水平井钻井技术是当前油气开发最重要的关键技术之一,而日益复杂严苛的钻井地质情况对钻井液的性能提出了更高的要求。常规油基钻井液虽能满足多数复杂地层条件下的钻井要求,但随着国内环保法的颁布实施,常规油基钻井液存在芳烃含量高、毒性高、污染性强等严重缺点,环保指标不能达到要求而被限制使用。以大庆油田钻探公司为例,环保法实施后已经全面停止原有柴油、白油基钻井液的使用。亟待开发一种满足水平井钻井要求并且达到环保法相关规定的油基钻井液体系。针对常用基础油存在的不足在室内进行新型ST油的研制,并在实验室内对ST油进行了系统评价。结果表明,所研究的ST油明显优于柴油等其它基础油,芳香烃含量低,毒性小,是配制新型环保钻井液体系的优良基础油。在此基础上,室内进行了基于ST油的新型钻井液体系配方研究,通过筛选乳化剂、降滤失剂、润湿剂等,优选确定了一套适合吉林油田复杂地层的基于ST油的新型钻井液体系,并对其抗温性能、热稳定性能、抗污染性能、抑制性能、润滑性能、储层保护性能等方面做出系统评价。以吉林油田主力水平井开发让53区块为研究对象,探讨所研发的基于ST油的新型钻井液应用的可能性。首先,选取研究的让53区块不同层位的实验数据,运用模糊综合评价法,对易坍塌地层进行井壁稳定性评价。评价结果表明,在使用水基钻井液条件下,易坍塌层稳定性差,极易发生水化膨胀,导致井壁失稳现象发生,极大的增加开采难度和施工成本。另一方面,基于让53区块储层物性及地层流体特征,确定了该地区储层的主要损害方式为水锁损害及水敏损害,利用室内实验分析了水锁损害机理,确定了水锁损害的主要影响因素,并定量评价了损害程度。研究表明,水基钻井液打开储层,无法达到储层保护要求,结合井壁稳定要求,采用基于ST油的新型钻井液是较好的选择。最后,通过基于ST油的新型钻井液侵入深度、岩屑回收、封堵性及膨胀应力等方面试验,与吉林油田常用水基钻井液进行了综合对比。结果表明,所研发的基于ST油的新型钻井液可很好适用于吉林油田水平井钻井。