顺北油田古生界地层层系发育齐全，二叠系发育火山岩，岩石强度高、可钻性差；石炭系、泥盆系、志留系发育泥页岩，塑性强、钻头选型困难，造成前期完钻井机械钻速仅3.1米/小时，制约着勘探开发的进程。
为此，西北油田钻井技术人员积极开展科研攻关，在对地层岩石力学特性、破岩工艺、复合钻井技术分析研究的基础上，先后引进应用了“PDC+扭力冲击器”、 “混合钻头+等壁厚螺杆”、“PDC+多维冲击器”等提速技术，现场应用效果明显。
针对顺北5-4H井古生界地层特点，他们试验了“高效PDC+大扭矩螺杆”钻井工艺，通过个性化钻头设计，提高PDC切削齿抗冲击与抗磨损破坏能力，延长了钻头寿命；优化PDC切削齿结构参数，提高了钻头攻击能力，配合大扭矩螺杆增大破岩扭矩，提高了破岩效率，实现了机械钻速较邻井提高65%，刷新了顺北1-8H井保持的三开钻井周期最短28.13天的记录，同时为顺北油田钻井提速宝库再添“新丁”。
