1、 2 23 3控压钻井技术介绍控压钻井专用装备1 1设计与应用实例n 转盘（或顶驱）驱动旋转钻井方式：转盘（或顶驱）驱动旋转钻井方式：由钻头、钻铤及稳定器等组成的由钻头、钻铤及稳定器等组成的BHABHAn 井下动力钻具旋转钻井方式：井下动力钻具旋转钻井方式：螺杆钻具、涡轮钻具、电动钻具螺杆钻具、涡轮钻具、电动钻具n 井下动力与钻柱复合驱动旋转钻井方式井下动力与钻柱复合驱动旋转钻井方式(双驱双驱)n 特殊工艺旋转钻井方式：特殊工艺旋转钻井方式：气体、气体、控压钻井控压钻井、套管钻井、连续管钻井、膨胀管钻井等。、套管钻井、连续管钻井、膨胀管钻井等。n 冲旋钻井方式冲旋钻井方式(空气锤钻井等空气锤钻
2、井等)钻井方式及其选择 钻井压力控制钻井压力控制是钻井技是钻井技术永恒的研究课题。术永恒的研究课题。钻井压力的重要性我们敬畏“钻井压力”u 压力是钻井设计的基础数据。在设计井身结构、井控、井眼稳定、钻井液、地层流体控制、钻井安全、提高速度、套管设计、固井、完井中，设计设备工具都必须使用的参数。u 压力是钻井施工需要控制的最基本的参数，是钻井技术人员首要考虑和控制的参数。u 钻井的压力控制技术随着勘探、开发及工程技术领域的需要而发展。很久以来，现场的钻井工程师们一直都采取谨慎的很久以来，现场的钻井工程师们一直都采取谨慎的做法控制钻井液密度，使其做法控制钻井液密度，使其静液柱压力静液柱压力高于所钻
3、地层孔高于所钻地层孔隙压力、坍塌压力、漏失压力和破裂压力。隙压力、坍塌压力、漏失压力和破裂压力。现如今，钻井工程师们发现通过靠现如今，钻井工程师们发现通过靠在地面控制套压在地面控制套压来控制井底钻井工况来控制井底钻井工况具有很大优势，从而突破了以往在具有很大优势，从而突破了以往在井壁稳定和地层漏失与破裂压力方面遇到的限制。井壁稳定和地层漏失与破裂压力方面遇到的限制。这便是这便是 油气层的发现与保护、井壁稳定、漏失、井控问题油气层的发现与保护、井壁稳定、漏失、井控问题在常规的钻井（过平衡钻井）工艺中控制/改变环空压力的方法是提高 钻井液密度或降低 钻井液密度钻井泵不用作控制当量钻井液密度之用在常
4、规的钻井（过平衡钻井）工艺中控制/改变环空压力的方法是提高 钻井液密度或降低 钻井液密度钻井泵不用作控制当量钻井液密度之用这是一个缓慢，并且耗费时间的过程以提高或降低井筒环空水力压力为手段来应对处理复杂情况，其时间是非常有限的。2022-11-4 IADC UBD&MPD Committee定义 精细控压钻井技术（MPD）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技术，其目的是确定井下压力环境界限，并以此控制井眼环空压力剖面对不同工况过程，井口回压控制实现动态高精度自动控制实时的井底压力通过监测压力、流量参数，自动调整井口回压 MPDMPD技术技术是随着井控技术的发展在欠平衡钻井技术发
5、展是随着井控技术的发展在欠平衡钻井技术发展的过程中逐渐发展起来的，其关键是将钻井液循环系统作为的过程中逐渐发展起来的，其关键是将钻井液循环系统作为一个压力容器进行控制，是一项改进的钻井程序，是一种主一个压力容器进行控制，是一项改进的钻井程序，是一种主动控制井筒内压力的方法。动控制井筒内压力的方法。能有效解决钻井过程中出现的喷、漏、塌、卡等复杂情能有效解决钻井过程中出现的喷、漏、塌、卡等复杂情况的钻井新技术。况的钻井新技术。控压钻井包括：欠平衡、过平衡和泥浆帽等钻井方式。控压钻井包括：欠平衡、过平衡和泥浆帽等钻井方式。1、将设备、工具与工艺相结合，通过控制环空压力剖面，减少窄安全密度窗口钻井相关
