缅甸X区块是某石油集团海外战略勘探开发投资的重点油气区块之一,大多施工井为深探井,且地处高陡构造、地质条件复杂、裂缝发育,在钻井过程中频繁发生漏失,而且由于地应力等因素、井壁坍塌严重,钻井液安全施工窗口窄,又塌又漏,防塌防漏的矛盾十分突出,因此X区块的施工难度极大,造成钻井周期长,极大增加了钻井成本,严重制约了开发进度。因此,很有必要对高陡构造复杂地质条件下漏失机理、裂缝预测及漏失预测方法进行研究,为做好钻前防漏措施、优化钻井参数,保障钻井安全高效进行提供有力理论依据。针对高陡构造地应力作用强烈、裂缝发育、钻井液安全施工窗口窄等特点,创新性地将区域构造的宏观地质力学特征与微观岩石力学机理有机结合起来,应用有限元基础理论,根据缅甸X区块的构造地质特征和演化史,利用研究区已有的地质、地震、测井、钻井及生产动态等资料,通过建立区域地质构造模型,确定相应的边界条件和反演标准;结合区域地质构造历史并对研究区域构造应力场演化过程进行研究,确定地质体的力学性质、加载方式、约束条件及岩石力学参数;计算地质模型各单元的应力分布情况,获得缅甸X区块区域地应力的分布及递变规律,为钻井井位部署、工程设计以及钻进过程中有效防漏、优化钻井参数提供有力的指导意义。应用断裂力学和损伤力学理论,结合岩石的破裂判断准则,判断破裂发育区及裂缝,获取此区域构造裂缝的分布规律,并对裂缝进行评价,得出其张开度等参数,为防漏措施准备、后续井筒流体、地层流体与裂缝通道的相互作用和漏失规律的研究提供可靠的基础依据。此方法有效避免了目前裂缝预测方法单纯从地应力等岩石力学角度入手研究,与宏观地质构造脱节,计算范围有限、需要参数繁多且较难获取的缺点,能够对整个研究区域进行更为合理的、科学的裂缝预测与评价。针对缅甸X区块地质条件下复杂,地层流体时常侵入井筒的特点,分别对单相流和两相流条件下的钻井液循环压耗计算进行研究,建立了两相流条件下的钻井液循环压耗计算模型,提高了计算精度,为钻井液安全施工窗口窄条件下压力控制钻井提供了理论依据。针对缅甸X区块深井井筒内温度、钻井液性能及密度变化明显等特点,通过建立深井钻井井筒温度场和压力场的预测模型和钻井液当量静态密度预测模型,在循环压耗计算方法的基础上,得出了深井钻井液当量循环密度的计算方法,揭示了不同井身结构、钻具组合、钻井液性能等参数对钻井液当量循环密度的影响规律,为钻井液安全施工窗口窄条件下确定合适的钻井液密度以及优选钻井参数提供指导。针对X区块钻井漏失频繁、漏失类型多样的特点,依据高陡构造裂缝预测及评价结果,创新性地将井筒流体、地层流体与地层类型和裂缝通道紧密联系起来,重点对井筒流体与地层裂缝的相互作用机理及井底压力与地层压力系统结合起来进行研究;提出了不同漏失类型条件下的动态压力平衡关系,建立了钻井液动态漏失模型,深入研究了漏失的影响因素。论文研究成果不仅能够在钻前依据钻井工程设计方案,对高陡构造裂缝分布规律、漏失层位等漏失参数进行预测和评价,还可以根据工程设计中各施工参数,对钻井漏失情况进行预测,解决了探井钻前漏失的预判和定量描述问题,对钻前优化钻井工程设计及防漏方案准备具有重要指导意义。应用上述方法,对缅甸X区块Y-1井进行了实例计算,其结果与实际漏失统计报告具有较好的一致性。通过建立的漏失动态模型,深入分析了影响漏失的影响因素,提出了窄钻井液密度窗口下通过优选施工排量、优化钻井液性能,降低井筒的当量压力梯度的控制压力施工方法,可以控制井漏,科学地指导现场生产,该研究成果具有良好的应用前景。