气体钻井技术是利用气体作为循环介质将岩屑携带出井的一种钻井方式,是提高深层钻速、防止井漏、保护储层最为有效的技术手段。随着“新疆大庆”建设的开展,对钻井提速的需求日益迫切,本项目针对塔里木钻井地质难点,开展了空气钻井技术在塔里木油田的应用研究。本文开展了塔里木盆地空气钻井适应性评价,完成了底层岩性、地层压力、底层流体产出预测,提出空气钻井技术方案。博孜102井三开后采用空气钻井,取得以下成果:(1)2502~2602m井段存在渗透性水层和泥质含量较高的层段,该井段掉块卡钻风险较大,同时井壁也存在力学失稳,井眼椭圆特征十分明显,主要在最小主应力方向垮塌掉块。(2)配套了400m3、25MPa注气配套装备,能大幅度提高“深井、大井眼”井筒净化和处理复杂的能力。(3)牙轮钻头+预弯短节+双扶钻具组合、钻压小于1吨、转速55rpm,是目前砾石层空气钻井有效控制井斜的钻具组合和钻井参数。(4)连续循环系统实现了起下钻条件下的连续循环,能效降低起下钻过程中的风险,测斜仪能顺利通过连续循环短节,测斜时避免了起钻,提高了时效。