控制压力钻井技术.ppt

控制压力钻井技术; 汇报提纲;主要内容： 控压钻井（MPD）原理 控压钻井（MPD）与欠平衡钻井（UBD） 控压钻井（MPD）分类 ; 钻遇孔隙压力与破裂压力的窄密度窗口是一个很困难的问题，因为用常规钻井方法在压力窗口内控制井口压力是不容易的。在常规钻井中通常关注的是同时或间断发生井漏或井涌。遇到这种井是禁止这种情况发生的，不然就会引起更多的事故。 ; 控制压力钻井（MPD）是一种用于精确控制整个井筒环空压力的钻井技术，其目的是确定井底压力，并以此控制井筒环空压力剖面。;国外MPD发展现状;一、控压钻井（MPD）概述; 在常规钻井过程中，只是依赖静液柱压力来维持井眼在地层压力与破裂压力之间。对于一口成功的常规钻井设计，在钻进与起下钻（包括井涌时的井控操作）时，都必须提供足够的起下钻与井涌控制范围。通常它只有较小的范围来确保安全操作。 ;一、控压钻井（MPD）概述;一、控压钻井（MPD）概述;存在窄密度窗口地层的几种情况 压力敏感地层裂缝、溶洞等连通性好的地层，停泵井涌，开泵漏失； 长井段同一压力系统当平衡上部地层时，钻开下部地层会发生漏失，降低密度上部地层流体会有外溢； 上部存在异常高压层钻遇下部正常压力目的层，由于地层压力降低发生漏失； ; 容易坍塌和漏失的薄弱地层； 枯竭油气层老油田油气层压力降低造成上部地层稳定、下部地层出现漏失； 深海海底—由于深海海底疏松的沉积和海水柱作用造成地层压力和破裂压力区间很小。;一、控压钻井（MPD）概述; ;一、控压钻井（MPD）概述;控压钻井—井底压力图;一、控压钻井（MPD）概述;控压钻井（MPD）与欠平衡钻井（UBD） ;一、控压钻井（MPD）概述;一、控压钻井（MPD）概述;一、控压钻井（MPD）概述;主要内容： 井底压力恒定MPD (CBHPMPD) 双梯度MPD(Dual-gradientMPD) 加压泥浆帽MPD (Pressured-mud-cap MPD，PMCD) HSEMPD（HSE or返回流量控制 (RFC) 其它演变的钻井方法 ;——井底压力恒定MPD (CBHPMPD) ;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;正常钻进;接单根;;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;这种技术的典型实现方式是通过往双壁钻杆的环空、附着在套管外面的寄生管或者隔水导管内注入低密度钻井液来完成的。从连接点处开始注入空气、惰性气体、低密度钻井液或固体添加物以降低从这一点到地面之间的钻井液密度。;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;双梯度MPD(Dual-gradientMPD)工艺;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;加压泥浆帽MPD (Pressured-mud-cap MPD，PMCD) ： ;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;二、控压钻井（MPD）各种应用模式;二、控压钻井（MPD）各种应用模式; 微流量控制系统能够满足快速控制性能的理论基础：钻井环空中的钻井液为不可压缩流体，地面上控制单元的任何微小压力变化都将在环空中得到快速响应，传输的速度可达到声速。 在某些条件下，测量体积侵入可以低到0.25bbl（0.03975m3）。 ; 为了快速的监测到微溢或微漏并作出反应，使环空内尽可能的为不可压缩流体。 MFC的好处适应许多类型的井，无论是海上（包括超深水井）还是陆地。也可以适应具有挑战的环境：高温高压，深井和超深水地区，探井，不知地层压力的区域，压力剖面快速变化的井眼，敏感性地层等。 ;微流量控制压力钻井（MFC）的优势 不需要关井来检查流量 ； ECD可以立即调节，不需要调节泥浆密度； 基于已证实的理念和设备，快速的执行； 大大减小井涌与井喷的风险： 1、快速的探测与控制 2、侵入与漏失的精确的探测 3、传感器与获得数据的精确 4、 三个安全屏障（使用平衡/过平衡泥浆系统时）