6、的风险和投资；2、可以对回压、钻井液密度、钻井液流变性、环空液面、环空循环压耗和井眼几何尺寸进行综合分析并加以控制；3、可以快速应对。及时处理观察到的井口与井底压力变化、钻井液进出口流量变化，动态控制环空压力、出口流量，更经济地完成其它技术不可能完成的钻井作业；4、可用于避免地层油气水大量进入井筒、只进不出的井漏、严重的井壁力学坍塌问题，使作业过程中发生的井内地层流体进入井筒的流动、井筒内钻井液进入地层都是安全的、可控的。优势 通过高精度质量流量计及时检测出口流量变化，当检通过高精度质量流量计及时检测出口流量变化，当检测到出口流量增加到一定值时，综合判断有地层流体侵入测到出口流量增加到一定值时
7、，综合判断有地层流体侵入井筒，控压钻井系统开始增加井口回压，增加井底压力，井筒，控压钻井系统开始增加井口回压，增加井底压力，抑制进一步溢流发生。抑制进一步溢流发生。高精度质量流量计检测到出口流量减少时，综合判断高精度质量流量计检测到出口流量减少时，综合判断地层发生漏失，立即逐步降低井口回压，井底压力，抑制地层发生漏失，立即逐步降低井口回压，井底压力，抑制井漏，有效解决窄窗口安全钻井问题。井漏，有效解决窄窗口安全钻井问题。当检测到井壁出现掉块时，立即增加井口回压，抑制当检测到井壁出现掉块时，立即增加井口回压，抑制井壁掉块。井壁掉块。优势精细控压钻井优点 工程方面：1、井控安全：及时发现溢流或漏失
8、并迅速处理。2、钻井提速：（1）井下安全：及早发现溢流、漏失并迅速方便处置，快速抑制井壁掉块，减少卡钻几率；（2）提高机械钻速：降密度，减压持效应；（3）提高钻井时效：通过调整套压减少加重泥浆、堵漏时间。油气层发现与保护 1、随钻测试地层孔隙压力，及时发现油气层；2、用较低密度的钻井液钻油气层，保护油气层。控压钻井具有独特的优势：控压钻井具有独特的优势：勘探上：及时发现和有效保护油气层。勘探上：及时发现和有效保护油气层。开发上：除具有勘探上的优势外，还能降低综开发上：除具有勘探上的优势外，还能降低综合开发成本，实现开发目的。合开发成本，实现开发目的。钻井工程上：及时发现、处置溢流和漏失乃至钻井
9、工程上：及时发现、处置溢流和漏失乃至井壁坍塌，防止粘卡，提高机械钻速，缩短加重时井壁坍塌，防止粘卡，提高机械钻速，缩短加重时间和堵漏时间。间和堵漏时间。漏失压力漏失压力孔隙压力孔隙压力坍塌压力坍塌压力坍塌区坍塌区欠平衡区欠平衡区过平衡区过平衡区漏失区漏失区 井内四种压力状态红色区为钻井禁区，黄色区为控压钻井区井深井深压力压力常规钻井井控要求：井底压力当量密度=地层孔隙压力当量密度+密度附加值，保证在停止循环时压稳油气水层。那么在循环期间的井底压力当量密度（ECD）=地层孔隙压力当量密度+密度附加值+环空循环压耗当量密度。说明在循环期间井底的正压差当量密度=密度附加值+环空循环压耗当量密度。这个
10、值一般为0.05至0.15g/cm3，压力3至6MPa。控压钻井技术的奥妙控压钻井与常规钻井的比较优势：井漏：开泵就漏，停泵井内钻井液液面不降；开泵就不返，停泵井内钻井液液面下降，但漏失速度可以接受。此时控压钻井技术能够解决。粘卡：压差是主要卡钻因子，特别是大斜度和水平井。控压钻井正压差降低3至5MPa，降低50至90%。排量：相同的立管压力，采用控压钻井技术排量能够提高5至15%。井壁坍塌：控压钻井循环与不循环井眼内压力相同，不波动。机速：控压钻井“压持效应”低。泥浆流变参数：控压钻井降低密度就要减少有害固相。控压钻井技术的奥妙 控压钻井控制井底压力，钻进时保持井底压力稳定，减少钻具活动引起
