塔里木盆地山前某構造沉積巨厚礫石層,鉆井液鉆井存在著鉆速低、鉆頭消耗多等問題,而采用空氣鉆井來提速又面臨井斜控制和井眼失穩(wěn)兩大技術難題。為此,在大量試驗研究基礎上提出了空氣鉆井的實施技術方案。根據(jù)最小動能法判斷準則,落實不同條件下的合理注氣量;應用連續(xù)循環(huán)空氣鉆井技術避免沉砂卡鉆,延長鉆井進尺,提高鉆井時效;基于鉆具動力學特性分析,提出空氣鉆井動力學防斜技術,優(yōu)選出"彎短節(jié)+雙扶正器"防斜鉆具組合;優(yōu)配"二強二高一低"(強抑制、強封堵、高防塌性、高潤滑性、低濾失)的聚磺-KCl轉(zhuǎn)換用鉆井液體系,給出鉆井液轉(zhuǎn)換工藝措施。通過在A井現(xiàn)場試驗,空氣鉆井井段最大井斜角僅2.19°,僅用2d時間就順利完成鉆井液轉(zhuǎn)換作業(yè),同比鉆井液鉆井機械鉆速提高3~5倍,節(jié)省鉆井時間119d,取得良好應用效果,該配套技術的形成可對該區(qū)深部天然氣勘探鉆井提速發(fā)揮積極的推動作用。