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

控壓鉆井如何實現(xiàn)井控自動化

□ 編譯 / 李智鵬

鉆 井 作業(yè) 的自 動 化
操 作可 大幅 降 低

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

化操作提供了意味深長的技術(shù)進(jìn)
步。在過去的幾十年里，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，
因為這種作業(yè)暴露在危險和具有

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)險之
一，一次錯誤可能會導(dǎo)致災(zāi)難性
和高精度流量測量來監(jiān)測地層流 過程完全自動化。該系統(tǒng)能監(jiān)測
的后果。自動化系統(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 自動將井關(guān)閉。
通過將目前人工執(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，井控自動化技
變?yōu)樽詣踊僮鳎湍茏畲笙薅? 就會將涌入井筒的地層流體循環(huán) 術(shù)可對地層流體的涌入迅速做出
地降低安全風(fēng)險和提高鉆井作業(yè)
出井眼，而無需啟動二次井控。 響應(yīng)，如果需要，可以自動將井
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)的人為因素問題。何時關(guān)井
MPD（Managed Pressure 時，二次井控會被激活。 的決斷由 MPD 系統(tǒng)以預(yù)先商定的

Drilling 控壓鉆井）使用多個鉆 井控自動化是一種無人介入 準(zhǔn)則來做出。一旦自動井控系統(tǒng)
井參數(shù)的實時數(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)會立刻執(zhí)行關(guān)井進(jìn)程。提前