11、的压力波动常规钻井接接单单根根起起下下钻钻静静止止地层压力地层压力控制范围控制范围井底恒压控压钻井井内压力对比 常规钻井以静止时钻井液平衡地层压力为原则，并加上附加值。钻进时井底压力远高于地层压力，特别是高密度循环压力高的深井。1 1、压力敏感地层、压力敏感地层 这类地层，多属裂缝、溶洞等连通性好的问题，对压力这类地层，多属裂缝、溶洞等连通性好的问题，对压力 十分敏感，安全密度窗口很窄，往往停泵井涌，开泵漏失。十分敏感，安全密度窗口很窄，往往停泵井涌，开泵漏失。2 2、长井段同一压力系统、长井段同一压力系统 在一个井段内，由于断层等因素使地下某一井段流体串在一个井段内，由于断层等因素使地下某一
12、井段流体串通，这一段的地层压力梯度等于地层流体密度，一般钻井液通，这一段的地层压力梯度等于地层流体密度，一般钻井液密度高于地层流体密度。这样，当平衡上部地层时，钻开下密度高于地层流体密度。这样，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部地层会发生漏失，降低密度上部地层流体会有外溢。控压钻井主要应用范围3 3、枯竭油气层、枯竭油气层 老油田油藏枯竭油气层压力降低，由于岩石应力发生变化重新老油田油藏枯竭油气层压力降低，由于岩石应力发生变化重新分布，而出现钻井问题。井壁稳定仍然需要较高的泥浆密度，但是分布，而出现钻井问题。井壁稳定仍然需要较高的泥浆密度，但是该地区的油藏
13、及非油藏地层的岩石破裂压力梯度均降低了，这种情该地区的油藏及非油藏地层的岩石破裂压力梯度均降低了，这种情况往往降密度时上部地层存在稳定问题，否则下部地层会出现漏失。况往往降密度时上部地层存在稳定问题，否则下部地层会出现漏失。4 4、小井眼、小井眼 随着煤层气开发，侧钻井的增多，小井眼由于环空尺寸较常规随着煤层气开发，侧钻井的增多，小井眼由于环空尺寸较常规井眼井眼 环空小很多，环空压力损耗高，当量泥浆循环密度高。由于泥环空小很多，环空压力损耗高，当量泥浆循环密度高。由于泥浆抽汲的作用可能造成井涌或者压裂地层。浆抽汲的作用可能造成井涌或者压裂地层。控压钻井主要应用范围5 5、高密度深井、高密度深井
14、 高密度深井循环压耗高，安全压力窗口往往接近或小于循环压高密度深井循环压耗高，安全压力窗口往往接近或小于循环压耗，造成开泵漏失与停泵溢流。四川页岩气龙马溪地层。耗，造成开泵漏失与停泵溢流。四川页岩气龙马溪地层。6 6、深海海底、深海海底 深水中由于海底疏松的沉积和海水柱作用，地层压力和破裂压深水中由于海底疏松的沉积和海水柱作用，地层压力和破裂压力接近，极易发生井漏的事故。力接近，极易发生井漏的事故。“海洋海洋973973项目项目”7 7、上部存在异常高压层、上部存在异常高压层 在一个裸眼井段内，当上部存在异常高压地层，钻开下部正常在一个裸眼井段内，当上部存在异常高压地层，钻开下部正常压力地层或
15、目的层，由于孔隙压力、漏失压力或破裂压力时，会发压力地层或目的层，由于孔隙压力、漏失压力或破裂压力时，会发生漏失。生漏失。8 8、容易坍塌和漏失的薄弱地层、容易坍塌和漏失的薄弱地层 薄弱地层引起的窄窗口。薄弱地层引起的窄窗口。控压钻井主要应用范围 消除了开停泵和循环压耗对井底压力的影响这一特点对深井的安全施工、提高速度极为有利 有效控制井底压力在窄窗口范围内控压钻井小幅度的压力波动，扩大了钻井液密度的调节空间，对水平井和窄压力窗口井非常有效 快速调节井下环空压力在不调整钻井液密度的情况下，快速应对地层压力的变化，这一特点对油气层保护有利 精细控压钻井主要作用 控压钻井（MPD，Managed
