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新技术纵览 新技术 Overview of New Technologies·New Technology

做出决断能使钻井作业顺利进行。 Management Envelope 地 层 的自动井控系统能够对正在施工

流体涌入管控包络值）的概念。 的井进行连续实时的监测。一旦
MPD 中的井控注意事项 Victus 智能 MPD 系统在一次井 发现地层流体涌入井筒，该系统

威德福公 司的 Victus 智能 控范围内控制地层流体涌入并将 就会支配指定的钻机设备、调整

MPD 系统可发现和控制地层流体 其循环出井筒，在 IME 限值内保 钻杆接头位置《为关闭防喷器让
涌入井筒，将涌入井筒的地层流 持工况。如果在钻进地层遭遇意 钻杆接头躲开胶芯（环形防喷器）

体循环出井筒，可部署在各种钻 外压力时，那么 IME 限值可能会 或闸板（闸板防喷器）》、停止
井作业中。该系统将钻机设备整 被突破。在这种情况下，则需要 顶驱、停泵；并相应地关闭防喷器。

合于一体，实现机器与机器、设 安全有效地转为二次井控。 在开始钻井作业前，司钻会
备与设备之间数据通信，实时分 传统情况下，钻井工人采用 设置钻杆接头位置参数（调整钻

析井下工况并迅速自动做出响应。 沟通程序设法做到从一次井控到 杆接头位置），这样系统就知道
该系统采用 SBP（surface back 二次井控的过渡，随后就可能暴 将钻杆放置在什么位置（准确高

pressure 地面回压），在地层孔 露出个人和群体人为因素的问题。 度）。这样就能实现自动动作功
隙压力和破裂压力限值范围内控 因此，在人工从一次井控转到二 能，以确保防喷器内没有钻杆接

制 BHP（bottomhole pressure 次井控期间的实际操作中就已存 头。司钻还能选择自动井控系统
井底压力），实现精准的压力浮动。
在着严重的井控问题。 将要控制的设备。通过确定的设
由 MPD 提 供 的 控 制 可 以 更 好 的
备（顶驱、泥浆泵、绞车和防喷
66 管控环空压力分布，从而在钻井
自动关井
器），钻井作业可根据油公司或
过程中以及在其它建井作业中对
Safe Influx（一家专注于为 钻井承包商的政策继续进行下去。
BHP 实施精确的管控。封闭的环
油气行业提供自动井控解决方案 在建井作业期间，一项健全的井
空空间，通过检测流量和 SBP，
使 MPD 系统能对地层流体的涌入 的 独 立 公 司） 于 2018 年 设 计 了 控保证流程准备就绪。

进行监测和做出响应，限制计划 一个自动井控系统，主要是为了 当系统检测到地层流体涌入
外地层流体的涌入量。 解决人为因素的安全问题。自动 井筒时，控制算法能使系统同时
在 MPD 作业期间，有几个 化技术的增强反应能够对井控事 发出指令并执行指令。司钻会收

物理参数控制着井筒压力的限值。 件做出快速识别、决策和反应， 到视觉和听觉警告信号。一旦自
这些参数包括旋转控制装置（旋 从而能显著减少地层流体涌入量， 动井控序列指令开始，系统就会

转头）的压力限值、套管鞋下方 降低对人和环境的危害风险。因 按照人工操作员执行的控制步骤
裸眼地层以及裸眼井段较弱地层 此，该系统有助于降低与钻井施 控制设备。在自动操作过程中，
的承压强度。这些压力限值通常 工有关的安全风险和作业成本。 如果需要，司钻可以随时进行人

组合成一个被称为 IME（Influx 使用算法，Safe Influx 公司 工控制。