随着新型钻井工具的研发和钻井新技术的日益推广,钻井提速已成为国内外石油钻井行业日益关心的话题。目前,我国在复杂地质条件下的钻井技术与美国等先进国家相比还存在一定的差距,表现为平均建井周期与钻头使用量等指标约为美国的两倍。国外钻井公司开展快速钻井技术研究主要从优化井身结构和钻井参数、研制有利于优快钻井的钻井液处理剂等钻井新技术等方面进行,为钻井提速提供了思路。本文针对西北巴麦地区目前仍然存在的井下复杂频繁,建井周期长,工程费用高等问题,对提高其钻速的关键钻井技术开展了研究：分析巴麦地区构造地质特点,建立地层压力剖面,对井身结构进行分析优化；对螺杆结合PDC钻头和高速涡轮结合孕镶钻头两种复合钻井方式进行了对比分析,建立了涡轮钻具转速、扭矩、功率等涡轮输出特性模型,分析了钻井液排量对涡轮结构参数的影响和输出特性参数的影响,对高速涡轮结合孕镶钻头复合钻井在现场提速的效果进行了分析和总结,提出复合钻井合理的钻具结构、钻头类型及钻井参数；分析了巴麦地区地层压力系统,确定使用液相欠平衡钻井技术欠压值以及钻井液密度和钻井参数,分析了欠平衡钻井现场应用效果；通过室内试验以及测井资料建立地层抗压强度剖面、可钻性级值剖面,结合岩性组份剖面优选了钻头类型；室内评价了现有钻井液体系性能,对抗高温处理剂进行优选,优选了新型高密度钻井液体系及性能。研究结果表明：巴什托地区的井身结构三开采用Φ244.5mm技术套管封隔石炭系高压层段,四开采用低密度钻井液体系打开泥盆系和志留系地层,井下复杂减少,建井周期明显缩短；涡轮配合孕镶金刚石钻头是提高玉北地区开派兹雷克组机械钻速的主要技术方法,应用99级T1XL MK1-FBS高速涡轮和138级TSXL MK1-FBS高速涡轮分别配合Φ215.9mmE1158A2和Φ215.9mm K507STBPXXC孕镶钻头复合钻进能获得较高的机械钻速；玉北地区鹰山组灰岩地层在Φ215.9mm井眼中适于用液相欠平衡钻井,控制动负压值0.10-2.58MPa,静负压值1.84-4.29MPa,平均机械钻速达到3.00 m/h,比邻井高一倍；巴什托地区小海子组、卡拉沙依组和东河塘组地层可钻性级值高、研磨性强,建议分别采用G506、M1955SS和ST316TUH PDC钻头；采用钾基阳离子聚磺钻井液体系,在高温高压下,高密度钻井液体系性能稳定,具有良好的造壁护壁性,井壁稳定,钻进中起下钻畅通、顺利。本文的研究结果对巴麦地区及其它类似区块提高机械钻速具有重要的指导作用。