井底恒压式与微流量式控压钻井系统控制机理差异分析.pdf

《井底恒压式与微流量式控压钻井系统控制机理差异分析.pdf》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、6探矿工程(岩土钻掘工程)2014年第4l卷第5期井底恒压式与微流量式控压钻井系统控制机理差异分析姜英健，周英操，杨甘生，刘伟(1．中国石油集团钻井工程技术研究院，北京100195；2．中国石油集团勘探开发研究院，北京100083；3．中国地质大学(北京)，北京100083)摘要：随着我国能源需求的不断增加，大量深层和复杂油气藏需要进行开采，伴随而来的各种钻井复杂问题也越来越多，其中钻井安全密度窗口窄的问题就是最为突出的问题之一。控压钻井技术目前是解决该问题最有效的办法。控压钻井技术按照其控制原理又可分为井底恒压

2、式控压系统与微流量控压钻井系统。通过对这2种控压钻井方式的基本工艺流程及装备进行分析，比较2种控压钻井系统区别，为进一步推广控压钻井技术提供建议。关键词：控压钻井；井底恒压；微流量；窄密度窗口中图分类号：P634．5；TE249文献标识码：A文章编号：1672—7428(2014)05—0006—04AnalysisonDiferentControlMechanismofConstantBottomHolePressureDrillingSystemandMicro-fluxCon·trolDrillingSys

3、tem／JIANGYing-jian，ZHOUYing—cao，YANGCan—se，，uWei(1．DrillingResearchInstitute，CNPC，Beijing100195，China；2．ResearchInstituteofPetroleumExplorationandDevelopment，CNPC，Beijing100083，China；3．ChinaUniversityofGeosciences，Beijing100083，China)Abstract：Becauseoftheincr

4、easingenergyneedinChina，alotofdeepandcomplexreservoirsaretobeexploitedwithmoreandmorecomplexproblemsindrilling．Thenarrowsafetydensitywindowofdrillingfluidisoneofthemostprominentprob·lems．MPDtechnologyisthebestwaytosolvethisproblemcurrently，whichcanbedividedin

5、toconstantbottomholepressuresystemandmicro—fluxcontrolsystem．Bytheanalysisonthesetwobasicstylesofprocessesandequipments，thedifferencebetweenthesetwosystemsiscomparedinordertoproviderecommendationsforthefurtherpromotionofMPDtechnology．Keywords：managepressuredr

6、illing；constantbottomholepressure；micro—flux；narrowdensitywindow0前言生，并在一定程度上保护了油气层。在钻进、接单窄密度窗口通常定义为钻井过程中的环空循环根、起下钻时均保持恒定的环空压力剖面，在钻进孔压耗大于或等于地层孔隙压力与破裂压力之差，这隙压力与破裂压力窗口狭窄的地层或存在涌漏同存就给钻井液密度选择和安全钻进带来了挑战_1J。现象时，可实现有效的压力控制J。避免压裂地层目前最适宜在窄密度窗口地层作业的钻井技术是控或发生井涌，这样就可以安全地钻过

7、狭窄的密度窗压钻井技术_2J。控压钻井技术具体来说，是通过对口。井口套管压力、钻井液密度、水力摩阻等的综合控目前国际上比较成熟的控压钻井系统主要有制，精确控制整个井眼环空压力剖面，使整个井筒的Halliburton公司的控压钻井系统(ManagePressure压力稳定地维持在地层孔隙压力和破裂压力之间，Drilling，MPD)，Schlumberger公司的动态环空压力控从而有效控制地层流体侵入井眼。减少井涌、井漏、制系统(DynamicAnnularPressureControl，DAPC)和卡钻等多种钻井

8、复杂情况。美国在1995年之前，控Weatherford公司的微流量控压钻井(Micro—Flux压钻井技术使用率不到钻井总数的10％，至2008Control，MFC)系统。DAPC系统与MPD系统工作年，控压钻井技术使用率已超过55％，目前，美国陆原理基本相同，均属于井底恒压式控压钻井，所以本地钻机的75％已配备了控压钻井装备。2004～文只以DAPC系统为例与MFC