莺歌海盆地高温高压酸性气藏勘探开发过程中,由于地层中的酸性气体CO₂可迅速溶于钻井液并与之反应,导致气测录井CO₂检测量与地层实际CO₂含量偏差较大,难以准确评价地层CO₂含量。通过实验模拟钻井作业井筒环境,基于CO₂与钻井液在高温高压条件下的反应特性,分析pH值、温度、压力、Ca²⁺、Mg²⁺、CO₃^2-、HCO₃^-的变化量与CO₂赋存量的关系,采用多元回归法分析CO₂与钻井液作用影响的参数变化规律,建立基于离子浓度变化的CO₂在钻井液体系中的赋存量预测模型,得到14个预测方程。结果表明:采用三参数方程测试最为便捷,便于现场应用;采用五参数方程可很好解释钻井液中黏土组分在高压下对CO₂的吸附行为;对多参数方程预测结果取平均值,结果偏差在30%以内。研究成果可为使用高碱性泥浆的高温高压井钻探过程中准确预测地层CO₂含量提供技术参考。