油气钻探是一项复杂的动力学系统工程,施工难度和安全问题在探井、复杂井中更为明显。钻探作业的复杂性和不可预见性给钻井工程带来各类井下复杂情况与事故,直接影响着钻井作业安全和油气勘探效益。因此,本文以井下复杂、钻井事故类型识别及推理诊断为目的,利用CLIPS工具建造一个专门用于钻井事故及井下复杂情况诊断的专家系统,实现了对钻进过程井下复杂工况及时识别诊断和分析处理。　　本论文主要内容如下:　　1、本论文详细归纳、总结了井眼恶化、溢流、井漏、断钻具、水眼掉及水眼堵等各类井下复杂与钻井事故形成机理及综合录井仪采集的工程参数异常特征,对钻井各类复杂与事故形成及症状相应进行其发生前的识别诊断分析,提出了一种利用录井参数进行事故识别预警的推理模型。　　2、考虑到钻井事故及井下复杂的复杂性和特殊性,本文在分析了专家处理事故逻辑推理过程基础上,总结并构造出了常见事故(各类卡钻、溢流等事故)识别诊断系统推理机,并采用专家系统推理工具CLIPS与Visual C++6.0混合编程,设计并实现了钻井事故与复杂的诊断专家系统。　　3、论文引进了机械比能理论。机械比能理论克服了传统统计方法评价钻井安全的移植性差、地域限制性大的缺点,而将钻头破碎岩石复杂动力学行为整合成一个具有普遍性,符合技术性能标准的物理模型。用机械比能可达到监测井底泥包、钻头泥包、钻头失效和井下异常振动分析的目的,进一步加强钻了井事故与复杂情况的识别与诊断能力。　　4、建立了比能监测模型,成功监测了克拉玛依百泉1号井井下牙轮钻头掉牙轮的复杂事故,通过现场数据的分析,与现场实际钻头失效事故吻合,该计算模型可以达到现场工程要求,对现场施工具有指导意义。　　本论文的研究应用对于提高油气钻探技术的整体智能化水平和应对突发复杂事故的能力具有突出贡献,缩短探井钻井周期,减少钻井成本,加快油气资源勘探开发步伐,具有重要的现实意义。