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《欠平衡钻井与控压钻井技术的异与同》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第34卷第1期钻采工艺Vo.l34No.1DRILLING&PRODUCTIONTECHNOLOGY25钻井工艺欠平衡钻井与控压钻井技术的异与同1,2223韦海涛,周英操,翟小强,杨慧(1中国石油勘探开发研究院研究生部2中国石油钻井工程技术研究院3中国石油大学石油工程学院北京)韦海涛等.欠平衡钻井与控压钻井技术的异与同.钻采工艺,2011,34(1):25-27摘要:控压钻井技术是当前最先进的钻井技术之一,它是在欠平衡钻井技术的基础上发展起来的。文章从基本概念、工作原理出发,对比了两者的分类、主要设备、应用目的、优缺点、适用范围、
2、发展关键要素等。这有助于弄清它们的异同点,在充分利用现有欠平衡钻井技术的同时,更快更好地发展控压钻井技术,解决钻井中的难题。关键词:欠平衡钻井;控压钻井;对比分析中图分类号:TE249文献标识码:ADOI:10.3969/.jissn.1006-768X.2011.01.009工作原理之一。但随着井底负压差的产生,井控、地一、欠平衡钻井与控压钻井技术层流体的产出等问题也出现了,这样一种利用闭合欠平衡钻井技术是20世纪90年代在国际上成回路管汇进行钻井从而避免井控事故的控压钻井技熟并迅速发展的钻井新技术。钻井过程中井筒环空术就发展起来。中循环介质的井底压力低于地层孔隙压力,允许地M
3、PD技术是一项改进的钻井程序,可以精确地层流体部分有控制地进入井筒,并将其循环到地面控制整个井眼的环空压力剖面。其目的在于确定井[1][3]进行有效处理,这一钻井技术称为欠平衡钻井。底压力窗口,精确控制环空压力剖面。其工作原目前在欠平衡钻井技术基础上发展起来的控压理为:在MPD的封闭循环系统中,钻井液从钻井液钻井技术(MPD)变得火热起来。控制压力钻井池通过钻井泵进入立管下降到钻杆,通过浮阀和钻(MPD)和欠平衡钻井(UBD)有着类似之处,弄清楚头上部的环空,然后从旋转控制装置(RCD)下方的它们之间的区别和联系,有助于更快更好地发展控环形防喷器流出。再通过一系列的节流阀,到振动压钻井,解决
4、钻井中存在的诸多难题。筛或脱气装置,最后回到钻井液池。环空中的钻井钻井过程中,井筒液柱压力、环空循环压耗(钻液液柱压力通过使用RCD和节流管汇,被保持在钻井液循环时的环空流动阻力)、井口回压、循环过程井泵出口和节流阀之间。RCD允许管柱和全部钻中产生的压力波动(如激动压力、抽汲压力、侵入井柱旋转,所以立管、钻杆和钻柱能连续工作。在此过内地层流体引起的压力波动)的总和为井底压力,程中,主要通过对回压、流体密度、流体流变性、环空即:pL=pm+pa+pt+paf液位、水力摩阻和井眼几何形态的综合控制,使整个式中:pL井底压力,MPa;pm环空液柱压力,井筒的压力维持在地层孔隙压力和破裂压力之
5、间,[4、5]MPa;pa环空循环压耗,MPa;pt井口压力(套进行平衡或近平衡钻井,解决钻井中的难题。[2]压),MPa;paf环空循环压力波动,MPa。二、主要应用对比分析传统的钻井中由于钻井液密度过大造成井底压力大于地层压力,从而对油气藏造成严重的伤害。1.分类通过降低钻井液的密度,比如采用低密度液相钻井欠平衡钻井分为:气体钻井、雾化钻井、泡沫钻液钻井、空气钻井、泡沫钻井等,减小静液柱压力从井、充气钻井液钻井、淡水或卤水钻井液钻井、常规[6]而起到保护油气藏的作用,这是欠平衡钻井基本的钻井液钻井和泥浆帽钻井等。而目前存在的控收稿日期:2010-05-03;修回日期:2011-01
6、-05作者简介:韦海涛(1986-),2008年毕业于长江大学石油工程专业,现为中国石油勘探开发研究院在读硕士,主要从事欠平衡钻井、定向井、控压钻井技术研究。地址:(100195)北京市海淀区四季青镇北坞村路甲25号静芯园S座313,电话:010-52781746,E-mai:lweihaitaodr@icnpc.com.cn钻采工艺2011年1月26DRILLING&PRODUCTIONTECHNOLOGYJan.2011压钻井方式有:井底压力恒定的控制压力钻井技术、MPD比较经济并且有效,因作业时采用的是闭环式带压泥浆帽钻井技术、控制泥浆帽高度钻井技术、双压力控制
7、系统,更适合于控制井涌,通过动态压力控[6]梯度钻井技术、HSE控压钻井技术等。制或自动节流阀控制,可以快速控制侵入井内的地从上述分类来看,欠平衡钻井采取的标准是钻层流体,安全性高。井液介质的不同,而控压钻井的不同类型代表着不4.优缺点同的控制井底压力的方式,这是由二者的工作原理欠平衡钻井作为一种较为成熟的先进的钻井技[9]决定的,控压钻井考虑的因素要远多于欠平衡钻井,术,有着众多明显的优点:降低地层损害;