基于控压钻井技术研究与应用新进展

控压钻井技术是近年来开始广泛应用到各项工程项目中的技术, 可以利用该技术来解决一些比较复杂的钻井难题。控压钻井技术的发展历程经历了多次改进, 可以对井筒环空压力剖面进行控制, 并保证井底压力与环控水力压力剖面二者的一致性。控压钻井技术可以在一些密度比较窄的窗口或者是地层压力不断衰减、高温高压钻井状态下使用, 优越性明显。控压钻井技术的诞生, 为钻井技术的发展提供了新的方向, 对提升钻井工作效率具有十分重要的意义, 下文将对其进行阐述。

1 当前控压钻井技术的应用现状及进展

国内川西地区、华北地区以及塔里木地区都已经成功进入到MPD现场实践环节, 塔里木油田利用哈里伯顿控制钻井技术及设备, 将欠平衡钻井技术融入到塔中某工区的钻井生产活动中, 取得了比较理想的使用效果。通过总结实践工作经验发现, MPD技术与传统的钻井技术相比较, MPD技术可以更好的解决窄密度窗口和高压窗口等相对复杂的钻井问题, 起到控制漏失、提速以及对溢流进行控制的目的, 优势比较明显。控压钻井技术从诞生到后续使用, 整体发展速度较快, 而且伴随钻井技术的不断发展, 我国出现了许多适合井筒条件的控压钻孔技术。其中与欠平衡型、精细型技术紧密相连的技术包含电磁波传输技术、压力预测技术、井下随钻诊断技术等。因为受到各种不同气体、各种不同泡沫钻井需求的影响, 电磁波传输随钻测量的发展速度比较快。可以通过压力预测的形式来对破裂与坍塌地层压力进行随钻监测, 这种监测形式不仅可以指导相关工作人员进行钻井, 同时还能对理论以及模型等进行验证, 保证理论与模型可以和实际工作情况相吻合, 为欠平衡型、精细型钻井技术的发展提供必要条件。国内在控压钻井技术方面近年来已经取得了一定的发展, 使用效果良好。阻碍其发展的关键原因是因为相关机械设备的价格比较高, 所以要适当的对该技术进行简化, 并做好控压钻井机械设备优化工作, 保证该技术的适用性及经济性。

2 控压钻井技术阐述

控压钻井技术的诞生, 为油气井钻井提供了方便, 可以控制井筒液柱压力剖面, 并提升工作效率。控压钻井技术的使用目的, 就是将钻井底部环境压力与控制环位置剖面压力相互调整, 使其成为相同的压力。控压钻井技术与传统处理技术相比较, 优势比较明显, 可以对循环摩擦力、对流体流变性以及浓度等进行分析、惊醒控制, 并紧密联合钻井工艺及相关的钻井工具。在连接后, 使用控制环来对空压力剖面的情况进行控制, 以此来控制钻井风险及钻井成本。这种处理模式可以最大程度的减少来自于地层的流体入侵, 还可以掌控钻井压力变化状态, 对压力状态加以调整, 全方位提升钻井工作效率。从该技术近年来的使用情况来看, MPD技术的使用可以减少井涌的发生几率, 简化了操作流程, 缩短生产时间, 提升生产效率。

3 空压钻井技术研究

3.1 精细控压钻井技术阐述

钻井技术是一种靠压力进行控制的生产流程, MPD属于发展速度比较快的一种精细化控压钻井工作技术, 按照不同的压力控制精度来对目标进行定义。如果涌入到地层当中的流体数量比较少, 在80L以下, 则可以通过精细控压钻井技术来控制溢流, 利用该技术对溢流量进行控制后, 可以让地层当中流体体积始终在80L以下, 保证后续生产的正常进行。按照不同的压力控制等级, 对精细化控压钻井技术进行区分, 将其分成动态环空技术、微流量控压技术以及井底恒压控制技术等多种完全不同的技术。除了上述技术形式之外, 精细控压钻孔技术还可以在近平衡钻井、过平衡钻井等钻井条件下使用, 有效解决循环密度所导致的各种钻井问题。

3.2 自动控压钻井技术阐述

自动控压钻井技术是在钻井工作进行的过程中, 利用自动剖面来对空循环压力进行检测, 并调节地层流量, 进而实现系统全自动监测, 保证换空压力功能的正常实现, 并最终实现钻井技术目标。

4 结语

控压钻井技术的研发, 基本目的就是对控压钻井系统进行全面自我调控。自动控压钻井系统要正常运行, 必须要配备专业化的自动调压设备, 对多相流流动规律进行研究。虽然经过多年来的不断发展, 相关技术已经日渐成熟, 但是自动控压钻井技术依然存在欠缺之处需要完善。

摘要：控压钻井技术可以有效降低井喷的发生几率, 并提升钻井时效性, 所以被广泛的应用到许多地区现代化钻井中, 成为当前国内钻井新技术研发热点问题。当下全球的石油资源都比较欠缺, 控压钻井技术作为石油行业当下主要研究的课题, 其技术与应用的研究十分关键。以当前控压钻井技术的发展情况为基础, 结合近年来的工作经验, 提出全新的技术研究理念与应用模式, 为后续工作的开展提供参考。

关键词：控压钻井技术,应用,新进展

参考文献

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