16、Pressure Drilling）的概念，最先由美国At Balance公司提出；全球第一套控压钻井管汇由美国T3能源服务有限公司（EEC）为At Balance成套，使用HXE节流阀及HPT平板阀。截至目前T3公司已经为全球各大公司如Weatherford,Harlliburton,Schlumberger 等共成套MPD管汇100多套；Reitsma D 和Van Riet E:“Utilizing an Automated Annular Pressure Control System for Managed Pressure Drilling in Mature Offshore O
17、ilfields”,2005年9月6-9日首次发表在SPE 96646上。控压钻井技术发展历程国际：国际：2004年IADC成立了欠平衡/控压钻井专业委员会，针对“什么是控压钻井”给了详尽的定义。2010年IADC又专门成立了双梯度控压钻井委员会，又对“什么是双梯度控压钻井”给出了定义：包括定义、装备、流体设计、FEED和QHSE考虑等。国际：国际：控压钻井技术发展历程控压钻井的发展历程上世纪60年代2000年装备开发2004年后应用发展开始在陆上应用，未引起人们重视2000年应海上石油勘探开发增长了对MPD的需求，DAPC系统开始设计开发，2004年研制完成MPD装备2005年DAPC系统应
18、用成功，随后MPD技术在北海、墨西哥湾、亚太快速发展，2009年引入中国进行试验应用和规模应用国内外控压钻井技术概述 目前，控压钻井技术在北海、墨西哥湾和巴西海上已经逐步扩大应用，在亚太地区也优势明显，并在安全快速钻井中发挥着越来越重要的作用。国外最常用的控压钻井系统（MPD）为：u Schlumberger公司的DAPC系统u Halliburton公司的MPD系统u Weatherford公司的MFC系统 常规钻井（敞开）控压欠平衡钻井（密闭）气体泡沫雾化钻井（密闭）控压过平衡钻井（密闭）钻井压力控制 控压钻井起源于美国。目前，美国大部分陆地钻机配备有闭合、承压钻井液循环系统，其比例已从1
19、995年的10%剧增至2007年的75%，这些作业方案部分程度上应用了这种MPD压力控制技术。国际上常用控压钻井技术（MPD）来进行窄窗口地层的钻井。有效解决了钻井过程中窄窗口产生的喷、漏、塌、卡的复杂问题。自2004年至今，全世界已有大约100多个MPD项目的成功应用，控压钻井技术在北海、墨西哥湾和巴西海上已经逐步扩大应用，在亚太地区也优势明显，并在安全快速钻井中发挥着重要的作用。MPD技术的应用与推广 MPD在海上已逐步成为常规技术，在亚太、中东地区也具有一定的优势，并在安全钻井中发挥着越来越重要的作用。USA Driller Club统计东南亚100多口MPD应用实例 海上/深水 陆上
20、高温高压 深井美国540多口应用案例。DAPC、MFC技术分别获美国2007、2009年石油科技十大进展 2011 年OTC 会议评选出15 项新技术亮点 OTC 会议由12 家世界著名的工业组织和协会（包括AAPG SPE IADC 等）组成董事会，旨在促进近海油气资源的勘探、钻井、采油、及环保技术发展。2011 年有12 家公司15 项技术获此殊荣。1、Canrig SureGripTM 嵌入钢珠式套管固定技术 2、适用于交互层的KymeraTM 混合式钻头设计技术 3、GeoFORMTM 形状记忆聚合物防砂系统 4、CleanWave 水处理系统 5、SonicScope 多极随钻声波测
