實驗室圍繞深井石油鉆機(jī)、鉆桿、鉆頭、振動篩、井口設(shè)備、蝸輪鉆具等開展了系列研究。繼在影響深井提速的高速牙輪鉆頭和高性能振動篩兩個關(guān)鍵設(shè)備研究方面取得重大進(jìn)展并獲國家科技進(jìn)步二等獎之后，實驗室在鉆桿和PDC鉆頭研制和應(yīng)用方面又取得重大進(jìn)展。
實驗室作為技術(shù)負(fù)責(zé)人，由塔里木油田牽頭，聯(lián)合寶鋼、渤海輪克和日本NKK（現(xiàn)重組為NKKT）開展了新一代高性能鉆桿創(chuàng)新研究和工業(yè)試驗，突破API標(biāo)準(zhǔn)，攻克了新型鉆桿加厚過渡區(qū)結(jié)構(gòu)設(shè)計制造與檢測、超高抗扭接頭螺紋設(shè)計、高強(qiáng)度高韌性鉆桿材料體系及冶煉工藝、鉆桿超長加厚鐓粗工藝等系列鉆桿生產(chǎn)研發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)難題，研發(fā)了新一代高性能鉆桿，具有高強(qiáng)度高韌性、高抗扭、高疲勞壽命與低循環(huán)壓耗。由我國設(shè)計，日本鋼廠、上海寶鋼制造成功非標(biāo)鉆桿，滿足了7000m以上超深井、水平段長度超過2000m定向穿越的鉆探需要，鉆探成功中石油最深井（8023m），創(chuàng)造了水平定向穿越2350m的世界紀(jì)錄，在塔里木油田使用超過11000根。帶動了寶鋼和渤海輪克鉆桿技術(shù)進(jìn)步，促進(jìn)我國鉆桿技術(shù)躋身國際先進(jìn)水平行列，為油井管國產(chǎn)化做出了突出貢獻(xiàn)。獲2011年新疆維吾爾自治區(qū)科技進(jìn)步一等獎。
鉆井高效破巖是高效鉆井的關(guān)鍵技術(shù)。針對巖石可鉆性差，強(qiáng)度高、研磨性強(qiáng)、不均質(zhì)性強(qiáng)，井底環(huán)境惡劣（壓力高、溫度高），鉆頭及鉆柱系統(tǒng)的運(yùn)動、受力復(fù)雜多變等難題和國內(nèi)鉆頭、工具技術(shù)水平低，缺乏先進(jìn)設(shè)計理論和方法支持，關(guān)鍵材料技術(shù)落后等局面，在復(fù)雜鉆井條件PDC鉆頭數(shù)字破巖技術(shù)、個性化鉆頭新產(chǎn)品研制、破巖新工具開發(fā)等方面取得重要成果，在國內(nèi)首創(chuàng)以數(shù)字仿真技術(shù)為核心的PDC鉆頭現(xiàn)代設(shè)計系統(tǒng)技術(shù)，開發(fā)了具有世界先進(jìn)水平的金剛石鉆頭數(shù)字實驗室軟件，研發(fā)成功異形齒PDC鉆頭、定向隨鉆擴(kuò)孔PDC鉆頭等7種系列產(chǎn)品和扭轉(zhuǎn)沖擊提速工具，在川克、百施特、寶石、寶銳、迪普、川慶鉆采等十余家鉆頭企業(yè)生產(chǎn)，在塔里木、四川、渤海、蘇里格、冀東、長慶、蘇丹、土庫曼斯坦、哈薩克斯坦、伊朗、肯尼亞、印尼等國內(nèi)外油田500余口井應(yīng)用4000余只，部分鉆頭的性能指標(biāo)達(dá)到甚至超過貝克休斯、斯倫貝謝等國外先進(jìn)企業(yè)的鉆頭產(chǎn)品。打破國外技術(shù)壟斷，形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的金剛石鉆頭核心技術(shù)，顯著提高了個性化鉆頭產(chǎn)品的國內(nèi)外市場競爭力，為深層、深水、非常規(guī)油氣藏的勘探開發(fā)提供了高性能國產(chǎn)金剛石鉆頭產(chǎn)品。申請PCT國外專利3件，獲2014年四川省科技進(jìn)步一等獎。
