在超深钻井和地热钻井过程中,井底附近的温度很高,由于钻井过程中井壁温度变化产生的热应力会导致井壁附近的地层应力发生改变。在钻井过程中通过钻井液循环可以带走岩屑、给钻头部位降温和对井底围岩进行降温。由于井周围岩温度改变会产生一定的热应力,可能会导致井壁失稳。本文主要研究了钻井液对井筒温度分布的影响和温度改变对井壁应力的状态影响。完成的工作主要有以下三个的方面:1、通过温度对岩石热膨胀特性研究试验,分析了花岗岩、板岩和页岩的热膨胀系数在高温情况下的变化规律,得出了从室温到300度左右三种岩石的热膨胀系数变化较为平缓,增长率约为30%左右,其中花岗岩的热膨胀系数最小。2、建立了考虑井壁内外侧温差的井筒温度分布方程,给出非稳态条件下的井筒温度分布离散形式;解出稳态条件下的井筒温度分布;通过考虑井壁内外侧温差引起的热传递效应对温度分布的影响。3、利用岩石热膨胀特性及井筒温度分布规律对井周应力场进行研究,结果表明考虑井壁内外侧温差会对应力分布结果产生显著的影响。总结:本文首先研究了岩石热膨胀特性,而后对分析钻杆内外侧温差对井筒温度分布方程产生的影响,通过岩石热膨胀特性和温度分布方程对井筒应力场的影响进行分析,得出井筒应力重分布规律。