在天然气开采初期，由于气井产量、压力的波动，以及过流截面或者流道的突然改变，天然气在油管柱内流动过程中，将产生使油管柱振动的激振力，油管柱在该力的作用下发生振动，使油管柱受到长期的动应力。由于油管柱长期受到动载荷作用，在加工、运输、上扣、下入等过程产生的微小缺陷以及生产过程中的腐蚀和冲蚀缺陷会在交变应力的反复作用下慢慢扩展开，最终导致油管柱的断裂失效。 本文以井下整个油管柱为分析对象，首先建立了天然气在油管柱内流动的控制方程，结合实例分析了天然气在油管柱内流动过程中产生振动的原因，给出了使油管柱振动的激振力计算模型。在模态分析的基础上，建立了油管柱瞬态动力响应分析的有限元模型，结合实例分析了油管柱在外载荷作用下的动力响应，得出了最大应力位置、平均应力等数据，以断裂力学方法为基础，推导得出了预测油管柱疲劳寿命的数学模型，并结合实例分析了初始裂纹尺寸、气井产量、油管柱钢材断裂韧性等因素与油管柱疲劳寿命的关系。计算、分析结果表明：振动是导致油管断裂的直接原因，气井产量、腐蚀和冲蚀程度对油管柱疲劳寿命起决定作用。产量越大，初始裂纹尺寸越大，腐蚀、冲蚀越严重，油管柱倾斜、弯曲越严重，接箍空腔越长，油管柱越容易断裂。在开采初期，大产量生产引起的油管柱强烈振动是导致油管柱先期损坏的主要原因，产量是决定油管柱疲劳寿命的主要因素；而在开采的中后期，油管柱腐蚀、冲蚀严重，腐蚀、冲蚀程度和速度是决定油管柱疲劳寿命的主要因素。并在疲劳寿命分析的基础上提出了延长油管柱安全使用时间的措施：改进油管柱设计方法：对下井油管要进行严格质量检验；油管防腐；气井防砂；制定合理生产制度；在容易发生断裂的管段安装减振器等。 本文定量分析了高产气井油管柱的疲劳寿命，得出了气井产量、初始裂纹尺寸等因素与油管柱疲劳寿命的关系，为新井开发、气井管理及油管柱设计提供了必不可少的参考数据。