鉆井液技術是安全、優質、高效鉆井的技術保證，本室對我國鉆井液技術發展的貢獻和水平一直為全國鉆井界公認，是我國各油田解決相關技術難題首選的咨詢機構、合作單位和技術支撐，是我國鉆井液技術發展不可缺少的技術源頭。實驗室重點針對急待解決的制約深井/復雜井鉆井成功率提高的重大技術難題，提出了一系列新的理論觀點和技術思路。
提出井壁坍塌壓力是可以通過鉆井液對地層的化學作用和物理化學作用來調控的觀點，建立了不同鉆井液對不同地層坍塌壓力增加值的實驗測定方法，應用工程測井理論和方法創造性地將巖石力學與化學相耦合，形成有效降低所鉆地層坍塌壓力的評價標準、評價方法及應用技術。在塔里木油田的鉆井試驗中取得成功，中石油集團公司蔣潔敏總經理批示要求推廣。
針對現行堵漏材料和技術難以解決裂縫性地層惡性漏失的問題，提出了裂縫性地層惡性漏失有效堵漏新原理，發明了能實現該原理的新堵漏材料，建立配套堵漏技術。在全國十多個油田近30口井試用，收到預期效果。
提出了提高地層承壓能力和提高地層破裂壓力的原理和實現這種原理的技術途徑，研制出配套的封堵材料，并形成“隨鉆提高地層承壓能力和提高地層破裂壓力鉆井液應用技術”和“停鉆提高地層承壓能力和提高地層破裂壓力鉆井液應用技術”。在塔里木油田進行現場鉆井試驗并獲得成功，試驗結果證明了本室提出原理的正確性和所建立技術方法的可行性，為我國長井段低承壓地層的“隨機性、多點漏失”的重大技術難題解決提供理論基礎和實驗依據。
提出擴大安全密度窗口的觀點和方法，通過實驗和理論計算，證明完全有可能在各種不同地層情況下將它提高0.10-0.30以上，為全面解決“窄、0、負安全密度窗口”安全鉆井問題系列配套技術的建立提供了理論依據和技術基礎。
2009年8月中石油集團公司決定由羅平亞院士負責組織國內一流的研究力量完全按照本室提出的理論觀點、方法和技術思路設立中石油“十二五”重大專項“解決復雜地層深井、復雜井鉆井井下復雜問題的鉆完井液技術研究”（研究經費1億元）進行聯合攻關，力爭在“十二五”期間基本打破制約深井/復雜井鉆井成功率的重大技術瓶頸。
本室于上世紀末提出和形成了我國獨特的儲層保護的系統理論和配套技術，培訓了我國石油行業的3萬多技術骨干，使該項技術成為我國石油行業儲層保護的主導技術，也使我國的儲層保護技術躍入國際先進行列。評估期，在致密砂巖氣藏、深層海相碳酸鹽巖油氣藏勘探、開發的鉆井與完井過程中的儲層保護技術上，取得一批重要成果，繼續保持著全國技術核心的地位。
針對致密碎屑巖儲層保護問題，羅平亞院士作為技術的主要倡導者和項目第一負責人，承擔了中石油“十一五”應用基礎研究項目“特種鉆井液工作原理及儲層保護新技術研究”，協助中石油鉆井工程研究院形成了“納米—膜結構封堵型水基鉆井液”儲層保護技術，在油田現場應用見到明顯效果，“化學固壁與保護油氣儲層的鉆井液技術及工業化應用”獲2009年國家科技進步二等獎。
