基于控壓鉆井技術研究與應用新進展

王文勇(中原石油工程有限公司鉆井三公司沙特21隊，河南 濮陽 457000)

基于控壓鉆井技術研究與應用新進展

王文勇(中原石油工程有限公司鉆井三公司沙特21隊，河南 濮陽 457000)

控壓鉆井技術可以有效降低井噴的發生幾率，并提升鉆井時效性，所以被廣泛的應用到許多地區現代化鉆井中，成為當前國內鉆井新技術研發熱點問題。當下全球的石油資源都比較欠缺，控壓鉆井技術作為石油行業當下主要研究的課題，其技術與應用的研究十分關鍵。以當前控壓鉆井技術的發展情況為基礎，結合近年來的工作經驗，提出全新的技術研究理念與應用模式，為后續工作的開展提供參考。

控壓鉆井技術；應用；新進展

控壓鉆井技術是近年來開始廣泛應用到各項工程項目中的技術，可以利用該技術來解決一些比較復雜的鉆井難題。控壓鉆井技術的發展歷程經歷了多次改進，可以對井筒環空壓力剖面進行控制，并保證井底壓力與環控水力壓力剖面二者的一致性。控壓鉆井技術可以在一些密度比較窄的窗口或者是地層壓力不斷衰減、高溫高壓鉆井狀態下使用，優越性明顯。控壓鉆井技術的誕生，為鉆井技術的發展提供了新的方向，對提升鉆井工作效率具有十分重要的意義，下文將對其進行闡述。

1 當前控壓鉆井技術的應用現狀及進展

國內川西地區、華北地區以及塔里木地區都已經成功進入到MPD現場實踐環節，塔里木油田利用哈里伯頓控制鉆井技術及設備，將欠平衡鉆井技術融入到塔中某工區的鉆井生產活動中，取得了比較理想的使用效果。通過總結實踐工作經驗發現，MPD技術與傳統的鉆井技術相比較，MPD技術可以更好的解決窄密度窗口和高壓窗口等相對復雜的鉆井問題，起到控制漏失、提速以及對溢流進行控制的目的，優勢比較明顯。控壓鉆井技術從誕生到后續使用，整體發展速度較快，而且伴隨鉆井技術的不斷發展，我國出現了許多適合井筒條件的控壓鉆孔技術。其中與欠平衡型、精細型技術緊密相連的技術包含電磁波傳輸技術、壓力預測技術、井下隨鉆診斷技術等。因為受到各種不同氣體、各種不同泡沫鉆井需求的影響，電磁波傳輸隨鉆測量的發展速度比較快。可以通過壓力預測的形式來對破裂與坍塌地層壓力進行隨鉆監測，這種監測形式不僅可以指導相關工作人員進行鉆井，同時還能對理論以及模型等進行驗證，保證理論與模型可以和實際工作情況相吻合，為欠平衡型、精細型鉆井技術的發展提供必要條件。國內在控壓鉆井技術方面近年來已經取得了一定的發展，使用效果良好。阻礙其發展的關鍵原因是因為相關機械設備的價格比較高，所以要適當的對該技術進行簡化，并做好控壓鉆井機械設備優化工作，保證該技術的適用性及經濟性。

2 控壓鉆井技術闡述

控壓鉆井技術的誕生，為油氣井鉆井提供了方便，可以控制井筒液柱壓力剖面，并提升工作效率。控壓鉆井技術的使用目的，就是將鉆井底部環境壓力與控制環位置剖面壓力相互調整，使其成為相同的壓力。控壓鉆井技術與傳統處理技術相比較，優勢比較明顯，可以對循環摩擦力、對流體流變性以及濃度等進行分析、驚醒控制，并緊密聯合鉆井工藝及相關的鉆井工具。在連接后，使用控制環來對空壓力剖面的情況進行控制，以此來控制鉆井風險及鉆井成本。這種處理模式可以最大程度的減少來自于地層的流體入侵，還可以掌控鉆井壓力變化狀態，對壓力狀態加以調整，全方位提升鉆井工作效率。從該技術近年來的使用情況來看，MPD技術的使用可以減少井涌的發生幾率，簡化了操作流程，縮短生產時間，提升生產效率。

3 空壓鉆井技術研究

3.1 精細控壓鉆井技術闡述

鉆井技術是一種靠壓力進行控制的生產流程，MPD屬于發展速度比較快的一種精細化控壓鉆井工作技術，按照不同的壓力控制精度來對目標進行定義。如果涌入到地層當中的流體數量比較少，在80L以下，則可以通過精細控壓鉆井技術來控制溢流，利用該技術對溢流量進行控制后，可以讓地層當中流體體積始終在80L以下，保證后續生產的正常進行。按照不同的壓力控制等級，對精細化控壓鉆井技術進行區分，將其分成動態環空技術、微流量控壓技術以及井底恒壓控制技術等多種完全不同的技術。除了上述技術形式之外，精細控壓鉆孔技術還可以在近平衡鉆井、過平衡鉆井等鉆井條件下使用，有效解決循環密度所導致的各種鉆井問題。

3.2 自動控壓鉆井技術闡述

自動控壓鉆井技術是在鉆井工作進行的過程中，利用自動剖面來對空循環壓力進行檢測，并調節地層流量，進而實現系統全自動監測，保證換空壓力功能的正常實現，并最終實現鉆井技術目標。

4 結語

控壓鉆井技術的研發，基本目的就是對控壓鉆井系統進行全面自我調控。自動控壓鉆井系統要正常運行，必須要配備專業化的自動調壓設備，對多相流流動規律進行研究。雖然經過多年來的不斷發展，相關技術已經日漸成熟，但是自動控壓鉆井技術依然存在欠缺之處需要完善。

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