目前,油气开发的深井和超深井越来越多,随着井深的增加,井底温度不断升高,对钻井工作的影响越来越大。井筒高温对钻井过程中钻井液的流变性控制、井筒压力控制、固井质量、井壁稳定性、钢材的热疲劳失效与腐蚀速率都有非常重要的影响。因此掌握钻井过程中的井筒温度分布规律对于安全快速高效钻井有着重要的意义。本文针对直井和水平井钻井过程中的井筒温度分布,开展的研究工作及取得的成果如下:（1）总结了钻井和生产过程中计算井筒和地层温度的主要方法,尤其是对水平井钻井和生产过程中的井筒温度分布的研究现状和钻井过程中发生溢流以及漏失时的井筒温度分布的研究现状进行了详细的总结。（2）深入分析了钻井过程中井筒和地层之间的传热机理,建立了直井钻井过程中井筒和地层瞬态二维传热模型,使用有限体积法进行离散,采用了修正的QUICK格式处理对流项,计算结果具有三阶截差,提高了计算结果的准确性。编制了计算循环过程中井筒和地层温度分布的计算程序。对影响直井井筒温度分布的8个敏感性因素进行了详细研究,结果表明钻井液的入口温度对出口钻井液温度的影响最大,而地温梯度对井底钻井液的温度影响最大。（3）建立了水平井钻井过程中井筒和地层瞬态二维传热模型,对模型进行数值求解并且编制了水平井井筒温度分布的计算程序。通过案例分析得到了水平井钻井过程中的井筒温度分布规律,对影响水平井井筒温度分布的10个敏感性因素进行了详细研究,结果表明入口钻井液温度对水平井钻井过程中的出口钻井液温度的影响最大,而垂直段深度和地温梯度对水平井钻井过程中的井底钻井液温度影响最大。当水平井的水平段足够长时,井底的钻井液温度会大于初始井底温度。（4）基于钻井过程中发生溢流时井筒和地层之间的传热规律以及溢出流体在地层多孔介质中的流动规律,本文建立了钻井循环过程中地层发生一维溢流时和二维溢流时的井筒和地层温度分布模型,考虑了溢流发生在裸眼地层,溢流发生在井底和溢流发生在从井底往上一段连续的地层三种情况,得到了每种情况下的井筒温度分布规律。相比于之前的研究,本文建立的模型对溢流发生的位置进行了更为详细的划分,并且考虑了流体在地层中的流动对井筒温度分布的影响,更符合实际工况。与正常循环的情况相比,钻井过程中发生溢流时同一井深处的井筒温度会升高。（5）基于钻井过程中发生漏失时井筒和地层之间的传热规律以及钻井液在地层中的流动规律,本文建立了钻井循环过程中地层发生一维漏失和二维漏失时的井筒和地层温度分布模型,分别考虑了漏失发生在裸眼地层,漏失发生在井底以及漏失发生在从井底往上一段连续的地层三种情况,得到了每种情况下的井筒温度分布规律。相比于之前的研究,本文建立的模型对漏失发生的位置进行了更为详细的划分,并且考虑了钻井液在地层中流动对井筒温度分布的影响,更加符合实际工况。与正常循环的情况相比,钻井过程中发生漏失时同一井深处的井筒温度会降低。（6）基于在发生溢流或者漏失情况下井筒温度分布规律与正常循环情况下井筒温度分布规律的不同,提出了一种通过监测钻井过程中井筒温度变化来判断溢或者漏失发生的方法,以此来确定溢流或者漏失是否发生以及溢流或者漏失发生的具体位置,从而为接下来的进一步钻井作业提供指导。