控制压力钻井技术在KVITEBJCФRN油田高温高压井中的应用
控制压力钻井技术在kvitebj_rn油田高温高压井中的应用
控制压力钻井技术在KV IT EBJΦRN油田高温高压井中的应用 编译:吕立新 赵继军(渤海钻探工程有限公司第四钻井工程分公司)审校:陈日吉 刘洪涛(长城钻探工程公司) 摘要 KV ITEBJΦRN油田是高温高压凝析气田,油层位于中侏罗纪BREN T组和下侏罗纪的砂岩中,经过几年的开采,地层压力亏空严重,造成井下情况复杂,无法进行钻井作业。
为此,采用了以控制压力钻井为主的多项综合技术,较好地解决了井下钻井压力窗口窄小的难题。
控制压力钻井是利用较低的钻井液密度和地面控制回压装置来调整井下压力的一项技术,能精确地控制井底压力接近或稍大于最大地层孔隙压力。
同时采用支持该技术的其他配套技术:钻井液技术、不间断循环技术等,以适应高温高压环境,为钻井作业创造了一个安全的环境。
该技术成功应用于KV ITEBJΦRN油田的后续2口井。
关键词 凝析气田 控制压力钻井 窄小压力窗口 K VITE B JΦRN油田 高温高压DOI:1013969/j.iss n.10022641X120101310091 概述KV ITEBJΦRN油田位于北海北部挪威大陆架Gullfaks油田的东南部,是高温高压凝析气田,油层位于中侏罗纪BREN T组和下侏罗纪的砂岩中。
储层的油顶垂深大约是4070m。
早期的开发导致了地层压力亏空,致使储层的地层孔隙压力接近破裂压力。
原始孔隙压力是7715M Pa(相对密度1193SG),破裂压力是8715M Pa(2119SG),储层温度155℃,作业处海水深度193m。
在应用控制压力钻井(M PD)技术以前,共钻了9口井。
2004年9月,第二口井完井后,该油田开始投产。
34/112A22井是最后一口采用常规方法钻的井,该井钻遇压力亏空层,地层压力亏空达14～17M Pa,发生了严重的井漏。
考虑到井漏带来的井控方面的高风险,被迫中断钻井作业,未能钻达设计井深。
34/112A22井的井漏停钻事实表明:传统的钻井方法不再适用于该油田,除非找到能在压力窗口窄小情况实现安全钻进的钻井方式,否则KV ITEBJΦRN油田的钻井计划无法进一步实施。
控制压力钻井技术在油田高温高压井中的应用研究
控制压力钻井技术在油田高温高压井中的应用研究作者：董伟来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第04期【摘要】随着控制压力钻井技术在复杂地层油井中的应用，不仅提高了钻井效率，同时降低了钻井的成本，保证了油井钻井顺利进行。
笔者结合自身实际工作经验，通过实例分析，对高温高压油井的控制压力钻井技术进行深入分析和研究，希望对控制压力钻井技术研究提供一定的参考价值。
【关键词】控制压力钻井技术油田高温高压井1 前言传统钻井技术成本相对较高，在复杂地层油井中，容易受到孔隙与破裂压力的影响，出现井喷、井漏及井塌等安全事故，不仅延误了钻井工期，降低钻井效率，同时对人体安全、健康及环境等都造成很大的危害。
因此，钻井人员必须不断学习和掌握钻井新技术，以提高钻井效率，降低钻井成本，提高钻井经济效益。
而控制压力钻井技术是现阶段的钻井新技术，在钻井中可对压力进行有效的控制，提高了钻井的安全性。
本文通过分析控制压力钻井技术在某高温高压油井中的应用，对控制压力钻井技术进行有效的研究。
2 工程概述某高温高压油井在开发初期，其地层压力出现亏空现象，导致储层地层形成的孔隙压力与破裂压力相似，原有的孔隙压力为78.6MPa，而破裂压力为82.3MPa；储层温度为150℃。
在使用控制压力钻井技术进行钻井前，高温高压油井在钻井过程中，碰到压力亏空地层，其内部压力为15至20MPa，在钻井时出现严重井漏现象，导致井控风险加大，最终必须终止钻井工作。
为了解决油田井漏问题，保证油田开发的有效进行，决定采取控制压力钻井技术，对井内压力进行有效的控制，为钻井作业提供一定安全的环境，降低钻井风险，促进油田开发。
但是由于该油田地处高温高压的环境中，因此，必须实行控制压力钻井技术为技术核心，并集合其他辅助技术的钻井模式，以保证油井开发工作的有效进行。
3 高温高压油田的综合性钻井技术综合型钻井技术主要是将控制压力钻井技术作为核心，在应用其他钻井辅助技术，主要包括：接单根和立柱连续性循环系统以及钻井液体系等。
控压钻井技术的具体应用
控压钻井技术的具体应用[摘要]现如今，我国经济不断发展，这离不开石油业的支持。
我国石油开采技术一直在世界处于领先地位，使用控压钻这种技术也是石油开采钻井的主要方式之一。
这种技术的生产成本比较低，操作过程比较简便，而且也节省了大量时间，所以受到石油开采技术工人青睐。
本文简要介绍这种开采形式的原理及其设备，探究这种方法在石油开采中的具体应用。
[关键词]控压钻井石油开采cbhp技术动态压力技术最近几年中，不管是我们国家还是其他国家，都把石油开采技术中的钻进技术作为主要研究的对象，所以说研究控压钻井技术已经是整个石油开采工作的必然要求。
这种技术的主要适用于地层不是特别简单的石油和天然气的开发采集，有着十分多的优点，比如说价格低廉、操控简单、生产时间短、效率明显提高等等，渐渐的这种方法成为了最近我们国家和其他国家主要使用的方法之一。
那么，为什么这种方法这么受欢迎呢？在具体应用方面有哪些优点呢？1石油开采中控压钻井技术简介1.1什么是控压钻井技术对于石油开采总的控压钻井技术有着各种各样的介绍方法，即使这些表达的方式不是完全一样的，但是在对于这种技术的优势和特征上面还是基本上相同的。
这种技术主要运用在需要细致的调控这整个油井井眼压力侧面的，在实际开采中应用的钻井流程，这种方法要达到的目标是可以保证井底压力可以在承受的范围以内波动。
