近年来新疆油田公司开始对吉木萨尔区块水平井探索和实施“射孔与桥塞分段压裂的完井方式”。然而完井管柱在压裂施工过程中,出现过直井段套管损坏和水平段套管变形的情况,针对该问题进行研究,避免套管损坏的发生对于现场应用具有重要意义。压裂施工过程中,考虑压裂施工过程中各效应的影响,对直井段自由段套管进行了受力分析。得出了压裂施工条件下自由段套管轴向力计算模型,讨论了保证自由段套管管体正常施工的临界条件,建立了套管的三轴应力屈服计算模型。经分析,压裂过程中自由段套管危险点随施工方式的不同而不同,压裂施工过程中不仅对抗内压强度进行校核、也应对抗拉和三轴应力屈服强度进行校核。为方便现场应用编辑了压裂过程中套管受力分析和校核软件。使用ABAQUS模拟了不同条件下套管的变形情况。建立了模拟套管变形的实例模型,对套管的变形进行验证。分析认为井筒周围压裂改造区域的不对称性和由于破碎而导致的岩石力学性质的下降可能是导致套管变形的主要因素。压裂设计中压裂级段的划分应充分考虑储层岩性和原始应力状态,以预防套管变形的发生。