控制压力钻井技术.ppt

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1、1,控制压力钻井技术,2,汇报提纲,一、控压钻井(MPD)概述二、控压钻井(MPD)各种应用模式三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,3,主要内容:控压钻井(MPD)原理 控压钻井(MPD)与欠平衡钻井(UBD)控压钻井(MPD)分类,一、控压钻井(MPD)概述,4,钻遇孔隙压力与破裂压力的窄密度窗口是一个很困难的问题,因为用常规钻井方法在压力窗口内控制井口压力是不容易的。在常规钻井中通常关注的是同时或间断发生井漏或井涌。遇到这种井是禁止这种情况发生的,不然就会引起更多的事故。,一、控压钻井(MPD)概述,窄密度窗口钻井,5,控制压力钻井(MPD)是一种用于精确控制整个井筒环空压力的钻井技

2、术,其目的是确定井底压力,并以此控制井筒环空压力剖面。,恒定井底压力钻井作为控制压力钻井技术的一种,已经越来越多地应用于窄密度窗口,并取得了较好的应用效果。,一、控压钻井(MPD)概述,减少钻井成本和非生产作业时间等问题(少下一层套管)。,控压钻井的优势,图1 控制压力钻井与常规钻井井底压力对比图,6,国外MPD发展现状,一、控压钻井(MPD)概述,技术上逐渐趋于成熟;应用范围广泛;应用效果明显。,7,一、控压钻井(MPD)概述,8,在常规钻井过程中,只是依赖静液柱压力来维持井眼在地层压力与破裂压力之间。对于一口成功的常规钻井设计,在钻进与起下钻(包括井涌时的井控操作)时,都必须提供足够的起下

3、钻与井涌控制范围。通常它只有较小的范围来确保安全操作。,一、控压钻井(MPD)概述,9,一、控压钻井(MPD)概述,在窄密度窗口内的小且安全的起下钻和井涌范围的加强会使可得的泥浆密度窗口更小。这样就会导致在下套管之前钻进较短的井段。,10,一、控压钻井(MPD)概述,最终的结果是下入套管的数量、时间与费用会增加。通常常规钻井在窄密度窗口的设计中,生产套管因套管下入过多而导致直径很小。生产套管小使其产量低,这样就很不经济。不仅如此还会引起各种技术和操作的困难,如:高的循环压力,钻头扭矩传递的困难,裸眼段大的阻力,钻柱卡钻的敏感性等。操作如:电缆测井,下套管和固井,与下完井工具在小井眼中都会遇到困

4、难。,11,存在窄密度窗口地层的几种情况 压力敏感地层裂缝、溶洞等连通性好的地层,停泵井涌,开泵漏失;长井段同一压力系统当平衡上部地层时,钻开下部地层会发生漏失,降低密度上部地层流体会有外溢;上部存在异常高压层钻遇下部正常压力目的层,由于地层压力降低发生漏失;,一、控压钻井(MPD)概述,12,容易坍塌和漏失的薄弱地层;枯竭油气层老油田油气层压力降低造成上部地层稳定、下部地层出现漏失;深海海底由于深海海底疏松的沉积和海水柱作用造成地层压力和破裂压力区间很小。,一、控压钻井(MPD)概述,13,一、控压钻井(MPD)概述,国内的主要地方:塔里木山前构造、新疆南缘、玉门青西、西南油气田川东与川西北

5、、柴达木地区、南海莺琼盆地等。,玉门青西,四川盆地,新疆南缘,塔里木盆地,渤海湾盆地,南海莺琼盆地,柴达木盆地,14,窄密度窗口问题已经是造成海上、陆上和深井、高温高压井等钻井周期长、事故频繁、井下复杂的主要原因,是急需解决的问题。因此出现了控压钻井(MPD),此方法能够很好的解决这一问题。,一、控压钻井(MPD)概述,15,一、控压钻井(MPD)概述,控压钻井(MPD)原理,控制压力钻井(MPD)技术于2004年IADC/SPE阿姆斯特丹钻井会议上提出。该技术主要是通过对回压、流体密度、流体流变性、环空液位、水力摩阻和井眼几何形态的综合控制,使整个井筒的压力维持在地层孔隙压力和破裂压力之间,

