摘要 海底泵送系統(tǒng)在井眼頂部水深下降到525米(1720英尺)的鉆井作業(yè)中提高作業(yè)的安全和效率。該系統(tǒng)在鉆機的
防噴器和立管系統(tǒng)已運行前收集的海底
泥漿并泵回鉆臺。
這種設備可改組變?yōu)?套管裝置'模式在立管運行后使用。鉆井泥漿是以緩沖流體的形態(tài)從在海洋導管中泵出來的,通常是泵到海面上。不同密度的重泥漿補償套管中的環(huán)空壓力損失。減小泥漿密度開始循環(huán),這時候井底壓力( BHP )是沒有增加的。當量循環(huán)密度(ECD)相當于泥漿密度。在鉆井,循環(huán),換鉆具,跳閘,
測井等作業(yè)時,泥漿的當量循環(huán)密度是恒定不變的。
該系統(tǒng)更容易理解,操作者不依賴于表層壓力或海洋套管壓力來判斷。換鉆具的效率可能會低于其他方法,但這并不是一個重大問題。從某些方面說,這是讓人可以放心改變的條件,系統(tǒng)正緩慢和穩(wěn)步發(fā)展。
泵立管系統(tǒng)也可用于表層打鉆,在井底壓力低于海水液體壓力時,井筒里沒有任何氣體。可能這樣做可以避免孔穴地層造成損失或改善
鉆頭在鉆硬地層時的功率。
海底泵送系統(tǒng)也被用在一個水深5000英尺( 1500 米)的油田試驗。試驗證明了深水泥漿回收系統(tǒng)能力,而進一步實現(xiàn)這全面目標的是在深水中的雙梯度鉆井。
控制壓力鉆井
控制壓力鉆井是在最近的一次會議中提出的,并由大家一致定義而得來的概念。
“一種自適應鉆井技術被用于精確控制整個井筒的環(huán)空壓力。其目標是確定井下壓力環(huán)境的限制條件從而管理環(huán)形液壓概況?刂茐毫︺@井的意圖是為了避免從表面不斷涌入的地層液體。包含任何附帶涌入的作業(yè),都需要使用安全,合理的方法。
控制壓力鉆井的準則
基本原則是在地層壓力和破裂壓力之間一個狹窄的區(qū)域保持恒定井底壓力( BHP )。如果做到這一點,這口井鉆進過程只會有少量的涌入(井涌)或漏失。
一口井的井底壓力由三個部分組成:
1)井內流體的靜水壓頭;
2)從井中泵泥漿上來時的摩擦阻力;
3)表面的外加壓力。
表面壓力系統(tǒng)
很多的控制壓力鉆井系統(tǒng)采用最新的外加表面壓力系統(tǒng)。這是由一個旋轉控制裝置 (RCD)和一個可調節(jié)流器在表面組成。泥漿密度或略低于地層壓力。這是一個單一的梯度系統(tǒng),把同等質量的泥漿從井底返回到地面。增加的表面壓力是由保持井底壓力的破裂壓力和地層壓力產(chǎn)生的。表面壓力變化,以補償鉆井泵的接通和斷斷續(xù)續(xù)的連接所產(chǎn)生的摩擦阻力。表面壓力在鉆井泵關閉任何一臺,環(huán)空吸收壓力,泵在表面循環(huán)或通過鉆柱維持循環(huán)(連續(xù)循環(huán)系統(tǒng),見下文)時,保持不變。
調整開關可瞬時的開啟或關閉節(jié)流器。這在傳統(tǒng)的起下鉆作業(yè)中是不合理的。這個系統(tǒng)一直固定安裝在陸地井上,但不具有主要的不固定的記錄資料。