套管钻井能够大量节省钻井时间,提高效率,大量节省钻井成本。本文研究了套管钻井防斜问题、钻井参数优选问题、套管剩余强度和疲劳寿命问题,并对套管钻井专用稳定器进行了设计和优化。　　 基于纵横弯曲梁理论建立套管钻井防斜钻具组合静力学分析模型,应用钻头一地层交互作用模型提取钻进趋势评价指标,对套管钻井防斜钻具组合进行设计,并对下部钻具防斜效果进行评价和钻井参数进行优选。　　 根据套管钻井井斜控制需要和稳定器设计的相关标准,对稳定器进行外形和参数设计,并应用ANSYS软件模拟分析了螺旋棱数量、倾角、宽度、螺旋棱与本体内倒角等参数对稳定器携岩效果和压降的影响,优选了稳定器形状和结构参数,并对优选后稳定器进行强度校核。　　 应用BHA动力学特性分析模型,并考虑钻井液及其流动对BHA动力学特性影响,研究了套管钻井单稳定器钟摆钻具组合的动力学特性,分析了不同钻压和转速条件对下部钻具运动状态的影响,以及对防斜效果、套管与井壁的接触、磨损的影响,并在此基础上优选和推荐了套管钻井钻进参数。结合已经建立的下部套管柱动力学特性分析模型及求解方法,研究了下部钻柱与井壁的接触规律,求解了接触力大小、分布规律,分析了套管钻井过程中套管柱磨损规律,建立了套管柱磨损预测模型。利用ANSYS模拟了套管磨损后剩余强度与磨损长度、深度的关系,结合磨损预测模型,计算了套管的剩余抗拉、抗内压、外挤强度,并对完钻后套管剩余强度进行了校核。通过套管柱的运动及受力分析,研究套管柱疲劳寿命,建立疲劳寿命预测模型,并对不同钻进参数下套管柱寿命进行分析预测,推荐了套管钻井的钻进参数。