6、进行平衡或近平衡钻井。,16,控压钻井井底压力图,一、控压钻井(MPD)概述,17,一、控压钻井(MPD)概述,有效控制地层流体侵入井眼,减少井涌、井漏、卡钻等多种钻井复杂情况,非常适宜孔隙压力和破裂压力窗口较窄的地层作业。,18,控压钻井(MPD)与欠平衡钻井(UBD),一、控压钻井(MPD)概述,MPD是由欠平衡钻井(UBD)和动力钻井技术综合而发展起来的一项新技术。,19,一、控压钻井(MPD)概述,MPD技术的本质就是应用闭合、承压的钻井液循环系统继续钻进,具有以下优势:,20,一、控压钻井(MPD)概述,控制压力钻井(MPD)分类,按其压力控制方式可分为主动型和被动型。,“被动型”M

7、PD(ReactiveMPD):采用常规钻井方法钻井,但将设备组装成能够迅速应对意料外的压力变化。钻井程序中至少需要装备有旋转控制装置(旋转防喷器或旋转头)、节流管汇,或许还有钻柱浮阀等。“主动型”MPD(ProactiveMPD):充分利用组装设备能够主动更改环空压力剖面这一优势,对整个井眼实施更精确的压力剖面控制。,21,一、控压钻井(MPD)概述,被动型MPD技术已在复杂井上应用多年,但主动型的应用则很少,直到近年来需要增加钻井作业的替换方案才得到较多的应用。按其应用方式可分为:恒定井底压力 加压泥浆帽 双梯度及HSEMPD等。,22,主要内容:井底压力恒定MPD(CBHPMPD)双梯度

8、MPD(Dual-gradientMPD)加压泥浆帽MPD(Pressured-mud-cap MPD,PMCD)HSEMPD(HSE or返回流量控制(RFC)其它演变的钻井方法,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,23,井底压力恒定MPD(CBHPMPD),二、控压钻井(MPD)各种应用模式,井底压力恒定MPD又称为当量循环密度(ECD)控制。设计时使用低于常规钻井方式的钻井液密度进行近平衡钻井。,循环时井底压力=静液柱压力+环空压耗,24,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,当关井、接钻杆时,循环压耗消失,井底压力处于欠平衡状态,在井口加回压使井底压力保持一定程度的过平衡,防止地层流体侵

9、入。理想的情况是:静止时,在井口加的回压=循环时的环空压耗。,井底压力恒定的MPD作业,无论是在钻进、接单根,还是起下钻时均保持恒定的环空压力剖面。,25,正常钻进,井底压力恒定MPD工艺,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,26,接单根,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,27,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,28,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,29,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,30,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,双梯度MPD(Dual-gradientMPD),双梯度MPD基本原理,双梯度钻井(DGD)技术是国外近年来提出的一种钻井技术新概念,其基本原理是在同一井筒

10、内控制两种密度的流体。,31,这种技术的典型实现方式是通过往双壁钻杆的环空、附着在套管外面的寄生管或者隔水导管内注入低密度钻井液来完成的。从连接点处开始注入空气、惰性气体、低密度钻井液或固体添加物以降低从这一点到地面之间的钻井液密度。,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,根据压力平衡定义了一个双梯度钻井效果因子,即,。越大,泥浆窗口越宽,双梯度钻井技术的效果越好,32,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,双梯度钻井和设备简图,双梯度钻井技术就是使破裂压力和孔隙压力之间区域变宽,具有节省钻井成本和时间的优势,能以更低廉的成本、更短的建井时间和更安全的作业方式实现油气勘探与开发。双梯度钻井技术可以