我们国家对于这种技术也有着自己的研究，并且给出了有关这种技术的概念，在大体的角度上我们国家和其他国家的学术研究人员对于这种技术的优势具有着一直的评价，也就是说，在大体上这种技术的有点是能够让开采石油的成本降低、操控比较简单、时间比较短、效率比较高等等，重点是表现在以下几个方面：第一，在石油钻井的流程当中，地质的表层流体非常轻易的就可以侵入，这样就程度比较大的影响钻井效果有的时候甚至是造成了钻井的故障的发生，平添了钻取程度比较深的井的危险。
如果将控压钻井技术的话，那么就可以对于井底的内部环境压力进行良好的操控，提升了整个钻井的效果。
控制压力钻井技术应用探讨
控制压力钻井技术应用探讨摘要：由于钻井环境较为复杂，传统开采方式还存在一定的局限性，导致钻井作业中面临着较多的安全隐患，而且井下情况比较复杂，出现卡、漏、塌等现象的概率较高，不仅会导致钻井效率下降，油气层还会因此受到污染，降低开采质量，产生较大的损失。
而目前采用的控制压力钻井技术使用了承压和封闭的钻井液循环系统，不仅可以更好的控制复杂的井下环境，减少各种作业问题，还能够降低钻井成本，提高钻井可钻性等，尤其是可以更好的适应窄密度窗口钻井工作而开展，因此该技术的应用价值也比较高，已经受到了广大钻井公司的青睐。
基于此，本文就控制压力钻井技术应用进行了探讨，以期能够为当前的钻井作业提供科学的参考依据。
关键词：控制压力；钻井技术；应用引言控制压力钻井技术能够有效提高对井眼压力的精确控制，确保井内压力保持在合理的范围之中，而井底压力保持稳定则会保障钻井工作的顺利进行，减少各种不良问题的发生，因此相关技术人员也越来越重视对该项技术的研究工作，这对提高当前油气开采工作的质量也有着十分重要的现实意义。
一、控制压力钻井技术概述控压钻井技术是在对井眼环空进行精确控制的前提下实施的一种欠平衡钻井技术。
在实际操作中，相关作业人员需要用到地面井口压力控制设备（RCD）、井下监控系统（PWD）、地面节流系统、回压补偿系统、智能压力控制系统的互相协调配合进行钻井操作，在钻进的过程中可以利用上述设备对井筒压力剖面进行动态控制，以此可以确保井底压力能够控制在合理的范围内，从而有效地预防井下可能会出现的易漏地层井漏、井涌等状况，同时还能够保护油气层，最终实现安全、高效地钻井工程施工。
近年来，控制压力钻井技术的应用范围越来越广，在各油田的钻井工作中起着重要的应用价值，实践中也可以发现，控制压力钻井技术采用的设备中同时使用了承压和封闭的钻井液循环系统，该系统的组成比较复杂，但是通过了相关设备的操作能够更好地面对传统钻井方式可能会遇到的各种井下复杂状况，并有效解决了以往钻井过程中出现的钻井成本高、钻井可钻性低等各种障碍。
压力控制钻井技术
压力控制钻井技术发表时间：2018-12-13T10:07:54.043Z 来源：《红地产》2017年2月作者：来宣朝[导读] 随着我国海上油田逐步步入老龄化、已开发油田可采储量不断降低，要保持稳产、高产非常艰难。
在这种形势的压力下，原来深层的潜山地层、老区的压力衰竭地层、低孔低渗地层、裂缝漏失地层等也逐渐成为开发重点因此开展海上压力控制钻井作业和研究，在世界范围内已经成为发展热点。
1 压力控制钻井技术及应用1.1 IADC 定义根据国际钻井承包商协会（IADC）的定义[1]，压力控制钻井（Managed Pressure Drilling—MPD）是一种适应性的钻井方式，用于精确控制某个井段的井底环空压力，其目的在于根据地层压力的变化相应地控制环空压力，使井底压差保持在设计的范围内。
压力控制钻井过程中要避免地层流体连续进入井筒，偶尔发生油气侵时要通过合理的作业程序进行控制，防止进一步地井侵。
1.2 技术应用压力控制钻井的应用方式包括四种：恒定井底压力钻井、泥浆帽钻井、双梯度钻井和HSE钻井。
其中恒定井底压力钻井技术是应用最广的技术，也最适合渤海地区应用。
恒定井底压力钻井（MPD-CBHP）是在钻完井过程中始终将井底压力控制在较恒定的压力窗口内，是压力控制钻井主要的应用方式。
例如中－沙油气公司SSG（SINO-SAUDI GAS）在沙特KAS地区利用CBHP技术在探井中减少钻井复杂问题、避免卡钻等重大意外问题，在钻进、起下钻、接单根等过程中保持了井底压力的恒定。
北海StatoilHydro公司的Kvitebjørn高温高压井CBHP作业中，使用了连续循环系统CCS、随钻井底压力检测APWD、随钻地层压力检测FPWD、平衡泥浆段塞BMP、自动节流控制技术等新技术，在钻进及起下钻、接单根时使井底压力以当量密度0.02 g/cm3高于地层孔隙压力，避免了高温高压、高产地层的复杂问题[4]。
2 海上MPD作业流程设计压力控制钻井设备应至少包括压力控制系统、流体处理系统、井下工具系统等。
控压钻井技术及应用分析
控压钻井技术及应用分析
控压钻井技术是一项用于油气井的高效且安全的钻井技术。
它将钻井、固井和完井等多种工艺技术整合在一起，以确保井口保持正常压力，同时避免油气从井中泄漏出来。
这种技术可以更好地掌握井内油气层的情况，提高生产效率，降低成本，提高工作安全性。
首先，控压钻井技术的核心理念是通过控制钻井过程中的井压，保持井底压力与油气层压力平衡，从而控制油气层的流量和压力。
该技术既可以在井的初钻和补钻过程中应用，也可以在高温凝析气井和高压天然气井等特殊情况下应用。
其次，控压钻井技术的工作原理是通过在钻井时使用包括玻璃纤维电缆在内的各种传感器，收集钻井参数并实时分析处理，以确定井内油气层的情况。
同时，使用井下测井工具和岩石采样技术来获取更多的油气层信息。
这些信息被用于调整井压，从而保持井口压力稳定。
另外，控压钻井技术需要具备良好的控制系统，以便在工作中对井压进行实时监测和控制。
