水平井、大位移井钻井过程中面临的一大难题是如何保证大斜度和水平井段钻进时井眼足够的清洁,如井眼清洁不充分,会导致许多钻井问题,如卡钻、托压,掩埋井眼等问题。钻井液携屑效率的影响因素较多,按照作用源分类:一是受循环介质（钻井液等）运动影响;二是机械运动影响,如钻杆旋转、横向运动、轴向运动、高频震动以及携屑工具叶片旋转等。岩屑运移是受循环介质和钻具机械运动耦合影响的高度复杂的固液流动问题。因此,对水平井段钻杆轴向运动和循环介质复合作用下岩屑床破坏规律以及破坏后环空岩屑的重新分布规律的研究具有重要意义。为了深入研究水平井段岩屑运移受轴向机械运动和循环介质的复合作用影响的典型的液-固两相流问题,本文采用欧拉双流体模型（TFM）结合颗粒动力学理论（KTGF）开展针对性研究。液体与固体两相的相间作用力采用Huilin-Gidaspow模型计算,采用动网格（Profile）程序定义钻杆的轴向运动,从而实现对水平井段钻杆轴向运动时环空流场以及岩屑运移情况的三维数值模拟分析。针对不同水力参数,选取不同钻杆轴向运动速度、不同稠度系数、不同颗粒直径等条件下展开模拟工作。为了对数值模拟结果进行有效的验证,本文针对数值模拟模型的几何比例自主设计了一套轴向起钻实验设备。实验设备包括四部分分别是:加压部分、轴向动力部分、井筒环空部分、固定支架,在与模拟条件相同的压力环境下分别对模拟的几种水力参数做验证实验。研究结果表明当起钻速度处在0.1 m/s-0.25 m/s的范围内时钻杆接头的携屑作用尤为明显;起钻速度大于0.25 m/s时,会引起井筒中产生激烈的压力波动,使得井筒中岩屑重新分布,堆积形成局部比初始岩屑床更厚的岩屑床,并且当速度过大时激烈的压力波动有可能会导致井壁坍塌和溢流;相同起钻速度下增大稠度系数可以使更多的岩屑处于悬浮状态增加了岩屑沉降的时间,以稠度系数30 m Pa.sn为界,小于30 m Pa.sn环空岩屑沿轴向呈前高后低,大于30 m Pa.sn前低后高的形式分布;并且当稠度系数k30 m Pa.sn）则对起钻速度要求苛刻应严格控制在0.1m/s-0.25 m/s之间;并且在相同的水力参数条件下实验结果与模拟结果保持一致,误差较小。