11、钻深井。,33,双梯度MPD(Dual-gradientMPD)工艺,双梯度钻井技术主要采用2种实施方案:海底泵方案 双密度方案(又分为注中空球和注气方案2种)。,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,双梯度钻井工艺图,34,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,海底举升法:隔水管内充满海水,在海底放置一个海底泵举升泥浆旁路返回水面。注气法:在隔水管底部注气,使隔水管中的泥浆密度与海水相当,实现双梯度。注空心球法:在隔水管的底部注入空心球,使隔水管中的泥浆密度与海水相当,实现双梯度。,35,加压泥浆帽MPD(Pressured-mud-cap MPD,PMCD):,二、控压钻井(MPD)各种应用模

12、式,加压泥浆帽MPD基本原理,加压泥浆帽MPD(PMCD)是一种处理严重井漏的钻井方法。把预先设计好的高密度钻井液通过旋转控制头泵入到环空上部,这段“钻井液帽”起到封隔环空的作用。,36,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,使用相对密度较小并且无害的钻井液(例如水)来钻开压力衰竭地层,岩屑和通过钻杆注入的低密度钻井液漏进目的层的裂隙中,这样不但提高了机械钻速(ROP),而且进入衰竭地层的钻井液费用低于常规钻井液。,37,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,加压泥浆帽钻井(PMCD)则是在钻井中因环空流体密度较小而需在井口施加一个正压,因此称为加压泥浆帽钻井,这也是与泥浆帽钻井的主要区别。,井底

13、压力=高泥浆密度+低泥浆密度+井口回压,用于钻很多裂缝或洞穴性地层。如哈萨克斯坦,马来西亚,印尼,安哥拉和美国等。,38,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,加压泥浆帽MPD(Pressured-mud-cap MPD,PMCD)工艺,加压泥浆帽MPD地面展开图,39,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,加压泥浆帽MPD操作,40,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,注入的泥浆帽已经过加重和增粘处理,注意高密度钻井液应缓慢注入环空,防止油气上窜进入环空,从而保持良好的井控状态。为了更好地携带钻屑,避免钻屑在钻头以上层段的孔洞或裂缝中沉积,在岩屑上返的同时,还需要向钻杆内注入一种Sac钻井液,通

14、常是清水或盐水。若所钻地层含腐蚀性物质,则应向清水或盐水中添加缓蚀剂。,41,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,东南亚地区实施海上带压泥浆帽钻井时,基本上实施的是如下方案:在需要实施带压泥浆帽钻井的井眼,事先安装好带压泥浆帽设备,包括RCD轴承装置。常规钻井时,返排的流体通过一根从RCD接出来的152mm软管回流至井队节流管汇。一旦出现严重井漏,液压阀立即隔离流动管线,并通过一根专用管线向环空注入流体,开始实施带压泥浆帽钻井。与带压泥浆帽系统连接的其它管线,包括钻井液补给泵管线、卸压管线和节流管汇,直径都是50.8 mm。,42,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,HSEMPD(HSE or

15、返回流量控制(RFC)),HSE(健康、安全、环境)MPD,HSEMPD是IADC所列举的MPD形式之一。尽管技术应用可能有所变化,但与敞开式循环系统相比,HSEMPD应用了闭合、承压的钻井液循环系统。一般在发生危险而被迫停钻或因此影响开采时,应用该技术。,43,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,RFC地面展开示意图,44,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,闭合式钻井液循环系统可防止钻屑和气体从钻台进入大气,因此可降低H2S气体的含量,减少钻台闪火花的危险。由于该技术可对整个井眼提供精确的压力控制,本身就比常规作业更安全,可以更好地解决由于井下压力忽大忽小所造成的漏失井涌现象。,45,二、

16、控压钻井(MPD)各种应用模式,其它演变的钻井方法,微流量控制压力钻井(MFC),微流量的含义包括微进口流量和微出口流量,是指系统所能监测到的钻井液总流量波动范围很小。探测到流体小的流失与侵入,然后立即调整返回流量,结果使井底压力恢复到井控。,46,微流量控制系统能够满足快速控制性能的理论基础:钻井环空中的钻井液为不可压缩流体,地面上控制单元的任何微小压力变化都将在环空中得到快速响应,传输的速度可达到声速。在某些条件下,测量体积侵入可以低到0.25bbl(0.03975m3)。,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,47,为了快速的监测到微溢或微漏并作出反应,使环空内尽可能的为不可压缩流体。MF