这个系统必须能够对现场井压进行控制，优化钻井参数，保持井口压力平衡，确保生产过程的安全性。
综上所述，控压钻井技术在油气勘探和生产中有着广泛的应用前景。
掌握这项技术可以提高生产效率，降低生产成本，并提高工作安全性。
目前，已经有越来越多的石油公司将控压
钻井技术应用于开发新油气田和改善老油气田的采油工艺中。
因此，钻井人员必须积极学习和应用这种技术，以帮助公司取得更好的经济效益和社会效益。
控压钻井技术研究与应用
Schlumberger NDS是一项实时优化钻井技术，通过环空压力监测、井壁稳定监测、漏失 监测等井下实时监测技术,并与已建立的地质力学模型进行比较,实现钻井最优化。 从而能够 最大程度减少井下意外事故，降低钻井风险，最大限度降低非生产时间；优化钻井过程，优 化钻井参数，提高钻速。 迪那地区三开储层裂缝发育， 易漏、 易涌， 钻井液安全窗口窄； 漏失占总复杂事故的42%， 是迪那地区山前钻井最为突出的问题。迪那204井应用NDS技术，将ESD和ECD控制在地层 孔隙压力和破裂压力之间，钻井液漏失大幅降低，并大幅缩短钻井周期。霍003井应用NDS 技术，将钻井液密度由2.6g/cm3调整为2.38 g/cm3 ，减少了钻井液漏失和井壁坍塌事故。 2.1.3 简易控压钻井技术 1) 塔里木油田简易注气控压钻井技术 简易注气控压钻井技术是在欠平衡钻井技术基础上发展起来的， 利用了欠平衡钻井的理 论、方法和装备，其工艺是在钻井液中有控制地混入气体，在循环时注气，减少液柱压力以 抵消循环压耗；停止循环时停止注气则压力恢复，使之迅速有效地控制液柱压力，提高窄安 全压力窗口等复杂条件下钻井施工的安全性。简易注气控压钻井技术在塔中72井区的实施， 使得塔中海相储层油气勘探中涌漏矛盾突出、 钻进钻井液漏失量大、 复杂损失时间多的矛盾 得到初步解决。 2) 带井下液面监测的简易控压钻井技术 在塔中722井、轮南633井、轮古34井、大北3井、中古2井等油气井实施了该技术，并配 套使用了井下液面监测技术， 较好地解决了窄密度窗口下的安全钻井问题， 特别是漏失问题。 该简易控压钻井技术比注气简易控压钻井技术优势： 一是更快速发现溢流， 为控制溢流 赢得更多的时间,在线实时监控井筒液面；二是避免人工疏忽、误判断；三是井筒内液面表 面积小、距离近、反应快，能在地层流体刚进入井筒时就发现溢流。 2.1.4 井身结构优化技术和膨胀管技术 经过多年的实践探索， 塔里木油田成功地采用了非常用的套管系列， 优化设计与应用了 深井、超深井井身结构，有利于解决窄窗口的安全钻井问题。 膨胀管技术是国内外正在发展的可明显降低钻完井成本的一项新技术。 该技术针对传统 井身结构的弊端，采用膨胀管技术改进、完善以及优化井身结构，能解决井眼变径以及复杂 地层钻进等问题。 未来的发展方向是实现单直径井眼， 并可用膨胀管技术来弥补井身结构的 不足，解决窄窗口地层的恶性漏失和垮塌等复杂情况。 2.1.5 波纹管防漏治漏技术 采用波纹管治理钻井恶性井漏是一种钻井堵漏可行的新工艺、 新手段； 同时证明波纹管 技术在砂泥岩地层应用是可行的，实现了钻井堵漏技术一项新突破。 2006年在克拉玛依油田T6182井下入适用于8-1/2″井眼的φ235×8波纹管89.40m，波 纹管封固井段为406.6～496.0m，试验取得了圆满成功，不再发生漏失。2007年在四川油田 黄龙004－X1井共下入适用于12-1/4″井眼的φ335×11波纹管24m，波纹管封固井段为 2308～2332m，施工完成后，在后续钻进过程中未出现漏失情况，顺利钻达设计井深 2820m。
控压钻井及其在高温地热勘探开发中的应用
探 矿工 程 （ 岩 土钻 掘工 程 ）
１ பைடு நூலகம்
控 压钻 井及其在高温 地热勘探开发 中的应 用
于进 洋 ，白占学 ， 郑 秀华 ， 周 丹， 李飞跃
（ 中国地 质大学（ 北京） ， 北京 １ ０ ０ ０ ８ ３ ） 摘 要： 控 压钻井包 括管理压力钻井 、 欠平衡钻 井和空气钻井。控压钻井可以减少非钻 进时 间和 事故 、 提高 机械钻
（ Ｒ Ｏ Ｐ） ， ｐ ｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｌ ｏ ｓ ｔ ｏ ｆ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｅ ｌ ｉ ｍ ｉ ｎ ａ ｔ ｅ ｓ ｔ ｉ ｃ ｋ ｉ ｎ ｇ ， ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｒ ｅ ｓ ｅ ｒ ｖ ｏ ｉ ｒ ｗ ｉ ｔ ｈ ｌ ｏ ｗ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｉ ｍ ｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ．Ｇ ｅ ｏ —
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控压钻井技术及其应用
控压钻井技术及其应用摘要：控压钻井技术是一项应用于复杂地层油气资源开采的技术，并因其具有降低生产成本，简化操作流程，缩短非生产时间和显著改善油井生产效率等优点，逐步成为近年国内外钻井新技术研发热点。
文章在对控压钻井技术的定义及其工作原理分析的基础上，对国内现行主要控压钻井技术进行了梳理，以期为控压钻井技术的全面推广提供参考。
关键词：控压钻井；控压原理；应用随着当前世界石油开采逐渐向深部复杂地层的扩展，开采过程中发生的井涌、井漏、有害气体泄漏、卡钻、起下钻时间过长等各种窄密度窗口安全钻井问题开始引起人们的广泛关注。