21、井系统 6、深水闭环钻井系统 MPD技术的应用与推广 威德福公司的深水闭环钻井系统采用获得专利的算法，实时侦测细微的流入流出量和漏失量，操作人员可以依据实时地面数据作出决策，不再依靠先前的预测模型。该系统应用范围可以从常规的井筒监测扩展到高级控压钻井技术，其低张力旋转控制装置将井筒液体和钻井液组成一个闭环循环，可以提升钻井效率，降低成本，使以前不能钻的井变得可钻。7、由于浮式开采及储卸装置（FPSO）的高压交流电旋转接头8、重型多任务水下机器人9、MyCelx 化学亲和力油水分离系统10、用于产出水油水分离的动态离心聚结器11、适用于海底和甲板的PG MPS 多用途泵送系统12、新型多频介电频
22、散扫描成像测井仪13、多梯度钻井系统 MPD技术的应用与推广 挪威Reelwell 公司的多梯度钻井系统使用一个流体分配装置，可以随钻在井筒中使用两种或更多种泥浆密度。井底钻具组合以上环空采用较高密度的井液；循环液采用密度低一些的钻井液，可以在地面环空压力为零的情况下实现控制压力钻井。该系统的优点包括可以钻更长的裸眼井段，减少套管使用数量，降低成本。此外，在井环空中一直放有高密度压井泥浆，减少了井喷的风险。14、用于海上LNG 输送的低温浮式柔性管15、ShearMaxTM 低压防喷器剪切闸板 MPD技术的应用与推广 国内控压钻井技术研究国内控压钻井技术研究20082008年起步，年起步，20
23、092009年初塔里木油田引年初塔里木油田引进哈里伯顿精细控压钻井技术，在塔中进哈里伯顿精细控压钻井技术，在塔中号气田推广应用。是该号气田推广应用。是该技术在国内陆上首次使用，也是世界上首次在碳酸盐岩钻井中使技术在国内陆上首次使用，也是世界上首次在碳酸盐岩钻井中使用。至今，精细控压钻井技术在塔中地区共应用用。至今，精细控压钻井技术在塔中地区共应用3030余井次。目前，余井次。目前，中石油在推广这项技术，已在新疆、冀东、大港、四川、华北等中石油在推广这项技术，已在新疆、冀东、大港、四川、华北等油田和地区成功应用了控压钻井技术，取得了显著效果。截止目油田和地区成功应用了控压钻井技术，取得了显著效果
24、。截止目前中石油累计应用精细控压钻井技术前中石油累计应用精细控压钻井技术5050余口，并作为今年重点推余口，并作为今年重点推广的技术之一。广的技术之一。国内：国内：控压钻井技术发展历程(1)推覆体及山前高陡构造地区井斜控制困难(2)破碎性地层井漏和高密度泥浆漏失严重（四川页岩气井龙马溪储层）(3)窄密度窗口安全钻进问题(4)高研磨性地层钻井问题(5)水平井随钻地质导向技术应用率还不高(6)气体钻井中的井斜、井壁稳定问题(7)复杂油气井的固井完井问题(8)海洋深水油气钻井问题油气钻井技术要解决的八大瓶颈问题苏义脑院士启示与建议中国控压钻井应用区域与需求（钻井院）压力敏感地区 地层薄弱、渗透性好、
25、压力窗口窄、东部油田地区。海相深井地区 窄密度窗口，如塔里木塔中、四川地区海相裂逢性储层，循环压力较高，地层对压力较为敏感。高温高压区 塔里木的迪纳、克拉、大北地区、四川地区、青海柴达木及玉门的部分地区，这些油田深井存在压力高，高密度钻井。循环压耗大于或接近压力窗口。漏、溢现象同存。其它应用 可以根据需要，对不同井段实施欠平衡、平衡钻井可以用较低密度钻井液钻开相对高压层减少事故和复杂，减少钻井的风险。低成本需求 海洋控压钻井安全作业要求极高，用于陆上成本高需要打折，需要研制功能全，尺寸系列化，应用成本低的产品。高温高压需求 应对高温高压深井，提高可控节流压力及控制能力。多用途需求 建立大控压的
