國民油井推出業(yè)界首個真正的集成式MPD控制系統(tǒng)
時間:2021-04-19 14:59
來源:
作者:編譯/胡大梁
控壓鉆井系統(tǒng)通常由旋轉(zhuǎn)控制頭、自動節(jié)流控制系統(tǒng)、計量監(jiān)測系統(tǒng)、回壓泵、控制管匯等組成,可以有效解決復(fù)雜多壓力系統(tǒng)窄密度窗口造成的井漏、井涌、井壁失穩(wěn)等技術(shù)難題。應(yīng)用控壓鉆井技術(shù)時,當(dāng)前的通用做法是租賃設(shè)備,安排服務(wù)人員制定工藝流程以滿足該井的鉆井目標(biāo)。由于設(shè)備通常來自不同供應(yīng)商,具有不同的要求和操作流程,因此,實(shí)施控壓鉆井通常需要大量的精力來計劃,培訓(xùn)和動員設(shè)備和人員,需要安裝額外的設(shè)備,并且有可能對鉆機(jī)進(jìn)行改造以滿足控壓鉆井設(shè)備需求,導(dǎo)致控壓鉆井服務(wù)既耗時又昂貴,特別是在深水鉆井中。
針對控壓鉆井設(shè)備多、安裝復(fù)雜的問題,越來越多的鉆井承包商希望將控壓鉆井系統(tǒng)作為永久性裝備安裝在鉆井平臺上,以提高鉆井效率、降低服務(wù)成本并提高安全性。Noble公司選擇國民油井華高公司開發(fā)集成式控壓鉆井系統(tǒng),它具有完全集成的MPD控件,可無縫地集成到鉆機(jī)的控制系統(tǒng)中。該系統(tǒng)包括一個綜合性的瞬態(tài)模型,將鉆井過程中的機(jī)械和液壓作用耦合在一起,并考慮了不同鉆井液的可壓縮性,密度和慣性以及溫度和鉆屑載荷的影響,能夠分析流量和預(yù)期流出量,并考慮管道運(yùn)動,泵速,泥漿可壓縮性和其他影響,以準(zhǔn)確識別地層壓力和流量的變化。完全集成的MPD系統(tǒng)已經(jīng)在現(xiàn)場進(jìn)行了開發(fā)試用和推廣,它將泥漿泵、頂驅(qū)、管匯和控壓設(shè)備完全連接并協(xié)同工作,使司鉆不再執(zhí)行常規(guī)的機(jī)器控制功能和重復(fù)的順序任務(wù),通過使用單個集成的鉆探控制顯示屏幕,與以前的非集成式雙屏控制方案相比,司鉆的反應(yīng)時間縮短了33%至80%,能夠以更高的效率和響應(yīng)時間來執(zhí)行控壓系統(tǒng)管理和鉆探操作,實(shí)現(xiàn)對井下壓力的自動化控制,并大大提高鉆井速度和效率,保障井下安全。
目前完全集成的MPD系統(tǒng)已經(jīng)安裝到Noble公司的Globetrotter II鉆井船上,是業(yè)內(nèi)第一個真正的集成系統(tǒng)。該鉆井船的深水鉆機(jī)額定水深為10,000英尺,鉆井深度為40,000英尺,Globetrotter II的鉆機(jī)組負(fù)責(zé)整個操作,不需要國民油井的控壓鉆井服務(wù)人員,迄今為止,鉆井承包商已使用Noble Globetrotter II系統(tǒng)成功完成5口深水井的控壓鉆井任務(wù),能夠滿足海上平臺的施工需求,具有廣闊的推廣應(yīng)用空間。