本文详细分析了特殊轻质高强度钢钻杆、铝合金钻杆、钛合金钻杆和碳纤维复合材料钻杆的资料,对国内外的相关研究现状进行了归纳总结。研究分析了已得到工业化应用的特殊轻质高强度钢钻杆、铝合金钻杆的材料物理化学性能、钻杆防腐性能以及接头螺纹的结构,分析了钻杆强度性能和适合的应用条件。根据研究结果和钻井实例,分析了上述钻杆在特深井钻井中的注意事项与适用的特深井井况,并提出发展方向和应用建议。研究了新型的特殊轻质高强度钻杆,主要是钛合金钻杆的材料物理化学性质、钻杆防腐性能以及接头和螺纹的结构,分析了钻杆性能和适合的应用条件。根据研究结果和钻井实例,分析了钛合金钻杆在特深井钻井中的注意事项与适用的特深井井况,并提出发展方向和应用建议。本文在借鉴塔里木油田超深井钻柱组合的基础上,拟应用特殊轻质高强度钢钻杆、铝合金钻杆和钛合金钻杆,提出了几种9000~10000米特深井钻柱组合设计方案,并通过了强度校核。但是其结果的可靠性需要未来的现场实践进一步验证。