目前,如何准确了解深井钻井液体系流变性和预测循环井底压力,在深井钻井过程中有着特别重要的意义。本文使用Fann50SL高温流变仪,测定了高密度钻井液在高温高压下的流变性能。研究的高密度钻井液体系共五种,其中三种为实验室配方,两种为现场提供的井浆。对这五种钻井液体系进行高温高压流变性分析。实验表明,钻井液的表观粘度、塑性粘度和屈服值均随温度和压力的升高发生明显的变化,同时总结了温度和压力对钻井液流变参数的影响规律。在大量实验的基础上,对实验数据进行回归分析,分别用幂律模式、宾汉模式和卡森模式对钻井液流变性进行拟合,并得到相应的相关系数。结果表明高密度钻井液体系随着温度的升高,用幂律模式得到的相关系数R值变化幅度较小,并且在高温下R的值与1比较接近,所以在高温高压下用幂律模式描述高密度钻井液的实际流变性比较准确。这一结论为深井循环井底压力和环空压耗的计算提供了理论依据。通过研究温度、压力对钻井液流变参数的影响,参照钻井液流变学与水力学计算程序推荐作法,根据理想流体的基本方程,选择钻井液的整个循环过程为研究对象,并且考虑了钻井过程中多相流、加重钻杆等影响因素,结合钻井液密度沿井深变化的数学模型,给出了环空压耗和循环井底压力的计算方法。与此同时,根据所建立的理论及方法,开发了高温高压钻井液井底压力计算软件。该软件可以比较准确的计算循环井底压力、静液柱压力、深井高温高压实际井底密度、循环当量密度、最低携岩返速、临界返速等参数,还可对不同井深的循环井底压力进行数据存储,并绘制相应的曲线。通过预测数据与现场实测数据进行对比,其误差在允许的范围以内,验证了计算软件的准确性,该软件可为现场施工提供技术支持。