大位移井已成为海上油田和边际油田开发的重要手段，由于大位移井钻柱摩阻扭矩巨大，钻进中会发生剧烈的扭转振动，导致钻柱断裂破坏或疲劳破坏。解决这些问题基础，是对大位移井钻柱进行动态应力分析。所以，本文具有重要的应用价值和现实意义。本文应用有限单元法，建立大位移井钻柱全井应力静、动态分析模型，用于求解大位移井钻柱静、动态应力分布和强度预测、设计、监控和事后分析，使钻井施工安全、经济、高效。具体做法为：采用优化的数值逼近方法，分段逼近确定井轴的几何性质，为应力分析提供理想的基础数据；采用有限单元法，钻柱位移分为初位移和计算位移，建立钻柱三维有限元静、动态方程；考虑井壁变形和各种可能的接触方式，提出了较完善的确定刚性和弹性井壁摩擦接触边界平衡试算法和动态摩擦接触模型及其应用方法；采用结果全面稳定的威尔逊θ法，结合平衡方程解法求钻柱动态响应；提出了钻柱各点应力算法和钻柱强度条件；应用上述方法，对两口大位移井钻柱静、动应力分布与强度状况和井壁变形的影响等进行了实际计算分析，得出了一系列有价值的结论：①钻柱应力仅在如铅垂段下部和造斜点附近等部分区域(基本上以静应力为均值)波动较大，并有撞击存在，且具有一定的随机性。其它部位的钻柱主要贴下井壁，存在连续接触，应力变化很小。②裸眼中较软地层井段钻柱采用弹性井壁分析，结果更符合实际。③钻柱应力分析，仅考察起钻和旋转钻进两种工况即可。起钻时最大相当应力主要源于钻柱浮重和摩阻力引起的拉伸正应力，旋转钻进时主要源于井眼挠率和摩阻引起的较大的扭转剪应力。④提高或保证大位移井钻柱的强度，需要优化钻井各项设计，控制好井眼轨迹，提高井眼质量，这是贯穿于设计、施工和监控的综合工程问题。本论文的贡献在于：①将摩擦引入了平衡或动力学计算中，考虑各种可能的接触方式，导出了较完善的钻柱与井壁的静、动态摩擦接触模型及其可行的应用方法，系统地解决了摩擦接触边界待定问题；②建立了大位移井全井钻柱静、动态应力和强度分析模型；③ii提出了弹性摩擦接触边界确定方法，定性探索分析了井壁弹性对钻柱应力的影响。理论验证和实例计算分析表明：本文建立的有限元钻柱静动态应力分析模型，方法正确可行，应用灵活方便，程序编制合理实用。具有较好的学术价值和应用价值。