چکیده: صنعت نفت و گاز به عنوان اصلی‌ترین منبع تأمین انرژی جهان همواره با چالش‌های فنی متعددی در زمینه استخراج و تولید مواجه بوده است. در این میان عملیات حفاری به عنوان خط مقدم دسترسی به مخازن هیدروکربنی از پیچیدگی و حساسیت بالایی برخوردار است. موفقیت در این عملیات تا حد زیادی وابسته به عملکرد صحیح سیال حفاری یا همان گل حفاری است. این پژوهش با هدف شبیه‌سازی، تحلیل و بهینه‌سازی پارامترهای سیال حفاری به منظور کاهش همزمان دو چالش حفاری یعنی سایش مته و آسیب سازند بر روی داده‌های عملیاتی چاه F-5 از میدان نفتی والو تعریف و اجرا گردید. پیچیدگی‌های ژئومکانیکی و هیدرولیکی حین عملیات حفاری ایجاب می‌کرد که از یک رویکرد ترکیبی تحلیلی-هوشمند استفاده شود. لذا پس از مدل‌سازی وضعیت پایه با استفاده از معادلات (ترکیب مدل انتقال نیروی آدنوی با رابطه سایش آرچارد و همچنین رابطه آسیب هاوکینز)، الگوریتم هوشمند ازدحام ذرات با هدف یافتن نقطه تعادل بهینه توسعه یافت. مهم‌ترین دستاورد کمّی و کیفی این پژوهش، ایجاد تعادل میان دو پدیده با نیازمندی‌های فیزیکی متضاد (سایش مته و آسیب سازند) بود. خروجی‌های شبیه‌سازی نشان داد که الگوریتم موفق شده است میزان ضریب پوسته را نسبت به عملیات واقعی به میزان چشمگیر ۸۴.۰۸ درصد کاهش دهد و همزمان شاخص سایش مته را نیز ۲.۲۳ درصد بهبود بخشد. این تعادل نشان می‌دهد که الگوریتم از افزایش بی‌رویه گرانروی (که سایش را کم اما سازند را تخریب می‌کند) جلوگیری کرده و بهینه‌ترین حالت ممکن را برای کاربرد ایمن در میدان پیشنهاد داده است.