大位移井作为一种经济有效的开采手段正在国内外广范使用,尤其为海上油气田的开发带来了巨大的经济效益。但由于其井斜角大、大斜度井段长,且钻杆偏心严重,岩屑极易在大斜度井段和水平井段形成岩屑床等,因此面临一系列技术难题。本文运用流体仿真软件模拟得到了大位移井环空压耗的计算方法和大位移井岩屑运移的规律以及不产生岩屑床的临界环空返速的计算公式,结合循环压耗和井眼清洁评价研究,对常规水力参数设计程序加以修正和优化,得到了大位移井水力参数优化设计。采用数值模拟软件对环空流域场进行模拟,以H-B流型为基础的钻井液研究流型。首先对常规井环空流场进行模拟(钻柱不发生偏心、旋转)并与常规井环空压耗计算公式进行结果对比,验证模拟的正确性。然后通过模拟得到不同偏心度、不同转速下环空压降梯度值。通过比值法,得到了环空压耗的偏心影响系数_RF和旋转影响系数_TF,得到了出了钻柱旋转和偏心状态下环空压耗的计算公式,并用验证其正确性。通过对大位移井岩屑颗粒进行受力分析,得到了大位移井环空岩屑的运移特点及运移起动规律,分析了岩屑运移的影响因素;通过数值模拟软件分析,基于欧拉固液两相流模型,模拟了不同条件下的钻井液携岩规律,研究发现钻柱的偏心和旋转对钻井液的平均轴向速度没有影响,对切向速度影响很大;得到了井斜角、偏心度,钻井液流速,颗粒直径等条件下的环空岩屑浓度以及不产生岩屑床的最小环空返速,通过回归方法得到了最小环空返速的计算公式,并室内试验对比验证其正确性。运用大位移进水力参数优化设计软件对某一口井进行了循环压耗的计算与校核,并对该井段的井斜角为50~65°井眼清洁状况进行分析;最后对该井进行水力参数优化设计,得到H-B模式下水力参数设计结果并于现场施工结果进行对比,可以为现场井眼清洁状况评价提供依据。