17、C的好处适应许多类型的井,无论是海上(包括超深水井)还是陆地。也可以适应具有挑战的环境:高温高压,深井和超深水地区,探井,不知地层压力的区域,压力剖面快速变化的井眼,敏感性地层等。,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,48,微流量控制压力钻井(MFC)的优势 不需要关井来检查流量;ECD可以立即调节,不需要调节泥浆密度;基于已证实的理念和设备,快速的执行;大大减小井涌与井喷的风险:1、快速的探测与控制 2、侵入与漏失的精确的探测 3、传感器与获得数据的精确 4、三个安全屏障(使用平衡/过平衡泥浆系统时)5、如果需要,按照标准井控过程实施,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,49,MFC典型的安

18、全配置框图,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,50,如上图所示:常规钻井:钻机泵立管温度、压力传感器流量计井口钻柱井下设备防喷组旋转控制头振动筛泥浆罐。钻机泵立管温度、压力传感器流量计井口钻柱井下设备防喷组钻机节流管汇分离器。,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,51,MFC钻井:钻机泵立管温度、压力传感器流量计井口钻柱井下设备防喷组压力控制设备流量计传感器节流管汇分离器振动筛泥浆罐。回压不足时:泥浆罐泵节流器井口。,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,52,系统程序设计流程图,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,53,微流量控制压力钻井(MFC)的操作系统自动井涌探测/控制系统:井底压力设

19、置在孔隙压力与破裂压力之间;在预期的地层压力进行过平衡钻进;井底压力维持在预期值上钻进此段;在泥浆密度被定义好,井底压力是流量、流体组分、井深结构、岩屑等的结果时,可以采用常规钻井。,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,54,自动井涌探测/控制系统不仅是早期的探测,更重要的是能给出迅速控制的环境。井是闭循环和此方法能探测微溢,问题就能很早被发现。,侵入探测:,少于0.05bbls(0.159*0.05=0.00795m3)侵入井眼时被探测到,控制住后,整个侵入量少于0.5 bbls(0.0795 m3)。在极限条件下(欠平衡900psi(0.006897*900=6.21MPa)气侵也被限制在

20、1bbls(0.05m3)侵入被探测到和控制住以后,会被系统自动循环出井眼井控操作也会自动进行,包括压井泥浆的循环。,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,55,漏失的探测:系统这个特征使他有在很早阶段就能发现泥浆漏失。由于这个系统使用的是闭合环路,漏失的原因只能归结于地层,而常规钻井则会有很多原因:固控装备的流失,井底漏失,地面漏失。这样就是得估算预测都会很不准确。,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,56,趋势分析:在高温高压井中,停泵接单根是很正常的事。常常因井涌而困惑和要花很长的时间来确定是否发生了。井眼的膨胀效应是另外的一件事却反应出相似的行为,钻进时流体“丢失”和当循环停止时体积返回

21、。使用MFC的回压来弥补循环时的摩擦力,就可以减少这些问题。然而用MFC可以使用更简单的方法,因为趋势线分析能区分常规钻井条件(井涌等)和当钻井时其他事。,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,57,出现侵入,气体膨胀,前者展示了从探测到侵入到控制住侵入即流入等于流出;而后者展示了气体在环空中上移膨胀的特征,直到到达地面。这两者的曲线特征区别特别明显。,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,58,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,注气控压钻井(MPD),注气控压钻井(MPD)主要是通过调节注气量与回压来实现对井底压力的控制。使用稍高于地层压力梯度的钻井液,地面通过混合器向钻井液上水管线中适当充气

22、,利用欠平衡设备和技术,能够方便快速调节环空钻井液当量循环密度,使井底压力保持在一定范围之内,降低或避免上述钻井问题,减少非生产作业时间。,59,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,两个主要功能:,钻达储层后,利用调节注气量改变井底压力,使井底处于不同的欠压差,根据产气量和井底压力的关系,采用作图的方法来实测储层压力。,得到储层压力后,调节钻井液密度,设计合理注气量。循环时注气,利用注气减轻液柱压力抵消摩擦阻力,从而实现动ECD近似到等于静ESD,使井底压力变化窗口缩窄为一条线,以适应漏喷一条线的特窄窗口。,60,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,注气MPD技术的两种模式(H2S风险决定),