因为该类问题的发生不仅会拖延项目进度，还会造成项目事故频发，更会带来健康、安全、环境等方面的问题，成为制约石油深层开采的技术瓶颈。
解决问题的关键就在于对井下压力实施有效控制，即采取控压钻井技术（Managed Pressure Drilling，MPD），这也是目前国际上应用比较广泛的一种方法。
控压钻井技术最早起源于20世纪60年代，但直到2004年SPE/IADC在Amsterdam举行的钻井专题会议上才正式提出，并与UBD和Air Drilling一起被IADC定义为钻井过程中的控制压力钻井的三大体系。
在经历最近几年的快速发展后，控压钻井技术已经逐步形成了以恒定井底压力技术、加压泥浆帽钻井技术、双梯度钻井技术和健康安全环境技术为主的工艺体系，并在国外Harlliburton和Shell公司以及国内中石油钻井院和塔里木油田等的室内模拟试验和现场应用中表现出良好的效果。
1 控压钻井技术1.1 控压钻井技术的定义目前世界对控压钻井技术的定义比较繁多，但总体上采用国际钻井承包商协会的定义。
该定义对控压钻井技术对进行如下表述：控压钻井技术是用于精确控制整个井眼压力剖面的实用钻井程序，其目的在于保持井底压力在设定的范围以内。
国内学者也是有鉴如此，进行了“管理压力钻井”以及“控制压力钻井技术”等相关表述。
关于控压钻井技术的研究与应用
关于控压钻井技术的研究与应用【摘要】随着经济的迅速发展以及科学技术水平的不断提高，我国的钻井技术取得了较大程度上的发展，为我国工业水平的提高以及国民经济的发展做出重要贡献。
而在诸多钻井技术当中，控压钻井是一种新型、高效的技术，它主要应用于底层较为复杂的油气资源开采之中。
除此之外，控压钻井技术还具有较大的优越性，突出表现在生产成本较低、操作流程简易等方面，通过对其进行有效的使用，能够在一定程度上缩短非生产时间并对油井的生产效率进行有效的改善。
正是凭借其特点，控压钻井技术受到了人们的广泛关注。
本文主要针对控压钻井技术的研究与应用进行研究与分析。
【关键词】控压钻井技术；控压原理；应用1.控压钻井技术简介1.1 控压钻井技术的定义目前状况下，存在着对控压钻井技术的多种定义，而在这些定义之中，最为主流的便是国际钻井承包商协会对于控压钻井技术的定义。
定义如下：控压钻井技术是指以保持井底压力在设定范围之内为目的，用于精确控制整个井眼压力剖面的实用钻井程序。
虽然国内外存在着多种控压钻井技术的定义，但在这些定义的表述中，都涉及到控压钻井技术的特性，即能够有效降低生产成本、简化操作流程，同时又能够对非生产时间进行一定程度上的缩短并有效改善油井生产效率等。
1.2 控压钻井技术的优点一般情况下，控压钻井技术的优点主要表现在如下几个方面：①通过对控压钻井技术进行有效的使用，能够增强对于井眼内环境压力的控制力度，这样一来，就可以防止因为地层流体故障性侵入而影响到钻井的性能。
一旦钻井性能得到有效的保障，就可以对深层钻井相关的风险以及投资进行一定程度上的减少。
②控压钻井技术的另一优点便是具有动态监控功能，它涉及面十分广泛，主要包含对以下几个方面的动态监控：回压、流体密度、流体流变性、环空液面、循环摩擦力和井眼几何尺寸等。
在实施有效的动态监控的基础之上，充分分析监控状况，并据此自动实施有效的应对策略，进而提高故障处理的及时性与高效性，同时又能够对故障处理的成本进行一定程度上的降低。
控压钻井技术及其应用
控压钻井技术及其应用控压钻井技术及其应用姓名： XX班级：序号：学号：摘要：控压钻井是利用封闭的钻井液循环系统，通过液力井的模拟程序来反馈数据，预测环空压力剖面，从而使自动控制压力系统自动调节节流阀，产生微小调节量来精确控制整个井眼的环空压力剖面。
本文介绍了控压钻井的概念和原理及其应用和发展。
关键词：控压钻井；MPD；钻井技术；应用控压钻井是目前世界上最先进的钻井技术之一，能够对井底压力进行实时精确的控制、解决现场遇到的井下复杂钻井问题；理论研究与应用实践均表明，它可以有效的解决国内外普遍遇到的窄密度窗口安全钻井难题。
为了更好的掌握和运用该技术，从宏观角度将控压钻井看作为一项较复杂的系统工程，既要保证系统内任一组成部分能够正常运转，又要提高系统内各部分之间的协调能力，从而发挥其最大效率。
为此，提出了控压钻井系统工程（MPDSE）的概念——控压钻井系统工程就是将系统工程理论应用到控压钻井技术中的一种研究方法。
其主要内容是研究系统内部各组成部分的精确设计，系统分析各组成部分之间的相互关系和内部地位，优化处理各组成部分之间的相互制约性，实现系统的最优化。
一、MPD的系统组成和工作原理[1]1、定义和技术特点(1)MPD的定义：国际钻井承包商协会(LADC)欠平衡和控制压力委员会(Underba1anced Operation and Managed Pressure Commitee) 将MPD定义为：MPD是用于精确控制整个井眼压力剖面的适宜钻井程序，其目的是确定井下压力的环境限制，并以此控制环空液压剖面。
(2)技术特点：它不同于常规的开式压力控制系统，而是依赖于封闭的循环系统通过调节井眼的环空压力来补偿钻井液循环而产生的附加摩擦压力。
MPD技术义个重要特点就是使用了一套封闭的系统，可增加钻井液返回系统的钻井液压力，以提供钻进的能力和在保持适当环空压力剖面的情况下能连续接钻杆。
适当的环空压力剖面阻止了钻井液流人地层造成对地层的伤害。
精细控压钻井技术创新及应用探讨
精细控压钻井技术创新及应用探讨精细控压钻井技术是指在钻探过程中通过对井口压力进行精细控制，以减小钻井风险和提高钻井效率的一种技术。
随着我国石油勘探开发进入复杂地质条件阶段，传统钻井技术已经不能满足需求，精细控压钻井技术逐渐引起人们的关注和研究，取得了一系列创新成果。
本文就精细控压钻井技术的创新及应用进行探讨。