26、概念，一套设备应用于常规钻井、控压欠平衡钻井、控压过平衡钻井、控压微漏钻井，满足全井段需求。中国控压钻井应用区域与需求（钻井院）不同工况下控压钻井工艺静液压力环空摩阻节流压力钻进或循环 静液压力停止循环节流压力静液压力开泵过程 节流压力静液压力停泵过程 环空摩阻节流压力环空摩阻井底恒压控压钻井系统控制模式采集：泵压、井底、井口压力、流量、钻速、入、出 口 量、温 度、密 度、气 测 值实时水力模型计算井底、井口压力计算井底压力，设定压力波动范围是向PLC发出指令调节回压否井底压力是否出现偏差？循环压力井口回压井底压力停泵增加回压开泵降低回压钻井过程 时间T压力ECD 以井底压力恒定为基础，调整
27、回压值，以井底压力恒定为基础，调整回压值，用于有用于有PWDPWD数据时的控压钻井。数据时的控压钻井。井底压力恒定模式井口压力、井底压力变化曲线 以控制注入排量、返出流量的差值为基础，连续监测溢流量与漏失量，以此为依据调整节流阀开度。钻井液注入量返出量钻井液注入量返出量实时数据采集包括质量实时数据采集包括质量流量、压力、钻井参数流量、压力、钻井参数将采集数据送往数据采集和控制系统中心将采集数据送往数据采集和控制系统中心质量守恒技术，数据收集和控制中心设定预期返回钻井液质量数据采集控制中心对比预期数据采集控制中心对比预期返回钻井液量和实际返回量返回钻井液量和实际返回量钻井液漏失钻井液漏失控制开度
28、降低回压控制开度降低回压低于孔隙压力低于孔隙压力预计的钻井液流量和质量预计的钻井液流量和质量控制开度增加回压控制开度增加回压否否是是是是否否微流量控制系统流程图返出量降低？返出量降低？偏差在范围内？偏差在范围内？微流量控压钻井系统控制模式 微流量模式钻进、溢流排除过程中出口流量、套压压力变化进口流量进口流量 泥浆帽钻井主要解决溶洞裂缝地层的大量漏失问题。主要特点是两种密度的泥浆，上部用低密度的粘稠泥浆，井口蹩压；下部用密度低的污水、海水、或差泥浆（牺牲流体），让它自然漏入地层（类似于清水强钻）。加压泥浆帽钻井低密度稠泥浆低密度稠泥浆泥浆帽界面泥浆帽界面牺 牲 流 体 携牺 牲 流 体 携带 岩
29、 屑 进 入带 岩 屑 进 入地层地层 控压钻进、循环时的工艺流程控压钻井工艺流程接立柱、控压起下钻工艺流程控压钻井工艺流程1 1、实施控压钻井的关键是维持井底压力的恒定、实施控压钻井的关键是维持井底压力的恒定 在已知地层孔隙压力、破裂压力、坍塌压力的条件下，并在得到实在已知地层孔隙压力、破裂压力、坍塌压力的条件下，并在得到实时的井底压力，在封闭系统中通过自动调整回压、通过调整钻井液性能、时的井底压力，在封闭系统中通过自动调整回压、通过调整钻井液性能、注气量和注液量等措施控制井底乃至整个井眼的压力剖面，从而实现井注气量和注液量等措施控制井底乃至整个井眼的压力剖面，从而实现井底压力恒定。微过平衡
30、时不会诱导地层流体侵入，也不会发生井漏；微底压力恒定。微过平衡时不会诱导地层流体侵入，也不会发生井漏；微欠平衡时地层流体进入井内量恒定、可控；微漏时漏失量恒定、可控、欠平衡时地层流体进入井内量恒定、可控；微漏时漏失量恒定、可控、可接受；泥浆帽钻井时井口套压、注入压力恒定，帽浆站的住、钻井液可接受；泥浆帽钻井时井口套压、注入压力恒定，帽浆站的住、钻井液损失量稳定。损失量稳定。2 2、井底压力采集、井底压力采集 实施井底恒定压力精细控压钻井，必须通过实施井底恒定压力精细控压钻井，必须通过APWDAPWD得到的数据实时掌得到的数据实时掌握井底压力，监测井底真实的压力平衡状态，为及时修正钻井参数提供握
