浅谈控压钻井关键技术

路兴恒

【摘 要】我国关于控压钻井技术的研究起步比较晚，研究水平要远远落后于国外发达国家，在我国也没有控压钻井设备。而国外已经掌握了控压钻井技术的国家对该种技术的保密性又比较重视，我国没有可以借鉴的经验。在这种情况下，我国关于控压钻井技术的研究遇到了很大的困难。但是，控压钻井技术对于石油科技的发展又具有重要的意义。因此，必须要进行控压钻井技术的研究。本文将结合国外控压钻井技术发展的情况以及我国在相关领域研发的情况，介绍控压钻井技术设计到的一些关键性技术，希望对我国控压钻井技术的研发能有所帮助。

【关键词】控压 钻井技术 应用

1控压钻井技术的应用形式

1.1控压钻井技术概述

在石油井中采用控压钻井技术的主要目的就是为了更好地控制井底压力。即无论是何种作业状态中，井底的压力都是处于精确控制之中的，这样才能保证钻井技术的安全性和高效性。近年来，随着人们对控压钻井技术的重视程度越来越大，控压钻井技术有了飞速的发展。而且，在控压钻井技术发展的过程中一些新型的技术也融入到其中，例如信息化技术、智能化技术，从而进一步提高了控压钻井技术的先进性，使其在石油开采领域中的应用变得更加有意义。

控压钻井的原理就是通过对地面节流阀的控制来调控井底压力，使其处于一个稳定的范围内，这样就可以有效避免出现井漏或者是井涌的现象，从而确保钻井作业的安全性。而且，通过精准地控制井底压力，还可以有效提高钻井作业的效率，减少经济成本。

控压钻井技术可以分成两种类型，第一种是精细控压钻井技术。正如上文所说，控压钻井技术是一种控制井下压力的技术。根据对井下压力控制的精确程度的不同还可以将精细控压钻井技术分成不同的类型，例如流量控压钻井技术、井底恒压控制钻井技术等。第二种是自动控压钻井技术。在钻井的过程中采用该种技术可以实现自动控制环空压力的目的，该种技术是未来控压钻井技术发展的主流趋势。

1.2控压钻井技术的具体应用

第一，介绍井底压力恒定技术。井底压力恒定技术是一种精确控制井眼压力的技术，在钻井的过程中主要是通过环空水利摩阻、钻井液静柱压力等实现对井眼压力进行控制的目的。采用井底压力恒定技术的控压钻井无论是在何种作业状态时都能保证环空压力剖面是恒定的，这样就可以有效控制井漏、井涌现象。而井底压力恒定技术可以对井漏、井涌现象进行有效控制的主要原理就是该种类型的控压钻井是在对井下相关参数进行准确分析以后才进行参数调整，进而实现对井下压力进行精确控制的目的；

第二，介绍加压泥浆帽钻井技术。加压泥浆帽钻进技术是在泥浆帽钻井技术的基础上发展起来的，而泥浆帽钻井技术已经是一种比较成熟的工艺，在钻井领域中的应用也是比较普遍的。加压泥浆帽钻井技术相比于泥浆帽钻进技术而言就是在钻井的进口施加了一个正压，这主要是因为钻井中的环空流体密度太小了。如果在钻井作业的过程中出现了严重的井漏现象则需要采用加压泥浆帽钻井技术。而且这种技术对钻进作业的地理环境要求比较小，无论是在海洋上还是陆地上都可以使用这种技术；

第三，介绍双梯度钻井技术。随着石油开采技术的不断发展，石油开采的环境已经不再局限于陆地和浅海地区，在深海中也蕴藏着大量的石油资源，人们逐渐将石油开采的重点放在了深海区域。但在深海区域中开采石油的难度比较大，存在一些难以通过常规技术或者设备就可以解决的难题。鉴于这种情况，人们提出了双梯度钻井技术，这一技术的出现解决了大部分深海区域开采石油过程中存在的难题。双梯度钻井技术原理就是用海水或者和海水密度相近的介质注入到隔水管中，通过海底泵和小直径回流管线旁路将钻井液运输出去。在钻井液返回的过程中要控制好井眼和井底的压力，使之维持在一个比较稳定的状态，这样就可以保证钻井作业的安全性；

第四，介绍HSE控压钻井。所谓的HSE控压钻井技术就是指健康、安全、环境控压钻井技术，该种技术又被人们称之为回流控制钻井技术。回流控制钻井技术相比于其它技术而言对环境、安全、健康的要求比较高，这也是人们将其称为HSE控压钻井技术的原因。回流控制钻井技术采用的是封闭的循环系统，这也是该种技术区别于一般技术的地方。如果在钻井作业过程中发生突发情况而被迫停止钻井作业时存在一定的危险性，则可以采用该种技术。采用该种技术还可以有效避免岩屑等废物、废气进入到大气中，对于环保而言也是具有重要意义的。

2 国内研究的重点

我国关于控压钻井技术的研究仍处于初级阶段，因此研究的重点和国外发达国家相比也有一定的差别。下文将具体介绍我国在控压钻井技术领域中研究的重点内容。

第一，是进行控压钻井系统设计方面的研究，这主要是为了满足我国不同类型的钻井作业要求。在进行控压钻井系统设计时应采用不用的设备组合方式以及不同的控压钻机技术；

第二，是要加强对控压钻井设备的研究力度。我国现在还没有控压钻井设备，这主要是因为缺少一些关键设备的制造技术。因此，必须要将控压钻井设备的研究作为我国研究的重点；

第三，是要加强对控压钻井工艺的研究。目前我国已经掌握了一些控压钻井工艺，但这还远远不够，必须要掌握全部的控压钻井工艺，这样才能真正将控压钻井技术应用于石油开采实践过程中；

第四，是要加强对控压钻井软件的研究。在进行控压钻井设计、水力学计算等过程中都需要使用到专业的软件。而我国在控压钻井软件方面的研究还比较落后。鉴于此，必须要重视相关专业软件的研发工作。

3 结语

总之，控压钻井技术对于石油行业的进一步发展具有重要的意义，而我国在控压钻井技术方面的研究仍处于初级阶段，远远落后于国际先进水平。在这种情况下，必须要加强对控压钻井技术的重视，积极引进和研发高精度的控压钻井设备，以提高我国控压钻井技术的水平。

参考文献：

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