控壓鉆井技術可精確控制整個井筒的環(huán)空壓力分布,解決海洋窄安全密度窗口地層鉆完井易涌、易漏的難題,同時可有效解決低滲油氣田儲層保護等難題,提高機械鉆速。
長期以來,海上控壓鉆井主要依賴陸地控壓設備,占地面積大、控制精度低、響應速度慢等問題突出,制約海上控壓鉆井技術發(fā)展。針對這些問題,研究總院專門成立精準控壓鉆井項目組,研發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權精準控壓鉆井“大腦”系統(tǒng)——控壓鉆井控制中心,包括精準控壓鉆井控制系統(tǒng)和控壓鉆井實時監(jiān)測與分析系統(tǒng)??蓪崿F(xiàn)不同控制模式(井口模式、井底模式、手動模式、專家模式)和不同作業(yè)工況(鉆進、循環(huán)、接單根、停泵、控壓起鉆、控壓下鉆、注替重漿等)的壓力精確控制,并形成了海洋控壓鉆完井的水力參數(shù)實時優(yōu)化與校正方法,實現(xiàn)了排量、密度和井口回壓等水力參數(shù)動態(tài)校正與優(yōu)化。
經(jīng)過半個月的緊張調試,項目組順利完成了控壓鉆井控制系統(tǒng)的上電測試、通信測試、控制模式功能測試、節(jié)流閥標定實驗、主備閥切換、超壓保護等功能測試,通過測試控制系統(tǒng)的控制精度±0.2MPa,響應速度<1s,控制精度滿足現(xiàn)場作業(yè)要求。通過MQTT消息傳輸協(xié)議,實現(xiàn)了控壓鉆井參數(shù)遠程在線數(shù)據(jù)分析。