23、情况1:无H2S风险时的“微欠模式”,循环动压(ECD)小于储层压力,61,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,如情况1所示:如果没有严重的H2S气体的风险,则可以采用良好保护储层的“微欠近平衡模式”:即在钻进中控制为微欠平衡,起下钻过程中控制为平衡,以满足安全条件下实现良好保护储层。,62,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,情况2:有H2S风险时的“微过模式”,循环动压(ECD)大于储层压力,63,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,如情况2所示:如果有严重的H2S气体的风险,为防止高浓度H2S对人员安全和钻具腐蚀的影响,则应采用确保安全的“微过近平衡模式”:即在钻进中控制为微过平衡,起下

24、钻过程中也控制为微过平衡,以使高含H2S的天然气不进入井筒、确保安全。,64,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,65,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,正常MPD钻井作业步骤:,钻开水泥塞后全井准备进入MPD钻井作业方式,此时的钻井参数以前面试运转时钻井参数为基础,并且可以根据现场情况修改;先采用正常钻井方式钻进,此时观察烃气测、钻时和漏失引起的液面变化,以此来判断井内是否发生漏失,若有漏失或者有油气显示则需要停钻求地层压力,为下步工作做准备;停钻后,分别以300m3/h、600m3/h以及900m3/h的流量向井内注入氮气,并且循环一周,获得稳定的全烃浓度,记录数据;,66,二、控压钻井

25、(MPD)各种应用模式,根据所记录的数据,采用做图的方法求出地层压力,并以求出的地层压力为参考调整泥浆密度,计算合理的注气量;同时,监测H2S浓度,根据浓度的大小,决定是否实施近欠平衡或过平衡MPD作业;在注气钻井过程中,若发生严重的缝、洞漏失或钻遇高压产气层、含硫气层,则分别转入相应的应急预案。,67,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,氮气、泥浆混合器,2台制氮车,真空除气器,68,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,井下泵送MPD,井下泵送MPD,井下泵送MPD的应用形式是在钻杆上安装一个钻井液动力泵,使用这个泵给环空内上返的钻井液增加动力,这样会在泵送点产生突然的压力改变,从而降低环空

26、压耗对井底压力的影响。,69,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,无隔水管MPD,海水进行无隔水导管钻井时,为了建立水下井位,需要使用水下旋转控制头和遥控潜水器(ROV),使用ROV或者水下自动节流装置来调整海底井口的回压。通过减小水下节流阀开度来提高井底压力,看起来就好像在水下井位使用了充满钻井液和岩屑的隔水管钻进,结果是控制压力的能力比使用钻井液时还大,并且能有效避免水下流速对隔水管的影响。,70,二、控压钻井(MPD)各种应用模式,图中所示海底是由于有回压的调节出现了变化,且是用海水为钻井液低于常规钻井液密度;还有由于环空长度减少所以环空压耗也减少。,71,二、控压钻井(MPD)各种应用

27、模式,降低当量循环密度工具实现控制压力钻井,降低当量循环密度(ECD)的目的:将由于摩擦引起的压力损失降低到最小程度,所以循环钻井液的井底压力几乎与流体静压力相等。降低ECD的好处是:钻进有挑战性的井眼可以直达目的层;扩大套管鞋间隔;增加破裂梯度和实际ECD之间的安全区间;改善穿透速率(ROP);增强井眼的稳定性。,72,主要内容:动态压力控制DAPC 数据采集系统 连续循环系统 钻井液循环系统 控压钻井的其它设备,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,73,控制压力钻井技术尽管有几种不同的作业形式,但要保证该技术成功应用,一般要满足3个条件:一套封闭、承压的钻井液循环系统与MPD装置相连

