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(fā)生幾率，并提升鉆井時效性，所以被廣泛的應用到許多地區(qū)現(xiàn)代化鉆井中，成為當前國內(nèi)鉆井新技術研發(fā)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(yè)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(fā)展情況為基礎，結(jié)合近年來的工作經(jīng)驗，提出全新的技術研究理念與應用模式，為后續(xù)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?？貕恒@井技術的發(fā)展歷程經(jīng)歷了多次改進，可以對井筒環(huán)空壓力剖面進行控制，并保證井底壓力與環(huán)控水力壓力剖面二者的一致性?？貕恒@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(tài)下使用，優(yōu)越性明顯?？貕恒@井技術的誕生，為鉆井技術的發(fā)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(xiàn)狀及進展

國內(nèi)川西地區(qū)、華北地區(qū)以及塔里木地區(qū)都已經(jīng)成功進入到MPD現(xiàn)場實踐環(huán)節(jié)，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(qū)的鉆井生產(chǎn)活動中，取得了比較理想的使用效果。通過總結(jié)實踐工作經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)，MPD技術與傳統(tǒng)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(yōu)勢比較明顯。控壓鉆井技術從誕生到后續(xù)使用，整體發(fā)展速度較快，而且伴隨鉆井技術的不斷發(fā)展，我國出現(xiàn)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(fā)展速度比較快?？梢酝ㄟ^壓力預測的形式來對破裂與坍塌地層壓力進行隨鉆監(jiān)測，這種監(jiān)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(fā)展提供必要條件。國內(nèi)在控壓鉆井技術方面近年來已經(jīng)取得了一定的發(fā)展，使用效果良好。阻礙其發(fā)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?shù)膶υ摷夹g進行簡化，并做好控壓鉆井機械設備優(yōu)化工作，保證該技術的適用性及經(jīng)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?？貕恒@井技術的使用目的，就是將鉆井底部環(huán)境壓力與控制環(huán)位置剖面壓力相互調(diào)整，使其成為相同的壓力。控壓鉆井技術與傳統(tǒng)處理技術相比較，優(yōu)勢比較明顯，可以對循環(huán)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(lián)合鉆井工藝及相關的鉆井工具。在連接后，使用控制環(huán)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(tài)，對壓力狀態(tài)加以調(diào)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(fā)生幾率，簡化了操作流程，縮短生產(chǎn)時間，提升生產(chǎn)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(chǎn)流程，MPD屬于發(fā)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(shù)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(xù)生產(chǎn)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(qū)分，將其分成動態(tài)環(huán)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(huán)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(huán)壓力進行檢測，并調(diào)節(jié)地層流量，進而實現(xiàn)系統(tǒng)全自動監(jiān)測，保證換空壓力功能的正常實現(xiàn)，并最終實現(xiàn)鉆井技術目標。

4 結(jié)語

控壓鉆井技術的研發(fā)，基本目的就是對控壓鉆井系統(tǒng)進行全面自我調(diào)控。自動控壓鉆井系統(tǒng)要正常運行，必須要配備專業(yè)化的自動調(diào)壓設備，對多相流流動規(guī)律進行研究。雖然經(jīng)過多年來的不斷發(fā)展，相關技術已經(jīng)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。

[1]黃兵，石曉兵，李枝林，胥志雄，苗娟.控壓鉆井技術研究與應用新進展[J].鉆采工藝，2010，05:1-4+136.

[2]董小峰，薛彥生.控壓鉆井技術研究與應用新進展[J].化工管理，2016，06:171.

[3]金業(yè)權(quán)，孫澤秋，方傳新，劉剛.精細控壓鉆井技術的研究進展與應用分析[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2012，02:49-50.