精细控压钻井技术的创新主要集中在以下几个方面。
首先是井口压力测控系统的创新。
井口压力是精细控压钻井的关键参数之一，通过对井口压力的实时监测和控制，可以及时发现井下情况变化，减小井下事故的发生概率。
传统的井口压力测控系统主要使用电子压力传感器，虽然能够实时监测压力变化，但是受到井口环境复杂的影响，存在测量误差较大的问题。
目前，一些压电材料的出现使得井口压力测控系统的精确度得到了提高，可以更准确地测量井口压力变化，提高钻井安全性。
其次是钻井液体系的创新。
钻井液是精细控压钻井技术的重要组成部分，直接影响到钻井作业的质量和效率。
传统的钻井液系统主要使用水基钻井液和油基钻井液，存在着环保性差、使用成本高的问题。
近年来，随着环保意识的增强，无污染钻井液的研究和应用逐渐增多。
利用可再生柴油作为钻井液基础液体，添加一些环保添加剂，可以有效减少对地下水和环境的污染，提高钻井作业的安全性和环保性。
再次是动态井底控制系统的创新。
动态井底控制系统是精细控压钻井技术的核心，通过对井底控制系统的优化和创新，可以有效控制井底压力和避免井喷事故的发生。
传统的动态井底控制系统主要采用气体与液体的混合式控制装置，虽然能够实现井底压力的控制，但是存在控制精度低、响应速度慢的问题。
近年来，随着电气技术的发展，电控动态井底控制系统逐渐得到应用。
该系统通过电控阀门实现对井底压力和流量的实时控制，响应速度快、控制精度高，可大大提高钻井作业的安全性和效率。
首先是高温高压油气田的钻井作业。
高温高压油气田的钻井作业面临着温度高、压力大、环境恶劣等复杂条件，对钻井技术要求非常高。
控压钻井关键技术研究与应用
193控压钻井技术是石油工程领域的一项重要技术，它通过控制井底压力来防止井喷、井漏等事故的发生。
随着油气勘探开发的不断深入，复杂地层和特殊工艺井的数量不断增加，对控压钻井技术的需求也越来越高，将探讨控压钻井关键技术的研究与应用，包括井底压力控制方法、井筒完整性管理、井筒完整性监测等方面。
通过对这些关键技术的研究和应用，可以提高钻井作业的安全性和效率，为油气勘探开发提供有力支持。
总之，控压钻井技术在现代石油工程中具有重要的地位和作用，值得我们进一步研究和探讨。
1 控压钻井技术在现代石油工程中的重要性控压钻井技术在现代石油工程中扮演着极为重要的角色。
在石油开采过程中，控制井口的压力能够提高井眼的稳定性，确保井涌的安全可控。
首先，通过控制井口的压力，可以有效地控制井底的井眼压力和钻井液的循环速度。
在钻井过程中，钻井液保证井眼稳定的关键因素之一，通过控制循环钻井液的流速和压力，可以减小钻孔边坡的崩塌风险，保护井眼的稳定性。
其次，控压钻井技术能够有效降低井涌发生的风险。
井涌是指地层中的液体或气体以很高的速率流向钻井井眼的现象。
高压、高温、高含硫等深层地层通常是井涌风险最大的地层，通过控制井口的压力和井眼的压力，可以减少井涌的发生频率，保证钻井人员的安全，并避免后续钻井作业过程中的困难。
此外，控压钻井技术还能减少井漏事件的发生。
井漏是指地层中的钻井液流向地表，造成井下压力失控的现象。
控压钻井技术可以通过合理控制钻眼压力和注入液的性质，预防并减少井漏事件的发生，有效保护井下人员的安全，降低事故风险[1]。
2 控压钻井技术的基本原理2.1 压力控制原理压力控制是控压钻井的核心，在进行钻井操作时，井下会有强大的地层压力作用在井筒中，而这种压力超过了可以承受的范围，将对井筒安全造成威胁。
因此，为了确保钻井操作的安全可行，需要运用一系列控制措施来平衡井筒内外压力差。
压力控制技术主要包括控制井底压力、控制顶部压力和调节钻井液压力三个方面。
控制压力钻井新技术及其应用
控制压力钻井新技术及其应用
压力钻井是一种采用压力驱动的钻井技术，可以有效地控制钻井深度，减少技术难点，提高钻井效率，降低钻井成本。
有针对性控制压力钻井技术的研发是提高压力钻井效率和成熟度的重
要手段。
它包括控制压力钻井参数，调节机械性能，防止破裂和破坏，缩
短钻井时间，避免误差和漏斗功能等方面。
水力压力钻井技术一直是人们关注的焦点，它是通过压力控制来改善
钻井效率和质量的新型技术，一方面可以降低钻井阻力，另一方面可以改
善压力漂浮，减少地质变化对钻井的影响，为探针和钻孔提供更好的保护。
在采用有针对性控制压力钻井技术的钻井过程中，可以实现更高的钻
井效率，更安全的钻井环境，更精确的钻深，更稳定的钻井状态，有效地
避免钻井参数的冗余，提高了钻井的精度和效率，也减少了钻井的成本，
有助于提升技术水平，提高压力钻井后续工作。
控压钻井技术在深井复杂结构井中的应用
控压钻井技术在深井复杂结构井中的应用摘要：经过长时间的发展，现如今我国石油产业规模不断扩大，控压钻井关键技术也更加成熟，尤其是对于复杂地层油气资源开采也有非常好的效果。
控压钻进技术在其中发挥了重要作用。
控压钻井技术应用于油田，其本身是一种新技术，已经被诸多油田企业应用到实际工作中。
控压钻井技术主要是对井内压力进行精准控制，使井眼压力始终处于可控范围内。
而对于深井复杂结构井当中获得了更为普遍的应用。
关键词：控压钻井技术；深井；复杂结构井；应用引言控压钻井技术应用在本质上与传统钻机技术应用有一定的区别，是现代钻井技术发展的重要支撑。
基于此，本文主要对控压钻井技术在深井复杂结构井中的应用进行了简要的分析。
1、压力控制原理钻井过程中，井筒中任意一点的压力由环空液柱压力、钻井液循环时的环空流动阻力、井口回压、环空循环压力波动（如激动压力、抽吸压力、侵入井内的地层流体引起的压力波动）等组成即：ｐＨ＝ｐｍ＋ｐＡ＋ｐＣ＋ｐａｆ式中：ｐＨ为井底压力，ＭＰａ；ｐｍ为环空液柱压力，ＭＰａ；ｐＡ为环空流动阻力，ＭＰａ；ｐＣ为井口回压，ＭＰａ；ｐａｆ为环空循环压力波动，ＭＰａ。
