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为研究泥页岩地层注水井套管损坏问题，建立了考虑地层蠕变载荷和地层膨胀应力影响的力学模型，在理论分析和数值计算的基础上得到了膨胀地层套管载荷规律．随地层膨胀系数不同，泥页岩地层中膨胀应力可达远场载荷的数倍至数十倍．提出了套管损坏的临界注水时间确定模型，发现极限注水时间与注入速度为反比例关系；极限注水时间与套管的极限载荷为线性关系．可为油田膨胀地层套管损坏的预测和控制提供切实的工程手段．