四川盆地深层—超深层油气钻井提高机械钻速关键技术进展与展望

祝效华1,2，李柯1，刘伟吉1,2，阳飞龙1（1.西南石油大学机电工程学院　2.油气藏地质及开发工程全国重点实验室（西南石油大学））

摘要：四川盆地天然气资源总量居全国首位，其中超过70% 的天然气产量来自深层—超深层，但该盆地普遍具有高温、高压、高含硫及复杂地质构造（“三高一复杂”）特征，导致天然气钻井过程中面临钻具振动失效频发、高陡构造防斜与提速矛盾突出、难钻地层破岩效率低等世界级难题的挑战。为此，全面系统阐述了四川盆地深层—超深层油气钻井提速面临的关键技术挑战，以全井钻柱动力学理论为基础，综述了四川盆地深层—超深层天然气钻井提速关键技术进展，并针对特深层油气资源的安全高效勘探提出了应对策略。研究结果表明：①全井钻柱动力学评价与主被动减振技术融合，实现了振动与疲劳的协同控制，显著提升了钻具安全性；②通过钻具组合结构创新、垂直钻井调控与动力学仿真，缓解了高陡构造条件下防斜与提速的协同矛盾；③以定制化钻头和提速工具为核心，促进了岩石临界破碎能量的高效转化，提升了钻头破岩效率。结论认为，该技术体系不仅为四川盆地超深层油气资源的低成本高效钻探提供了理论依据与关键技术支撑，也为全球类似地质条件下的超深层油气钻井提供了可借鉴的技术路径，对推动中国深层—超深层油气资源规模效益开发、保障国家能源安全具有重要意义。

关键词：四川盆地；深层—超深层；钻柱动力学；钻具振动；钻具安全；防斜打直；PDC 钻头；高效破岩