在窄安全密度窗口情况下的常规钻井，降低钻井液密度使动态循环时不压漏地层，则井内静止时地层流体会流入井筒，造成对地层的损害；提高钻井液密度使井内静止时ｐＨ＞ｐＰ，动态循环时会发生井漏。
常规钻井时钻井液密度很难控制。
控压钻井动态循环时，使用较低的钻井液密度使ｐＨ在安全密度窗口内，静态时在井口精确施加一定量的回压ｐＣ，使静态ｐＨ也在安全密度窗口内，从而保证钻井安全（理想情况下静态ｐＣ＝ｐＡ）。
控压钻井设计通过在井口精确施加一定量的回压，调节了井底压力，使井底压力等于或稍大于储层压力。
2、深井复杂结构井技术难点(1)纵向上存在多套压力系统，过路层系多，地层压力准确预测难，安全密度窗口窄。
同一裸眼井段高低压互存，实钻过程中常发生溢漏并发，压差卡钻等井下复杂或故障，钻井风险巨大。
控压固井技术在高温高压井中的应用
控压固井技术在高温高压井中的应用摘要：控压技术基于优化环空加重隔离液、加重水泥浆等浆体结构，通过压稳计算，并结合控压装置，在固井作业过程中压稳地层，减少地层和井筒的流体交换，可控制环空压力，更好地保障固井施工安全。
控压固井主要应用在窄密度窗口井固井、高温高压井固井等。
控压固井技术在固井前循环、注固井液、替钻井液及后续反循环等固井过程中，通过压稳计算，并结合控压装置精确动态控制正注入排量和返出口流量，产生反向回压，从而调节井筒液柱压力，实现安全固井的技术。
关键词：控压固井技术；气窜漏失；压稳计算；动态控制常规固井技术通常是通过提高水泥浆密度来预防井涌和气窜，但是高密度水泥浆和循环压力容易压裂地层、导致漏失。
窄密度窗口以及浅层气侵、水侵问题对常规固井技术提出了挑战。
此外，固上部地层套管时，因为井眼尺寸较大，采用传统固井技术的话，在水泥浆凝固阶段，水泥浆失水及流体静压力的下降严重，很容易导致气窜、水侵，破坏井筒完整性，需要进行补救，严重时不得不弃井。
控压固井技术是在控压钻井技术的基础上提出的，主要在固井前循环、注固井液、替钻井液及后续反循环等固井过程中，通过压稳计算，并结合控压装置精确动态控制正注入排量和返出口流量，产生反向回压，从而调节井筒液柱压力，实现安全固井的技术。
1 控压固井应用现状控压固井技术够解决传统固井方法遇到的窄窗口固井、高温高压固井、浅层水侵、气窜和漏失难题，提高固井质量和保证固井安全。
同时控压固井工艺复杂，对人员以及设备要求较高，并且固井施工的成功依赖于水力学模型与实际情况的符合程度。
在区块成功封固7″尾管(水泥浆密度 2.15g/cm3，井底静止温度 178℃)。
2017年，成功进行了4-1/2″尾管固井（井深7793m的超深井）。
2 控压固井的原理及系统组成控压技术基于优化环空加重隔离液、加重水泥浆等浆体结构，通过压稳计算，并结合控压装置，在固井作业过程中压稳地层，减少地层和井筒的流体交换，可控制环空压力，更好地保障固井施工安全。
国外控制压力钻井新技术及其应用
国外控制压力钻井新技术及其应用摘要：随着已发现油气资源的日渐衰竭，对更深更复杂地层的勘探开发活动越来越多，而在钻探这些深层复杂地层时，常常出现许多如井涌、井漏、有害气体泄漏、卡钻、起下钻时间过长等钻井复杂问题，根据国内外石油专业人员估计，通过常规钻井方法，不能开发的油气资源达70%左右，因此先进的钻井新工艺新技术是推动油气勘探开发工作快速发展的重要手段之一。
对此如果在钻进过程中对井下压力实施有效控制则可以较好地解决这些复杂情况。
控制压力钻井(MPD)技术就是可以缓解上述复杂情况的有效方法。
本文通过调研分析总结，主要介绍了控制泥浆帽压力钻井技术（CMC），双梯度钻井技术（DGD）和钻井液微流量控制钻井技术（MFC）三种控压钻井技术。
并且分析了其技术原理，相应的钻井装备以及各自的技术优越性，给我国压力管理钻井技术提供了较好的理论支持。
关键词：控压钻井，控制泥浆帽压力钻井技术，双梯度钻井技术，钻井液微流量控制钻井技术，优点Foreign Managed Pressure Drilling New Technology and Its ApplicationYuan Jian bo1(1.China University of Petroleum (Beijing), Changping Beijing 102249)Abstract:With increasing oil and gas resources have been found failure, deeper and more complex formation on the exploration and development activities are more and more complex in the drilling of these deep strata, it is often the emergence of many such wells Chung, circulation, hazardous gas leakage, sticking, drill too long since the complex issues such as drilling, according to professional estimates of oil at home and abroad, by conventional drilling method, not the development of oil and gas resources 70% and therefore the new technology of advanced drilling technology is to promote the rapid development of oil and gas exploration and development