玛湖-中拐地区二叠系、石炭系油藏已成为油田公司油气勘探开发的重点领域,由于其埋藏深度大、岩性变化复杂,岩石硬度高,可钻性级值高达6～9级,致使钻井周期较长,钻速慢,限制油藏的勘探开发。为解决以上问题,本文结合现场资料和岩石力学实验对中所钻地层进行分析计算,并提出钻井提速配套技术并进行研究。主要研究内容如下:(1)调研国内辽河油田、大庆油田、塔里木油田及国外的日本、美国、印度和英国的火山岩地层,了解演示特点及相对应提高钻井速度的方法。(2)针对二叠系乌尔禾组、风城组,石炭系地层对玛2、玛东2-盐北4、克80、拐16井区共钻取共62块岩心柱进行了单三轴压缩破坏实验,根据实验测试结果,求出了实验岩心的弹性模量、可钻性和强度等参数。(3)依据井区测试结果,建立了玛2井区及玛东2-盐北4井区地应力模型,绘制了玛2和玛东2-盐北4井区下乌尔禾组地层的压力平面图;绘制了玛2、玛东2-盐北4井区乌尔禾组、克80井区风城组和拐16井区石炭系地层可钻性平面图,确定可钻性分布规律。(4)针对目标区块的地层特性及工程特性,论证不同特殊提速工具试验方案。跟踪了目标区块2018年探井、评价井及开发井的实钻情况,论证不同特殊提速工具试验方案。针对目标区块的地层特性及工程特性,推荐钻头序列及提速工具工艺方案并进行跟踪评价。通过开展目标区块岩石力学特性及压力特性基础研究工作,结合国内外火山岩钻井提速技术应用现状,制定的提速方案并在现场中取得了较好效果,尤其在二叠系地层,使用扭力冲击器效果显著,311.2mm井眼一趟钻进尺1190m,机械钻速3.96m/h,二叠系定向和水平段采用旋转导向钻井系统,平均机械钻速3.41m/h,相对同区块常规水平段钻速提高26.4%。在二叠系乌尔禾组地层采用国民油井的旋转冲击钻具,最高机械钻速达到4.8m/h。