液相欠平衡钻井揭开含气储层过程中通常利用井口回压将井底负压值控制为恒定,以恒定负压值揭开气层。但针对厚度较大的含气储层,在井底恒负压状态下井筒内进气量将随储层暴露厚度的增加而逐渐加剧,易造成随钻气侵量超出地面气液分离器处理能力或井口压力超出额定承压范围。因此,保持井底负压状态揭开较大厚度气层过程中,需要考虑变负压值钻进,保证井筒内进气量恒定,即控制随钻气侵速度恒定。为安全有效的利用欠平衡钻井揭开含气储层,实现有控制的“边喷边钻”,并保证环空井筒内的气液两相流动特征满足岩屑携带与井控要求,需要掌握合理的井口回压的控制技术。本文将基于液相欠平衡钻井在直井上的应用,研究井底负压状态下揭开气层的过程中井口回压对环空气液两相流动特征的影响以及控制气侵速度恒定所需井口回压值的变化规律,主要内容以及取得成果如下：(1)建立的环空气液两相流稳态计算模型,利用数值求解方法计算分析井口回压以及井底气侵速度对环空气液两相流动特征的影响,结果表明：欠平衡随钻气侵过程中,井底气侵速度最好控制在300m3/h以下,在井口无回压状态下,300m3/h的气侵速度已经使得环空井筒上部出现不利于岩屑携带和井控的搅动流与环雾流流型；同时井口回压可以有效的改变环空气液两相流型,将不利于安全钻进的环雾流或搅动流转变为环空井筒推荐流型——泡状流或部分段塞流。(2)建立环空气液两相流瞬态计算模型和井底随钻气侵模型,对气侵后溢流过程(井口敞开状态)进行模拟研究,并模拟计算控制井底负压值揭开气层过程中所需井口回压变化规律,计算结果表明：恒定负压值揭开气层过程中,存在气体侵入量或井口回压值过大的风险；而利用变负压值维持气侵速度恒定所需的井口回压会在增长一段时间后趋于稳定,所需井口回压值的大小范围主要受气侵速度、地层渗透率以及施加井口回压的时间先后等因素影响,模拟计算结果同现场实时采集的井口回压数据相比对,变化趋势大致相同。(3)利用VB语言编写欠平衡钻井井口回压计算分析软件,该软件用于计算分析井口回压对环空气液流动参数以及流型的影响规律,模拟溢流过程中(井口无回压)井底压力以及各参数的变化特征,并计算分析恒定气侵速度揭开储层过程中所需井口回压值。