one important means. If this process of drilling of the well pressure to implement effective control can better address these complexities. Controlled pressure drilling (MPD) technology can ease the complexity of the situation is an effective method. This paper analyzed and summarized research, mainly introduced to control the pressure mud cap drilling technology (CMC), dual-gradient drilling (DGD) and the fluid flow control micro-drilling technology (MFC) of three controlled pressure drilling technology. And analysis of the technology principle, the appropriate drilling equipment, and their technical superiority, stress management to China's drilling technology provides a better theoretical support.Keywords:Managed Pressure Drilling , Controlled Mud Cap ,Dual Gradient Drilling, Micro Flow Control System,Advantage1 引言随着全球经济进入后危机时代，石油工业也开始率先恢复，对石油的产量的需求继续增长，然而目前现有老油田的油气资源日渐衰竭，对更深更复杂地层的勘探开发活动越来越多，而在钻探这些深层复杂地层时，常常会出现许多如井涌、井漏、卡钻、起下钻时间过长等钻井复杂问题。
控制压力钻井技术的应用与研究
控制压力钻井技术的应用与研究
控制压力钻井技术的应用与研究
【摘要】当下，油气资源正在以急剧的速度减少，如何进行高效的油气开采成为人们研究的热点课题。
控压钻井技术在油气开采中具有广阔的应用空间，它能够降低泥浆漏失、提高钻井时效以及提高水平段的延伸能力。
但是当下我国在这项技术的应用上还处于初级阶段。
本文对控制压力钻井技术进行了阐述，对其在现场的应用进行了研究。
【关键词】压力控制控制压力钻井应用
目前在钻井内，为了对井底的压力进行有效控制，通常采用调节钻井密度的方法进行钻井，在调节的过程中，如果要将静液压力提高，则需要在钻井液中添加一些加重的材料，这不仅造成了成本的增加，同时也增加了工作量。
另外，还有一种方法是通过对循环压耗的控制来实现对井底压力的控制，但是一旦钻井液的循环运动停止，这种压力控制的方法就会失去效用。
随着人们不断的探索，研制出了控制压力钻井技术，这是对压力进行控制的新方法，传承了以前旧方法的优点。
1 控制压力钻井系统的组成
控制压力钻井系统能够对整个井眼压力的剖面进行准确的控制，其任务是得到井下的压力环境数据，便于工作人员对环空液压剖面进行控制。
众所周知，传统的压力控制系统都是属于开环系统，控制压力钻井系统属于闭环循环系统，通过对井眼环空压力进行调节来实现对存在的摩擦压力的补偿。
具有一套完全封闭的系统是控制。
控压钻井技术在深井复杂结构井中的应用
控压钻井技术在深井复杂结构井中的应用控压钻井是解决窄安全窗口钻井问题的有效手段之一，能够提高钻井时效。
控压钻井是用于精确控制整个井眼压力剖面的自适应钻井程序，其目的在于保持井底压力在设定范围内。
其概念表明了装备是关键、工艺是核心的技术理念。
Weatherford主要是通过实时监测进出口钻井液的微小压力，质量流量，当量循环密度，流速等参数，快速改变井口回压，能在小于80L时监测到溢流，并在2min内控制溢流，使总溢流体积小于800L。
标签：控压钻井；压力控制；监测；流量1前言滨41井的邻井在钻探过程中多次出现溢流、井涌、而且在加重过程中产生井漏，地层安全密度窗口窄，造成井下情况复杂，歧北次凹34*1井东岩性圈闭构造沙河街地层泥岩水化膨胀导致井壁不稳定产生掉块，井下复杂且处理时间较长、钻井液密度高、机械钻速慢等情况严重制约着油气勘探开发的速度。
2控压钻井技术简介（1）控压钻井定义。
IADC将MPD定义为：控制压力钻井是一种用于精确控制整个井眼环空压力剖面的自适应钻井过程，其目的是确定井下压力环境界限，并以此控制井眼环空液柱压力剖面。
控压钻井方式避免地层流体连续侵入井筒，任何偶尔侵入井眼的液体将通过适当的方法安全的处理掉；（2）控压钻井原理。
对井底压力实现精确控制，保持井底压力在安全密度窗口之内。
井底压力等于静夜柱压力，环空压力损耗和井口回压三者之和。
静液柱压力主要受钻井液密度影响，通常不能快速改变环空压力损耗受钻井液排量井身结构钻具组合、钻井液性能，岩屑含量，钻具转速多方面影响，保持井底压力恒定，必须改变井口回压以补偿环空压力损耗的改变。
Weatherford 微流量控压钻井技术是根据钻井液进出口流量的变化，判断井下状况，自动节流管汇根据出口流量的变化，自动调节节流阀的开、关度，降低或增加井口回压，来达到井底压力稳定。
在控压钻井过程中设定出口流量连续15s变化量达到15L以上，自动节流管汇立刻报警并开始动作；（3）控压钻井实施的依据。