31、井底压力，监测井底真实的压力平衡状态，为及时修正钻井参数提供有力依据，否则非漏即涌，重新建立平衡。有力依据，否则非漏即涌，重新建立平衡。实施控压钻井的关键技术精细控压钻井施工方案要综合考虑所钻井的井型、井别、层位、岩性、油气层活跃程度、井身结构、钻具组合、钻头及钻井参数、地层坍塌压力、地层孔隙压力、地层漏失压力、地层破裂压力、钻井液密度、邻井出现的异常复杂情况、完井方式等方面及所需要的精细控压装备。钻具组合、井眼轨迹、井身结构、钻井液性能等参数直接影响环空压力损耗的计算，环空压力损耗计算的准确性，对井口和井底压力的精确控制起着重要作用控压钻井压力设计与控制上井之前要实际踏勘井场：主要勘查设备摆
32、放、与钻井队连接所有上井之前要实际踏勘井场：主要勘查设备摆放、与钻井队连接所有接口形式、录井数据传输格式、钻机类型。接口形式、录井数据传输格式、钻机类型。设备上井后，首先连接和钻井队所有的连接接口，在连接其他设备。设备上井后，首先连接和钻井队所有的连接接口，在连接其他设备。设备试压根据相关要求试压，确保井控安全。设备试压根据相关要求试压，确保井控安全。进行设备的硬件、软件调试和录井数据对接。进行设备的硬件、软件调试和录井数据对接。对钻井队及相关方进行精细控压钻井技术交底和各工况的模拟演练。对钻井队及相关方进行精细控压钻井技术交底和各工况的模拟演练。进行水力学软件数据的输入。进行水力学软件数据的
33、输入。如有如有PWDPWD在试钻进过程中、修正水力学软件。在试钻进过程中、修正水力学软件。控压钻井施工前的准备精细控压钻进过程中，根据井上实际情况处理异常复杂。控压施工过程中要根据实时数据、曲线显示的异常现象及时通知井队，相互沟通。钻遇油气层时，求取地层孔隙压力系数。如油气层活跃，出现套压过高，达到转为常规井控条件，必须转为常规井控，并协助井队进行压井作业。控压钻井施工过程某井根据对1500-2100井段的水力模拟计算表明：钻井液密度选择1.08-1.12 g/cm3可以钻进，但设备控制压力波动0.5MPa，只有密度在1.10 g/cm3以下才能安全钻进，且越低越有利于控制。控压钻井参数选择层
34、段m泵排量l/s泥浆密度g/cm3ECD区间g/cm3井口回压范围钻进MPa接单根MPa1500m-1700m30/s1.081.1-1.230-1.171.42-2.5930/s1.101.1-1.230-0.881.50-2.3830/s1.121.1-1.230-0.591.69-2.281700m-2100m30/s1.081.1-1.230-0.961.69-2.6530/s1.101.1-1.230-0.551.97-2.5230/s1.121.1-1.230-0.142.1-2.24控压钻井方案设计050010001500200025003000010203040506070地层
35、孔隙压力地层破裂压力地层坍塌压力压力井 深压力剖面控压钻井方案设计 钻头位于1500m处，排量30L/s，不同密度的ECD 钻头位于1500m处，排量30L/s，不同密度下井口压力与井底压力的关系 控压钻井参数计算控压钻井方案设计 钻头位于1700m处，排量30L/s，不同密度的ECD 钻头位于1700m处，排量30L/s，不同密度下井口压力与井底压力的关系控压钻井参数计算控压钻井方案设计 钻头位于2100m处，排量30L/s，不同密度的ECD 钻头位于1700m处，排量30L/s，不同密度下井口压力与井底压力的关系控压钻井参数计算控压钻井方案设计起钻作业 起下钻作业采用控压起钻+泥浆帽压井方式实现平衡井底压力。控压钻井方案设计
