井底常压控制压力钻井设计计算

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1、石油勘探与开发2011年2月PETR0LEUMEXPL0RAT10NANDDEVELOPMENTVo1．38No．1103文章编号：1000—0747(2011)01—0103—06井底常压控制压力钻井设计计算王果，樊洪海。，刘刚。(1．中国石化石油工程技术研究院钻井工艺研究所；2．中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室；3．中国石油大学(华东)石油工程学院)基金项目：国家重点基础研究发展规划(973)项目“深井复杂地层钻井压力系统模型与规律”(2010CB226704)摘要：井底常压控制压力钻井(MPD)技术采用专用的控压装备，将井底压力控制在合理的范围内。建

2、立井底常压MPD关于井口回压和钻井液密度的计算模型，运用迭代求解方法进行井口回压和钻井液密度的设计计算。利用该计算模型对克拉201井进行了实例分析，3314m处的环空压力对比表明，常规方式下无法设计合理的钻井液密度，采用井底常压法设计可保证环空压力在压力窗口之内；窄压力窗口段的回压和钻井液密度设计结果表明，采用井底常压法设计可安全钻穿2800m到目的层的井段，并可减少一层套管，节约建井成本。实例计算结果表明，MPD技术既降低了钻井液密度又满足了环空压力控制的需求，能精确地维持井底压力恒定，安全钻穿窄压力窗口地层，为优化井身结构、减少套管层次提供技术基础。图6表1参17

3、关键词：井底常压；MPD技术；压力控制；窄压力窗口；设计中图分类号：TE249文献标识码：ADesignandcalculationofaMPDmodelwithconstantbottomholepressureWangGuo～，FanHonghai，LiuGang。(1．SinopecResearchInstituteofPetroleumEngineering，Beijing100101，China；2．MOEKeyLaboratoryofPetroleumEngineering，ChinaUniversityofPetroleum，Beijing102249，

4、China；3．SchoolofPetroleumEngineering，ChinaUniversityofPetroleum，Qingdao266555，China)Abstract：Bottomholepressurecanbemaintainedinareasonablerangebyusingthemanagedpressuredrilling(MPD)techniquewithspecialequipment．Acalculationmodelisestablishedforthebackpressureanddrillingfluiddensityofco

5、nstantbottomholepressureMPD，whicharecalculatedbyiterativemethod．ThecalculationmodelisappliedtOtheWellKela201．Inthecomparisonoftheannuluspressuresat3314minthewell，theconventionaldrillingmethodcannotprovidetheappropriatedrillingfluiddensity，buttheconstantbottomholepressureMPDtechniquecanm

6、aketheannuluspressurewithinthepressurewindow．Thedesignresultofbackpressureandmudweightofthenarrowpressurewindowillustratedthatthewellcandrillthetargetzoneat2800mdirectlybyusingtheMPDtechnique．Itcansimplifycasingprogramandsavedrillingcost。Thecalculationexampledemonstratesthatthistechniqu

7、enotonlyreducesmuddensity，butalsomeetsthedemandofannuluspressurecontro1．Narrowpressurewindowcanbedrilledsafely．Itprovidesatechnicalbasisforoptimizingwellprofile．Keywords：constantbottomholepressure；MPDtechnology；pressurecontrol；narrowpressurewindow；design井最优化的一种工艺技术，可用于天然气水合物钻0引