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气体钻井由于其低压，具有机械钻速高、避免井漏、消除泥页岩水化及保护储层等不可比拟的优势，目前在钻井界开展的如火如荼。但在超深井钻井过程中，面临地层高温、高压、产出流体相态复杂，这对环空携岩和安全是一个严峻的考验。因此，本文通过理论与实验的综合研究，结果表明，井筒环空流速、压力、动能从下到上逐渐增加，在井口处达到最大值，并且与地层产出流体相态和气体注入参数以及钻井工艺参数存在一定的关系，环空岩屑浓度从下到上呈减小趋势，在钻铤与钻杆连接处存在转折点。这为超深井气体钻井过程中设计注入参数，钻井参数以及携岩、井筒净化等提供了重要的依据。