可膨胀管技术作为21世纪石油工业中一项极富前景的新技术。它可广泛应用于钻井、完井及采油、修井等作业全过程。其最大优点在于，通过采用膨胀管技术，可以使下入油气井井眼中的管柱引起的井眼尺寸的缩小达到最小限度，从而为各种后续作业工艺提供了尽可能大的井眼通道。选取合适的可膨胀管以及可膨胀管膨胀成形机理研究是可膨胀管技术迫切需要解决的问题。 本文对经过不同的热处理工艺处理过的油井套管J55、N80进行了强度及塑性性能试验。试验证明，温度为500℃的热处理工艺可提高试验用管的强度及塑性。针对不同热处理状态下的试验用管，本文利用ANSYS有限元分析软件对不同应力状态下套管膨胀成形机理进行了模拟研究。模拟过程采用非线性准静态力学法，揭示了不同摩擦系数、不同锥角、不同膨胀量对膨胀成形力的影响规律，并分析了膨胀过程中管体的轴向、径向位移的变化规律及其主要影响因素。通过各种因素的相互作用，比较了各种应力状态模型的优缺点。研究结果可为合理设计膨胀机构、选取合适的膨胀工艺提供依据。