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Overview of New Technologies·New Technology 新技術(shù) 新技術(shù)縱覽

控壓鉆井如何實(shí)現(xiàn)井控自動(dòng)化

□ 編譯 / 李智鵬

鉆 井 作業(yè) 的自 動(dòng) 化
操 作可 大幅 降 低

安全風(fēng)險(xiǎn)，提高作
業(yè)效率。為降低
風(fēng)險(xiǎn)和提高效能采取的井控自動(dòng)

化操作提供了意味深長(zhǎng)的技術(shù)進(jìn)
步。在過(guò)去的幾十年里，油氣井
施工面臨著一些重大障礙。鉆井
作業(yè)本質(zhì)上存在著諸多安全風(fēng)險(xiǎn)，
因?yàn)檫@種作業(yè)暴露在危險(xiǎn)和具有

挑戰(zhàn)的環(huán)境中。眾所周知，井控
圖1 65
失控是鉆井作業(yè)中的主要風(fēng)險(xiǎn)之
一，一次錯(cuò)誤可能會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性
和高精度流量測(cè)量來(lái)監(jiān)測(cè)地層流 過(guò)程完全自動(dòng)化。該系統(tǒng)能監(jiān)測(cè)
的后果。自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)用可以
體 涌 入， 見 圖 1（Victus 智 能 鉆井作業(yè)，識(shí)別地層流體涌入，
消除人為失誤，減少井控事故，
MPD 可快速檢測(cè)和減少地層流體 接管相關(guān)鉆機(jī)設(shè)備的控制，以及
從而實(shí)現(xiàn)鉆井作業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。
的涌入）。如果壓力和流量處于 自動(dòng)將井關(guān)閉。
通過(guò)將目前人工執(zhí)行的操作流程
一次井控防范限度之內(nèi)，該系統(tǒng) MPD 作業(yè)中，井控自動(dòng)化技
變?yōu)樽詣?dòng)化操作，就能最大限度
就會(huì)將涌入井筒的地層流體循環(huán) 術(shù)可對(duì)地層流體的涌入迅速做出
地降低安全風(fēng)險(xiǎn)和提高鉆井作業(yè)
出井眼，而無(wú)需啟動(dòng)二次井控。 響應(yīng)，如果需要，可以自動(dòng)將井
效率。地層流體涌入的快速響應(yīng)
當(dāng)涌入井筒的地層流體超出一次 關(guān)閉，從而消除與二次井控交接
能使涌入量減少，更快地恢復(fù)到
正常的鉆井作業(yè)。 井控防范規(guī)定的流量或額定壓力 有關(guān)的人為因素問(wèn)題。何時(shí)關(guān)井
MPD（Managed Pressure 時(shí)，二次井控會(huì)被激活。 的決斷由 MPD 系統(tǒng)以預(yù)先商定的

Drilling 控壓鉆井）使用多個(gè)鉆 井控自動(dòng)化是一種無(wú)人介入 準(zhǔn)則來(lái)做出。一旦自動(dòng)井控系統(tǒng)
井參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)提供一次井控 或干預(yù)即可激活二次井控防范的 收到來(lái)自 MPD 系統(tǒng)的指令，該

防范。MPD 系統(tǒng)采用地面回壓 系統(tǒng)。該系統(tǒng)的開發(fā)旨在使關(guān)井 技術(shù)會(huì)立刻執(zhí)行關(guān)井進(jìn)程。提前