目前,复杂地层油气钻井工程中钻井液漏失是世界性技术难题。裂缝地层井漏约占井漏总数的80%以上,往往漏速较快、漏失量较大、堵漏成功率低,且其损失约占井漏总耗费的90%以上。因此,迫切需要针对裂缝性地层堵漏机理和新材料等开展深入研究。本文重点探讨了裂缝封堵的动态失稳微观机制,揭示了基于强化力链网络结构的致密承压封堵机理,提出了堵漏材料的精细评价参数,建立了长裂缝封堵承压评价实验方法,创新研发出温敏智能型堵漏剂、超高温高强度关键堵漏新材料。基于裂缝封堵层微观结构受力分析,揭示了裂缝地层挤压破碎失稳、摩擦滑动失稳、剪切错位失稳和渗透漏失等主要封堵层失稳机制。提出了基于强化力链网络结构的致密承压封堵机理;建立了堵漏材料的精细化评价参数及测试方法,并给出了强化致密承压封堵裂缝技术对策:（1）确保堵漏工作液的悬浮稳定性;（2）提高堵漏材料对地层裂缝的自适应封堵能力;（3）精细优化堵漏材料特性;（4）加强不同类型堵漏材料的协同封堵作用。基于裂缝堵漏过程CFD-DEM三维流-固耦合分析模型,数值模拟分析了堵漏颗粒的粒径级配、浓度及表面摩擦系数等对裂缝中堵漏颗粒滞留效率的影响。模拟分析表明,多种粒径级配可快速形成更为致密的封堵层,且随着堵漏材料弹性模量、浓度和摩擦系数的增加,提高了堵漏颗粒在裂缝中的滞留率,促使封堵区域向裂缝入口端移动。研制了新型长裂缝封堵模拟实验装置,建立了“两步法”封堵承压评价实验方法;实验分析了堵漏材料动态封堵微观结构特性,深入探讨了裂缝致密承压封堵作用机理。实验表明,堵漏材料的刚度越大,封堵层内部颗粒力链网络结构强度越大,封堵承压能力更高;当堵漏颗粒具有适度粒径级配时,封堵前期在钻井液的渗透力作用下,促使堵漏材料持续进入裂缝中架桥和堵塞,直到形成适当长度的致密封堵层,可明显提高封堵承压能力;协同使用较大长径比的有机纤维类堵漏材料,有助于提高封堵层剪切强度,可进一步增强封堵层的致密承压能力。通过堵漏材料抗高温能力评价与高温高压裂缝封堵实验,探讨了传统堵漏材料的高温堵漏失效机理;研发了一种抗高温高强度低密度的刚性架桥颗粒堵漏新材料,经220℃超高温老化后的质量损失率小于1%,抗压强度高（抗压破碎率小于10%）,且悬浮稳定性较好;同时,研发出一种抗高温高强度纤维堵漏新材料,经220℃超高温老化后的质量损失率小,断裂强度保持率大于92%,可显著提升高温封堵结构强度。结合现场随钻和停钻堵漏工艺技术特点,实验优化出超高温致密承压防漏堵漏工作液体系配方,堵漏承压能力高于10MPa,且酸溶率高,悬浮稳定性也好,适用于解决超高温（220℃）地层或储层钻井堵漏技术难题。基于热致形状记忆聚合物结构优化设计,创新研发出一种温敏智能型堵漏剂,其玻璃化转变温度可调控（72℃-103℃）,形状固定率和回复率均大于99%,形状回复时间调控范围也较宽（140秒-78分钟）。实验表明,新研制的温敏智能型堵漏剂高温激活后的D90粒度增长率大于40%,高温激活后的抗压粒度降级率及破碎率均小于10%,可显著增强高温承压封堵稳定性。新研制的温敏智能型堵漏剂通常未被高温度激活之前呈片状,易自适应进入裂缝,当一旦进入漏层且被较高的原地温度激活之后,记忆回复为立方体颗粒形状,更能自适应架桥、填充和堵塞缝隙,可显著改善致密承压封堵效果。采用新研制的温敏智能型堵漏剂,协同刚性、弹性和纤维类等其它堵漏材料,实验优化出温敏智能封堵工作液体系配方,可自适应封堵5mm以内较宽开度的地层裂缝,堵漏承压能力高于11MPa。