塔里木盆地库车坳陷白垩系砂岩气藏效益开发面临着超深、高温、高压、高应力等挑战,亟待解决巨厚高抗钻砾石层和复合盐层的钻井安全提速,以及极低的基质孔隙度和渗透率储层的改造提高产量这两大难题。为此,以库车坳陷克拉苏构造带西部的博孜3号构造为例,在系统梳理钻完井工程问题与地质因素之间的关联性基础上,建立了相应的地质和地质力学三维模型,形成了超深井安全提速提产地质工程一体化关键技术。研究结果表明:(1)钻前为保证储层钻遇、安全提速和完井提高产量来确定井位、井型和井轨道;(2)以盐岩、砾岩、断层等特殊地质体的描述,地层可钻性评价,异常高压预测、井壁稳定性和漏失压力预测的结果,确定井身结构、钻头与提速工具及钻井液设计;(3)随钻过程中,根据实钻信息及时修正地质力学模型,实时更新钻井"三压力"数据,支持钻井参数动态调整;(4)建立了包括储层基质、裂缝、地应力、岩石力学属性等多因素综合的可压裂性预测方法,模拟人工裂缝与天然裂缝交互的压裂网络,优化储层改造方案。通过现场实践,平均钻井复杂率由原来的8%降低至4.6%,气井天然气无阻流量提高3~10倍,所形成的提产提速地质工程一体化关键技术为超深层油气资源的开发积累了技术方法和实践经验。