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为了确定固井水泥凝固过程中套管和水泥环初始载荷状态，综合考虑水泥凝固过程中体积膨胀和材料参数的变化规律，推导出水泥凝固过程中环空界面的径向应力理论解。在理论解推导过程中，将水泥环的凝固过程分为多个时间步长，在每一个时间步长中，先计算水泥环无载荷状态下的原始半径，然后依据套管、膨胀后的水泥环和地层3者的协调变形条件，计算出变形后的径向应力，并将其和变形后的半径值一起作为下一步计算的初始数据。通过室内实验测量了套管和地层在水泥凝固过程中的环向应变，实验结果证明了理论解的正确性。计算和实验结果表明，水泥环在凝固