控压钻井技术近年来在国内外得到了逐步的应用。该技术结合控压钻井装备,利用自动控制理论与控制方法实现井底压力或者井口压力的精确控制,以适应窄密度窗口等一系列复杂情况下的钻井作业。为了实现井底(井口)压力的连续自动控制,建立准确的对象模型及选择合适的控制算法将会直接影响到控制的精确性及系统鲁棒性。　　首先,根据控压钻井工艺对控制精度以及安全性、可靠性的要求,设计了以现场总线为主体的控制方案,全数字化的智能仪表以及信号传输方式的应用,为提高控制系统的控制精度奠定了基础。　　其次,在井筒环空多相流水力学模型的研究方面,尽管前人已经做了大量的研究,但是在控压钻井控制方法、控制策略的研究方面,国内文献鲜见发表。本文建立了控压钻井井筒环空单相流动态机理模型,通过实验数据辨识了某2时节流阀压力、流量特性曲线,结合前人建立的井底压力经验模型,构建了一套完整的控压钻井数学模型。　　再次,通过实验及对象特性分析得出,常规PID控制算法在压力控制过程中有很大的局限性,并使用了改进的基于单神经元的自适应PID控制方法,提高了系统响应速度,改善了控制系统的鲁棒性。　　最后,根据本文建立的系统数学模型,开发了一套基于VB的精确压力控制钻井系统仿真平台。该仿真平台将井底压力模型、节流阀模型、泵的模型等结合起来,模拟控压钻井的主要工艺流程,为控压钻井操作员的培训及控制算法的进一步研究提供了平台。