随着全球经济的越来越好,能源的需求量在每个行业中一直处于增长趋势,使得石油开采向着复杂化、深井化发展。复杂深井下的高温高压等因素给勘探、开采带来了新的困难。复杂深井开采环境下使得套管更容易发生损坏,所以本文针对复杂深井下的厚壁套管发生损坏的几种情况进行研究:首先,本文通过查阅文献并结合现场资料,对套管多种情况下的应力情况进行分析,并得出所受载荷的计算公式;此外,对射孔段套管进行模拟,分析射孔各参数对套管力学性能的影响规律。结合ANSYS有限元软件的Monte-Carlo随机模拟方法,对射孔段套管可靠性进行定量分析,得出射孔参数对套管影响的灵敏度;再次,通过建立套管-水泥环-套管的有限元模型,分别分析了套管发生腐蚀、套管发生磨损(包括均匀磨损以及不均匀磨损两种典型模式)、水泥环发生缺陷三种情形对套管力学性能的影响,得出应力云图以及腐蚀、磨损、水泥环缺失角度与套管最大等效应力关系图,并拟合公式;并且分析了水泥环发生缺陷下,套管发生磨损的复杂情况对套管最大等效应力的影响规律,并得出应力云图以及关系曲线;最后,根据安全性分析的系统工程方法,运用模糊数学,对复杂深井下的厚壁套管安全性问题进行定性定量分析,得到了复杂深井厚壁套管安全性评判集,得出权重值,以数值模拟分析结果为基础,建立各种指标的评分方法并构造适当的隶属度函数得出隶属度,构造模糊综合评价矩阵进行模糊综合评价;为复杂深井下的厚壁套管可靠度设计及定量安全评价提供基础数据,对以后的深井厚壁套管柱强度的可靠性分析具有一定的参考意义。