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在钻井过程中,井底压力监测技术是保障安全钻井的关键技术之一,准确掌握井底压力的大小,是提高井底压力的控制精度,确保钻井施工作业安全的关键因素。现有,监测井底压力的方法主要有两种。一种是利用随钻测量仪器PWD(Pressure While Drilling)对井底压力进行井下实时测量;另一种是采用钻井过程中的水力学模型及相关参数计算井底压力。目前,多采用PWD井下测量仪器测量井下数据。国外在PWD技术方面的研究比较成熟,贝克休斯、哈里伯顿、斯伦贝谢等公司都研发了自己的PWD产品。尽管使用PWD测量仪器能够快捷、安全的测量井底压力。但是PWD造价及服务费用相当昂贵,而且井下作业时,会由于高温、高压等状况,导致井下上返数据失真、数据无法成功上返及PWD无法正常工作等问题。相较国外对钻井作业过程中井底压力监测技术的研究比较成熟,目前,国内对井底压力监测技术的研究仍处于发展的初级阶段,因此,利用地面采集参数解决PWD测量仪器使用过程中的故障,实现利用地面仪器精确监测井底压力成为国内钻井技术发展的关键。因此,本文在充分调研国内外井底压力监测技术的基础上,对井底压力监测机理及监测方法深入研究,提出一套基于立压测量的井底压力监测校核方法,并开发集成了配套监测系统。具体研究任务如下:1.通过广泛调研国内外文献研究了目前井底压力监测方法,设计开发了一套常规钻井过程中井底压力监测与校核系统,集成配套硬件系统与相应数据库系统,实现了常规钻井作业过程中井底压力的实时监测与校核,确保施工现场安全高效作业;2.通过分析现有井底压力监测方法的优劣性及适用性,建立了井底压力监测模型,并利用数据挖掘算法建立了相应井底压力修正模型;3.基于常规钻井作业的施工工艺与配套装备,设计并开发了配套的数据采集系统,实现了集综合录井仪、PWD测量数据为一体的数据同步采集与融合的功能;4.结合井底压力监测模型完成了系统总体方案设计,并结合监测模型数据需求,完成数据采集系统硬件与软件设计与开发,建立井底压力监测配套数据库系统,为保证钻井施工安全提供数据支持;5.基于建立的井底压力监测模型及建立的配套数据库系统进行了系统软件设计,最终完成了一套完善的井底压力监测与校核系统,通过现场13 口井应用,结果显示:系统运行稳定可靠,监测效果良好,满足设计要求,具有良好的现场应用前景。6.本文设计并开发的井底压力监测与校核分析系统,既可以解决PWD测量数据无法正常上返数据或传输数据失真的问题,又可以在无PWD情况下利用设计的井底压力监测与校核系统监测井底压力,保证现场施工安全。