控制壓力鉆井(MPD)技術是利用封閉、承壓的 鉆井液循環系統或者欠平衡鉆井裝備,通過控制鉆井液密度、當量循環密度和套管回壓,使井底壓力幾乎保持恒定,隨鉆控制進入井眼的流體,防止發生與鉆井有關的井下復雜問題,避免通過加重鉆井液來解決這些問題。

 

  MPD技術的特點

 

  1)在封閉系統中精確控制整個井眼的壓力剖面,鉆井過程中不會誘導地層流體侵入。

 

  2)以低于常規密度的鉆井液鉆進,避免靜液壓力超過地層破裂壓力。

 

  3)關井接單根時施加回壓,以確保關井壓力非常接近循環和繼續鉆進時的井底壓力。

 

  4)使用封閉、承壓的鉆井液循環系統或欠平衡鉆井裝備,控制鉆井作業中可能出現的任何侵入井眼的流體。

 

  5)欠平衡鉆井的主要目的是避免傷害將要開發 的產層,而MPD主要是解決與鉆井有關的復雜問題或與可鉆性有關的經濟問題,其主要目的是安全、 經濟鉆井。

 

  應用MPD技術的必要條件

 

  控制壓力鉆井技術盡管有幾種不同的作業形式,但要保證該技術成功應用,一般要滿足3個條件:一套密閉、承壓的循環系統與MPD裝置相連,鉆前的水力學優化設計,訓練有素且熟悉這一概念的工程技術人員。

 

  在海上油氣田的應用 從2004年開始到目前為止,已經有大約50個海上項目應用了MPD技術,在不同類型的海洋鉆機上都取得了成功,達到了鉆井設計的要求。MPD技術在亞太地區已具有一定優勢,在北海、墨西哥灣和巴西近海也已開始應用。康菲公司、殼牌公司、桑托斯公司、馬來西亞國家石油公司等在印尼、馬來西亞、越南的40多個項目上使用自升式平臺和半潛式平臺應用了MPD技術,包括井底壓力恒定鉆井、加壓鉆井液帽鉆井以及健康、安全、環保鉆井。許多作業公司正把MPD技術作為首選技術來鉆在鄰井已經顯示出超長非生產時間和高成本的井,并開始尋找MPD技術更廣闊的應用領域。由于MPD技術日益顯示出的技術優勢,目前正受到更多的關注。

 

  在國內的應用 控壓鉆井技術在埕島油田埕北30區塊得到成功應用。在采用常規鉆井技術無法正常鉆進的情況下,采用以海水無固相鉆井液加旋轉防噴器為主的/控壓鉆井技術0,鉆成了8口井,投產后產油量都在100m3/d以上,埕北30A-1井高達285m3/d。 塔中62井區奧陶系油氣層屬凝析氣藏,氣油比高,裂縫和溶洞發育,鉆進中易發生井漏和溢流,而且含有硫化氫,對安全鉆井造成了一定威脅。為此,塔里木油田在塔中62-27井進行控壓鉆井試驗,在井深4929~5016m的3個井段實施了控壓鉆井,順利鉆至設計井深完鉆。該井應用控壓鉆井技術成功后,又先后在塔中722井、塔中723井、中古2井和輪南633井實施了控壓鉆井,并取得了良好的效果。