王建軍、韓禮紅 等。

中國石油集團石油管工程技術研究院、中國石油新疆油田分公司等。

潘志勇、韓禮紅 等。 2100433B

中國石油集團石油管工程技術研究院、新疆油田公司工程技術研究院等。

各國根據各自的條件規定了自己的套管柱強度設計方法，目前，最常見的有等安全系數法，邊界載荷法，最大載荷法，AMOCO 法，西德 BEB 方法，以及前蘇聯的方法等。

套管柱等安全系數法

在套管柱設計中，為了達到既安全又經濟的目標，整個套管柱應由不同強度（不同的壁厚、鋼級、連接螺紋所決定）的多段外徑相同的套管串組成，每段的最小安全系數應等于或者大于規定的安全系數，我們把這種方法稱為等安全系數設計法。近些年來，等安全系數設計方法一般多先根據抗內壓或抗擠強度進行設計，選出符合要求的套管后再進行抗擠或者抗內壓設計與抗拉設計。

套管柱邊界載荷法

該方法的抗擠設計方法和抗內壓與等安全系數設計法基本相同，邊界載荷也就是分段套管設計的依據生產經驗確定的最大強度余量。僅在中上部套管柱強度設計時改為由抗拉強度設計，而不用抗拉強度被安全系數除所得到可用強度，并且用第一段以抗拉設計的套管抗拉強度和安全系數所決定的邊界載荷算得的許用強度來選用以上各段套管，其關系如下：

依據抗拉設計的第一段套管：抗拉強度/安全系數=可用強度

抗拉強度-可用強度=邊界載荷

依據抗拉設計的第二段套管：抗拉強度-邊界載荷=可用強度

后面的均用各段套管的抗拉強度減去同一個邊界載荷，從而得出他們的可用強度，并以此設計方法設計各段的使用長度。這種方法設計出的各套管之間邊界載荷均相等，并不是安全系數相等，這樣設計避免了所選套管強度剩余過多，從而減少套管的總重，使得設計結果更為合理經濟。

套管柱最大載荷法

這是美國提出的一種設計方法，其基本思路是將套管按技術套管、表層套管、有層套管等分類將每一類套管的載荷按其外在性質及大小進行設計，其設計方法是先按內壓力篩選套管，再按有效外擠力及拉應力進行強度設計，并考慮雙軸應力對抗擠強度的影響，各段套管的長度是通過圖解法確定的，該方法對外載考慮細致，設計精確。

套管柱AMOCO 套管設計方法

該設計方法在載荷分析及設計方法上都有獨特之處，主要特點：在抗擠設計中考慮拉應力對套管抗擠強度的影響，即進行雙軸應力計算，在計算外載時考慮到接箍處的受力，在計算內壓力時也考慮拉應力的影響，再設計中采用了解析方法和圖解方法，避免了試湊法的繁瑣。

套管柱前蘇聯的設計方法

該設計方法較為繁瑣，其設計思想是考慮外載按不同的時期的變化，考慮不同井段的抗拉安全系數不同，不考慮雙向應力，但是當拉應力達到管體屈服強度的 50%時，把抗拉安全系數增加到 10%。

套管柱BEB 設計方法

該方法主要是圖解法，設計特點是將套管分類進行設計，在設計中考慮抗外擠及內壓強度時，必須考慮拉應力的影響，拉應力一律按在鉆井液中的浮重計算，并考慮浮力作用在套管底部的界面上使底部受壓應力。