轴应力计算模型,根据改进的等安全系数法,提出套管柱强度设计的理论与方法,即首先按抗挤强度选择套管,然后通过抗拉和抗内压强度对套管强度进行校核,由此选出符合要求的套管。如果抗拉或抗内压强度不满足安全要求,需要重新选择套管进行抗挤强度设计。在套管柱设计的基础上,应用Visual Basic软件编制相应的套管柱设计应用软件,该软件操作简单。