衰竭、低压储层钻进时易出现钻井液漏失、压差卡钻及储层伤害等问题，甚至还存在井壁稳定与储层保护的矛盾。文章针对上述问题调研了国内外强化充气钻井技术的发展现状及应用情况。强化充气钻井技术可有效解决钻井过程中的恶性井漏、压差卡钻及钻井速度慢等技术难题；也可结合钻井液脉冲实现水平井定向钻井，在精确定向作业的同时保护油气藏，提高单井产量；还可将充气钻井工艺与控压钻井技术相结合，利用环空充氮气强化充气钻井技术钻含硫、裂缝性和衰竭性低压高温油气藏，既保护储层，又避免储层井漏，满足井控要求。现场应用表明，强化充气钻井技术不仅有利于保护储层，且能减少井下复杂与钻井成本，在低压、破碎、易失稳的储层钻井中具有广泛的应用前景，有助于解决低压衰竭储层高效开发面临的技术难题，为国内低压衰竭储层水平井控压钻井技术发展提供借鉴与支持。

NewPark公司的TerraTherm流体体系是一种可专业定制的储层钻井液，经精心设计、压力测试和现场验证，能够在世界上最具挑战性的极端高温环境中应用（表1）

TerraTherm流体体系可根据井下条件定制配方，应对极端高温挑战。定制配方可以在处理不可预见的挑战时提高现场作业能力，使作业者能够在不可预见的井况（如温度波动、岩性变化等）出现前先行一步控制井控事件。

技术优势

TerraThermTM高温水基钻井液属于NewPark公司的高温添加剂系列，可为用户所遇极端钻井挑战定制独特的钻井液。在极端井底温度高达480 ℃的意大利托斯卡纳Larderello油田，该体系在此极端环境下能防止高温凝胶化。该体系能承受极端高温，提供良好的井眼清洁，同时降低沉降，具有适宜极端高温环境的全套润滑油，利用缓蚀剂和清除剂降低HSE风险。此外，NewPark公司的防滤失软件Clear Bridge 可以在实际使用时用户可灵活地根据实时作业情况进行更改，提供有效解决方案，应对极端井下挑战。

应用实例 

NewPark公司利用TerraThermTM高性能水基钻井液结合丰富的作业经验，成功地在冰岛深钻项目（IDDP）450 ℃高温井成功作业。冰岛所有的电力都来自水力发电和地热电站，冰岛深井钻井项目井是世界上最热的地热井，其主要重点井是IDDP-1井，该井计划钻至岩浆房储源，然后为最近的地热发电站生产蒸汽。IDDP-1井温度高达450 ℃，是世界上迄今为止钻的最热的生产蒸汽井。开钻前的流体研究中，预计会遇到流体退化、高蒸发率、钻井液物理性质改变及总滤失管理等难题。运营商选择拥有先进技术和具有世界各地钻探地热井丰富经验的NewPark公司来钻进极具挑战的Ø311.2 mm和Ø215.9 mm高温岩浆房层段。

在发现该意外岩浆房时，IDDP-1井已经开钻，井眼钻进800 m后，为钻达 4 500 mm井深，运营商打算从800~2 600 m钻Ø419.1 mm井段，确保Ø339.7 mm套管周围和第一个储层以上的固井作业，运营商最终选择NewPark公司经岩浆房钻Ø311.2 mm和215.9 mm井段。 经实验室实验研究后决定选用优质的TerraThermTM高性能水基钻井液体系，该体系由强大的树脂、优质稀释剂和 其他几个关键成分组成。IDDP-1井现场作业时，增加了两台5 000L/min排量的泵供水。作业结果显示，预计的岩浆房深度大于5 000 m，而实际深度为2 101 mm，NewPark公司采用TerraThermTM高性能水基钻井液仅用37 d就完钻至温度高达450 ℃ 的2 101 m井深，流体稀释率仅为5.5（总液体体积／已钻体积），总滤失885 m³ ，显著降低了井下滤失，ROP提高，总成本降低。

丛式水平井在大幅提高非常规油气开发中单井产量的同时又降低土地占用面积和建井成本，是未来非常规油气资源开发的重要手段。利用快速移动钻机进行丛式水平井开发，可在短时间内高效钻出一组丛式井，利用钻机的免拆卸高移动性，降低钻机搬安时间，从而提高整体钻井效率，降低钻完井成本，并可实现工厂化作业。 文章主要调研介绍了北美地区陆上移动钻机技术现状。

  控制压力钻井工艺有着多种应用形式，包括井底压力恒定控压钻井、带压泥浆帽控压钻井和双梯度钻井等，每一种具体工艺的实施都需要借助专用工具和设备。文章介绍了控制压力钻井所采用的几种设备与工具，包括旋转控制装置、带压密闭循环系统装备、动态环空压力控制系统（DAPC）装备、连续循环系统（CCS）装置、当量循环密度降低工具（ECDRT）等。控制压力钻井有多种不同工艺，但对于某种特殊钻井环境，具体哪一种工艺更加合适还应专门进行研究后再选择配套合适的控制压力钻井设备。

  控制压力钻井（Managed pressure drilling）是一项先进钻井工艺，通过对井底压力的有效控制，可以解决孔隙压力和破裂压力窗口较窄地层钻进中的诸多钻井复杂情况。文章主要介绍了控制压力钻井定义、与欠平衡钻 井的区别、不同控制压力钻井工艺，包括井底压力恒定的控压钻井、带压泥浆帽控压钻井和双梯度控压钻井以及国外该项技术的应用实例。

  充气钻井液是一种密度范围在0．47～0．83g／cm^3之间的气（通常为空气或氮气）液（通常为水或油）混合物，钻井中将气体通过地面设备连续不断地注入钻井液，使其呈均匀气泡状分散于钻井液中，从而达到降低环空 液柱压力的目的。一般在典型的以φ89钻杆钻φ152井眼时液体的泵注速度范围在0．3785～0．757m^3／min之间，气体的注入速度范围在7．08～35．4m^3／min之间，环空返出的充气钻井液，经地面除屑、除气后可重复使用。在应用过程中，由于井内流动为两相流（液-气）或三相流（液-气-固），因此钻井前需进行优化设计，达到液／气流量的最佳组合及体积优化，充分了解如何保持钻进时的压力稳定，了解在水平井和斜井中的钻井水力学等。文中对充气钻井液的气／液流量优化、水力学研究以及国外利用该技术在水平井和海上钻井的席用情阿作了详细介绍．