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层 温度 １ ５℃ ，作业 处海 水深 度 １ ３ Ｉ。 ５ ９ Ｔ Ｉ 在应 用 控 制 压 力 钻 井 （ Ｄ）技 术 以 前 ，共 ＭＰ
钻 了 ９口井 。２ ０ ０ ４年 ９月 ，第 二 口井 完 井 后 ，该 油 田开始 投产 。３ ／ １ ４ １ 一Ａ 一 ２井是 最后 一 口采 用常 规 方法钻 的井 ，该井 钻遇压 力 亏空层 ，地 层压 力亏 空达 １ ～ １ ａ ４ ７ＭＰ ，发 生 了严 重 的 井漏 。考 虑 到井
３ ／１ ４ １ 一Ａ 一 ２井 的井 漏停钻 事实 表 明 ：传 统 的
２ 综合 控 制 压 力 钻 井 技 术
综 合控 制压 力钻 井技 术是 多项 技术 的集成 ，包 括 ：ＭＰ Ｄ在 高温 高压井 中的应用 技术 ；接 单根 ／ 立
柱过程 中的不 间断循 环技 术 ；选 用 能提高 地层 承压 能力 的钻井 液体 系等 。新技 术 和新方 法 的开发 和应
用 贯穿 于项 目的设计 、配 套装备 测试 和调试 等各 个
阶段 。
漏带来 的井控 方 面的 高 风 险 ，被 迫 中断 钻 井 作业 ，
未能钻 达设 计井深 。
２ １ 专 业管理 ．
专业 管理 是成 功实施 ＭＰ Ｄ技 术 的关 键 。ＭＰ Ｄ 钻井 的复 杂性 ，以及 服务 、设 备和 人员 的协作 ，要
摘 要 ＫＶＩ Ｅ Ｊ Ｎ 油 田是 高温 高压 Ｔ Ｂ Ｒ 凝析 气田 ，油层位 于 中侏 罗纪 Ｂ Ｅ Ｒ ＮＴ 组和 下侏 罗纪的砂 岩 中，经 过几年 的 开采 ，地层 压 力亏 空严重 ，造成 井 下情 况复 杂 ，无 法进 行钻 井作 业 。为此 ，采 用 了以控制压 力 钻 井 为 主的 多项综 合技 术 ，较 好地 解 决 了井下钻
关键词 凝析气 田 控制压力钻井
窄小
压力窗 口 Ｋ．９ ９ ｊｉ ｎ １０ ６ １ ． ０ ０ ３ ０ ９ ＯＩ ０ ３ ６ ／．ｓ ．０ ２— ４ Ｘ ２ １ ． ．０ ｓ
１ 概 述
ＫＶ ＴＥ Ｊ Ｎ 油 田位 于北 海北 部 挪威 大 陆 架 Ｉ Ｂ Ｒ
３ ２
国外油田工程第 ２ ６卷 第 ３期 （０ ０ ３ ２ １． ）
控制 压 力钻 井技 术 在 ＫＶＩ Ｂ Ｃ Ｎ 油 田 ＴＥ Ｊ ￣ Ｒ
高温高压井 中的应 用
编 译 ： 吕 立 新 赵 继 军 （ 钻探工程 有限公 司第 四钻井 工程分公 司） 渤海
审校 ：陈 日吉 刘洪 涛 （ 长城钻探工程公司）
钻 井方 法不再 适用 于该 油 田 ，除 非找 到能在 压力 窗 口窄 小 情 况 实 现 安 全 钻 进 的 钻 井 方 式 ，否 则
ＫＶＩ Ｅ Ｊ Ｎ 油 田的钻 井计划 无法 进一 步实施 。 Ｔ Ｂ Ｒ
发生 ３ ／ １一Ａ 一２井 井 漏 停 钻 事 件 后 ，该 油 ４１
田靠 采取 降低 产 量 、遏 制 地 层 压 力 衰 竭 速 度 的方
Ｇ ｌ ａ ｓ 田的东 南部 ，是 高温 高压 凝 析气 田，油 ｕｌ ｋ 油 ｆ
层 位 于 中侏 罗 纪 Ｂ Ｅ Ｒ ＮＴ组 和下 侏 罗 纪 的 砂 岩 中。 储 层 的油顶垂 深大 约是 ４０ ０ｒ。早 期 的开 发 导致 ７ ｎ
套 技术 ，以适应 高 温高压 环 境 ，统 称为 综合 控制压
环 境 ，为 钻 井 作 业 创 造 了 一 个 安 全 的 环 境 。 该技 术 成 功 应 用 于 ＫＶＩ Ｂ 圣ＲＮ 油 田的 后 ＴＥ Ｊ
续 ２ 口并 。
控制压 力钻井 是 利用 较低 的钻井 液 密度和 地面
控制 回压装 置来 调整 井下压 力 的一项 技术 。如果 能
精 确地控 制井 底压 力接 近或 稍大 于最 大地层 孔 隙压 力 ，就 能创 造一个 安全 的作 业环 境 ，继续进 行钻井 作 业 。控 制压 力钻 井技 术为 ＫＶＩ Ｅ Ｊ Ｎ 油 田后 Ｔ Ｂ Ｒ 续 钻井作 业 提供 了一个 解决 方案 ，但该 技术 在高 温 高 压环境 下 的应用 却鲜 有成 功先例 。 高 温 高压 环 境需 要 用 到精 确 的 自动节 流 控制 ， 以补偿 因井 下 温 度 、钻 具旋 转 、抽 吸／ 力 激 动及 压 其 他 原 因 产 生 的 井 底 压 力 变 化 。 为 了 恢 复 ＫＶＩ Ｅ Ｊ Ｎ 油 田的钻井 作 业 ，采 用 了 以控 制压 Ｔ Ｂ Ｒ 力钻 井技 术为 核心 ，选择 了能支持 该技 术 的其他配
底压 力接 近或 稍 大于最 大地层 孔 隙压力 。 同
为解 决这一 高温 高压 气 田窄小压 力 窗 口钻 井 问
题 ，继续 该油 田的 开发 ，综合 使用 了包括 控制 压力 钻井 在 内的多项 技术 。
时采 用 支持 该技 术 的其他 配套技 术 ：钻 井液
技 术 、不间断循 环技 术等 ，以适应 高温 高压
法 ，以完 成 其 最 初 的 勘 探 开 发 计 划 。２ ０ ０ ６年 １ ２
月 ，油 田产量 降低 了 ５ ％ ，而到 ２ ０ Ｏ ０ ７年 ５月 ，当 地层 亏空 压力 达 ２ ａ ，被迫 关井停 产 。 ０ＭＰ 时
井压 力 窗 口窄小的难 题 。控 制 压 力钻 井是 利
用较 低 的钻 并液 密度 和地 面控 制 回压装 置来 调整 井 下压力 的一项技 术 ，能精 确地 控制 井
力钻 井 技 术 。２ ０ ０ ７年 ，该 技 术 在 ＫＶＩ Ｂ ｅ Ｎ ＴＥ Ｊ Ｒ ｇ
油 田 ２口开发井 中得 到成 功应 用 。
了地层压 力 亏空 ，致使 储层 的地层 孔 隙压力 接近 破
裂 压力 。原 始 孔 隙 压 力 是 ７ ． ａ （ 对 密 度 ７ ５ ＭＰ 相 １ ９ Ｇ） ． ３Ｓ ，破裂压 力 是 ８ ． ａ（ ． ９Ｓ ，储 ７ ５ＭＰ ２ １ Ｇ）