在轴向上套管承受有下部套管的拉应力，在径向上存在有套管内的压力或管外液体的外挤力，套管处于双向应力的作用中。根据第四强度理论，列套管破坏的强度条件方程（σz/σs）²-（σzσt）/σs²+（σt/σs）²=1得一椭圆方程。用σz/σs的百分比为横坐标，用σt/σs的百分比为纵坐标，绘出的应力图，称为双向应力椭圆。轴向拉应力与外挤压力的联合作用，由于轴向拉力的存在使套管强度降低，因此此时考虑双向应力。

井底平面上以高边方位线为始边顺时针旋转到造斜工具装置方向线所转过的角度。