2013年吉林油田在天然气井英深306-1、扶12-16井储层进行了氮气钻井试验,取得了较好的效果,但由于相应的技术还不配套,气体钻井技术优势仍未得到充分发挥。2014年吉林油田将在深层天然气勘探、开发中规模应用气体钻井技术,因此,针对气体钻井配套工艺技术进行优化设计研究,可为深层天然气资源的高效勘探开发提供关键钻井技术支撑,具有重要的实际意义。(1)基于吉林油田德惠、英台、伏龙泉、王府四个区块的地质资料,对区块的地层压力情况、地层出油气情况、地层出水情况、井壁稳定情况进行了系统分析,并结合气体钻井的适应条件对四个区块的气体钻井适应性进行了评价,形成了一套适应吉林油田地质特点的气体钻井适应性评价方案。(2)结合气体钻井携岩效率室内模拟实验,研究了气体钻井的流体流动特性,分析了气体钻井携岩效率的影响因素,并提出了一套有助于提高气体钻井携岩效率的工艺技术方案。(3)运用了一套满足室内方案设计需求的气体钻井注气参数优化设计软件,针对德深35井的气体钻井施工方案进行了优化,并进行了现场应用,取得了较好的应用效果。(4)结合吉林油田地质条件和施工情况,分析了气体钻井气液转换条件,研究形成了一套气相转液相转换工艺技术方案。通过本文研究,形成了一套适应吉林油田地质特点的气体钻井配套工艺优化设计技术,并开发了一套满足室内方案设计需求的气体钻井注气参数优化设计软件,完成了项目规定的研究任务,技术成果达到了考核指标要求。