28、;钻前水力学优化设计;训练有素且熟悉这一概念的工程技术人员。其中配套的装备是应用MPD技术的基础,主要包括旋转控制装置(RCD)、地面压力控制装备、连续循环系统、多相分离装置以及其他已开发并应用的专用设备等。,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,74,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,UBD与MPD设备对比,75,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,动态压力控制DAPC,DAPC系统展示,76,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,旋转控制装置(RCD),在钻井作业中,旋转控制头在井眼环空与钻柱之间起密封作用,以提供安全有效的压力控制。同时,还能将井眼内的返出流体导离井

29、口,另外,密封胶心还能随钻杆或方钻杆旋转。承压钻进时,靠旋转控制头胶心封住方钻杆或钻杆,在井口有一定压力的情况下,钻井液不能喷上钻台,只能沿旁侧出口流出,实现带压钻进作业,从而可以在地面控制环空回压,使井底压力精确地保持在一定范围内,避免发生井喷。,77,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,旋转控制装置(RCD),旋转控制头的密封方式主要有两种:A、井筒与钻具之间靠特制的密封胶芯与钻具之间的过盈实现密封。井口压力起助封作用;井筒与壳体之间靠高压密封旋转动态密封装置实现(Williams7000系列)。B、通过外部液压力挤压一个特制的球形密封胶芯实现井筒与钻具的密封;井筒与壳体之间的密封靠

30、旋转动态密封装置实观(ShafferPCWD)。,78,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,旋转控制装置(RCD)剖面,79,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,国产系列旋转防喷器技术参数,四川钻采院已形成国产旋转控制头(旋转防喷器)系列配套装备及技术。,80,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,节流管汇,MPD节流管汇是MPD设备中的重要组成部分。它产生可变的流量限制来控制井口压力,从而保持在静态和动态条件下相对恒定的井底压力。设计的节流管汇是一个半自动的节流器,通过在控制面板设定点来控制压力和维持上游流量条件的压力独立。,81,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,回

31、压泵和流量计,DAPC系统辅助泵(回压泵):当钻井泵停止时要有一个恒定的能量源。如果钻井泵的停止和背压正在减少,则该泵将开始来增加压力。,82,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,DAPC系统的Coriolis流量计:这是被安装在节流管汇下游出流的,用以计量流出量。流出量的值用来调节水力学模型和计算BHP。流入量和流出量趋势线的显示和报警设置为提醒操作者井涌或漏失事件。,这流量计被认为是检测盐水侵入或泥浆漏失的关键设备。,83,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,多相密闭地面分离系统,面分离系统由4部分组成:,a)主流管线,b)样品收集器,c)四相分离器,d)火炬,四相分离器,84

32、,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,组合压力控制装置(IPM),MPD技术采用封闭的、加压的钻井液循环系统,使用计算机自动控制才能实现井底压力的精确控制。测量、监测、分析和控制都融合到DAPC系统中的组合压力控制装置(IPM)。,测量与控制,监控系统,水力学计算,组合压力控制装置(IPM),85,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,数据采集系统,分离器钻井液输送管线通常采用涡轮流量计。分离器控制阀的下部有一个离心泵,当分离器压力过低而不能将流体运移出分离器时,离心泵可以手动辅助流体运移。,气体流速采用数据获取系统进行最精确的测量,包括温度传感器、压力传感器和压差传感器。,86,三

33、、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,控压钻井的其它设备,井下套管阀(DDV):它是套管内隔离阀,可用于更换钻头起下钻,避免钻杆引燃。,1,87,三、应用MPD技术需要的MPD系统及装备,控压钻井的其它设备,2,降低当量循环密度工具(ECDRT):上部是一涡轮马达,从循环液中吸收液压能并将其转换成机械能;中部是一台由涡轮马达驱动的多级混输泵;下部由轴承和密封装置组成,配有备用应急密封的密封装置密封钻柱和井眼之间的环空,在需要压力差的情况下自动开启。当ECDRT工作时,随钻柱下入井内,泵由涡轮驱动,吸取环空返回的钻井液,减轻下部井段的当量循环密度,降低井底压力,同时提高上部套管段的当量密度,保持井筒上部的较高压力。,88,汇报完毕!,

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