深井、超深井机械速度低、钻井周期长是当前钻井施工所面临的问题。国外的专家、各大油田和众多石油公司都积极的开展实时优化钻井与相关技术研究工作,并取得了一定成果。目前国内在这方面的技术与国外相比还有一定的距离,为此我国在国家油气重大科技攻关项目(合同编号：2011ZX05021-006)设置了专题“钻井实时监测与技术决策系统”对如何实时建立钻井模型并优化计算、分析、监测及识别钻井低效等问题进行研究并开发相应的软件。本文作为该专题研究的一部分,针对仅使用综合录井数据与现场工程参数进行钻井实时监测、实时建立钻井相关模型、实时优化钻井参数的研究。分析传统钻井模型,研究在无完井资料情况下,使用钻井模型进行实时优化钻井。通过研究,使用反演法建立钻速模型,该方法建立模型所需数据为随钻录井参数,弥补了传统五点法建模对建模数据格式要求严格和不能随钻建立的不足之处,更符合现场的使用条件,通过实例验证,反演法预测结果与实际机械钻速的平均符合率达80%以上；将钻头直径的影响因素添加到钻速方程中,扩大了钻速模型的使用范围,即使在钻头直径发生改变的情况下,预测结果依然满足工程要求。基于钻头牙齿磨损量与机械钻速之间的典型数量关系,结合单颗钻头入井后机械钻速的变化规律,设计在无临井完钻数据情况下的钻头牙齿磨损剖面实时建立方法,该方法摆脱了传统建立钻头磨损剖面方法对临井数据的依赖；动态建立的牙齿磨损量剖面为实时评价钻头牙齿磨损情况、准确判断更换钻头时机提供依据；并采用多元回归法动态建立PDC钻头切削齿磨损模型。在无随钻测井数据的情况下,基于实时建立的钻速模型结合可钻性级值微钻头试验原理,建立可钻性级值动态计算模型,该模型能够随钻动态建立岩石可钻性级值剖面,预测级值与试验数据进行对比,平均符合率达80%以上,与传统可钻性级值获取方式相比,无需取芯做试验并且能够随钻动态获取,实现了随钻评价钻头和优选钻头的目的。综合钻井水力学参数、机械参数、钻井比能理论、最优化钻井参数、钻头实时评价参数等对钻井过程中的低效状态进行识别,分析并提出实时优化方案。通过以上研究,形成了一套适用于探井一类无完井、随钻测井资料情况下的实时优化钻井方法,设计并开发了一套以综合录井数据与现场施工参数作为数据源的“钻井参数实时监测与优化决策系统”,利用SQL Server2008数据库平台,采用Visual Studio2010开发软件。使用L2-6井的现场综合录井数据进行软件的运行检测与实例验证,分析结果与现场实际情况相吻合,对实时优化钻井施工、提高钻井效率都具有指导作用。