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[摘 要]吉林油田多个区块发生漏失，严重影响钻井活动的进行。针对此种情况采用的欠平衡钻井技术与实际要求有很大差距。决定采用控压钻井技术进行比较分析其可行性。
[关键词]漏失；MPD技术；压力钻井
中图分类号：TE24 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）09-0036-01
引言
吉林油田长岭断陷、王府断陷、双辽断陷等地区钻井过程中都发生了不同程度的漏失，不但增加了非生产时间，延长了钻井周期，污染油气藏影响勘探发现和产能建设，还增加了诱发井下复杂甚至事故的风险。由此吉林油田多次应用欠平衡技术试图解决此类问题。几年之内，累计部署和完成欠平衡钻井数十口。但由于目前无论在压力剖面预测技术上，还是井底压力控制技术上，都存在一定的差距，从而使实现真正意义上的欠平衡受到了很大限制。
1 复杂区块现状及原因分析
1.1 复杂现状
1.1.1 王府断陷。（1）该区漏失严重，漏失井段长。（2）漏失密度较低，密度为1.13-1.15g/cm3时漏失普遍且比较严重。
1.1.2 双辽断陷。先期施工的双9井漏失相当严重延长了钻井周期，增加了钻井成本。
1.1.3 长岭断陷。长深平4井钻井过程中发生了井涌和严重井漏。
1.2 原因分析
1.2.1 王府断陷。主要原因是地层存在垂直裂缝，地层压力较低、窗口窄。
1.2.2 双辽断陷。该区漏失的主要原因也是地层存在垂直裂缝，地层压力较低、窗口窄。
1.2.3 长岭断陷。漏失的主要原因是存在着垂直、单斜、水平、网状等天然裂缝，地层压力较低、窗口窄。
2 控压钻井技术现状调研
2.1 基本概念
控压钻井（MDP）是从UBD（欠平衡钻井）和动力钻井（powerdrilling）等老概念通过研究与综合而发展起来的一项新技术，可以用于精确的控制井眼中的环空压力剖面。其目的是要确定井底压力界限，并依此对环空压力剖面进行控制。这就意味着用这种方法可以通过控制环空压力剖面来使井眼压力始终保持平衡。
MPD技术控制钻井液密度、当量循环密度和套管回压，使井底压力几乎保持恒定。与常规控压钻井技术相比，增加了井底随钻测压工具、自动节流管汇及回压补偿循环系统。能够检测到微小溢流或漏失量，检测精度高。在精细控压钻井过程中，使用随钻压力测量（PWD）工具实时测量井底压力。由计算机自动控制，对井底压力的控制更加迅速和精确，更加接近地层压力，能真正实现精细控压钻井。目前主要分为四类：恒定井底压力控制压力钻井；回流控制压力钻井；双密度梯度控制压力钻井；加压泥浆帽控制压力钻井。
3 控压钻井适应性评价模型研究
3.1 范例推理基础理论
范例推理（case-basedreasoning，CBR）是人工智能发展较为成熟的一个分支。通过类比和联想来解决当前相似问题的推理方法，克服了传统的基于规则推理系统的知识难于获取和推理的脆弱性等缺陷，已广泛应用于各种问题求解的领域。
基于范例推理的基本原理，经过分析研究，结合钻井工程实际情况，确定了控压钻井适应性研究模型。
3.2 诊断过程
（1）首先根据地层信息和现场实际钻井参数，从范例库中检索出相类似的范例（范例库是先前诊断经验的总结）。（2）如果检索到的范例与目标范例的状态完全适配，则直接引用范例做出诊断结论。（3）在不完全适配的情况下，运用现场实际工况、地层信息等方面的知识作为指导，根据钻具当前的状态对检索出的范例进行调整、改写、适配与综合。（4）使修正、改写过的范例适合目标范例当前状态的诊断，做出本次诊断的结论。同时修改过的范例及修改过程作为一个新的范例存储到范例库中以后使用。
综合以上分析，吉林油田多个区块采用常规钻井技术存在的漏失问题，既有窄密度窗口（主要是地层压力和裂缝压力窗口窄）的原因，也有裂缝性地层的原因。为避免漏失问题，可以优选一套合适的控压力钻井技术，达到1000m裸眼井段的安全鉆进，并且在密度窗口控制在0.03g/cm3内达到快速、低成本钻井目的，解决复杂区块钻井过程中都发生了不同程度的涌漏问题。
4 适应性评价研究
通过建立目标范例、规范属性值并参考权重系数得到结果。
4.1 评价结果（表1）
4.2 控压钻井模式选择及改进（图3）
*推荐的控压钻井模式不足：
*井口节流或者调整回压具有滞后性；
*无法解决无安全密度窗口以及负安全密度窗口地层安全钻进；
*对环空多相流流态的掌握缺乏手段；
*质量流量计为液体流量计，气液两相时出现偏差。
*针对研究区的改进方案：
>微欠模式+地面随钻监测
>结合多相流计算弥补对井筒压力剖面演变预测缺陷，加强流态控制
>选择更容易控制井底压力的循环介质
5 取得的成果
通过建立控压钻井适应性研究模型，理论计算出井底恒压控压钻井和加压泥浆帽控压钻井技术在长岭断陷、王府断陷、双辽断陷三个区块适应性评价具有中高指数评价级别，两种技术结合具有应用前景。制定了科学合理的技术方案，为下一步现场试验提供了理论依据和技术支撑。
参考文献
[1] 李慧莉译.避免钻井过程中的问题[J].油田新技术.2001，夏季刊：34-35.
[2] 郝俊芳.平衡钻井与井控[M].石油工业出版社.1992：91.
[关键词]漏失；MPD技术；压力钻井
中图分类号：TE24 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）09-0036-01
引言
吉林油田长岭断陷、王府断陷、双辽断陷等地区钻井过程中都发生了不同程度的漏失，不但增加了非生产时间，延长了钻井周期，污染油气藏影响勘探发现和产能建设，还增加了诱发井下复杂甚至事故的风险。由此吉林油田多次应用欠平衡技术试图解决此类问题。几年之内，累计部署和完成欠平衡钻井数十口。但由于目前无论在压力剖面预测技术上，还是井底压力控制技术上，都存在一定的差距，从而使实现真正意义上的欠平衡受到了很大限制。
1 复杂区块现状及原因分析
1.1 复杂现状
1.1.1 王府断陷。（1）该区漏失严重，漏失井段长。（2）漏失密度较低，密度为1.13-1.15g/cm3时漏失普遍且比较严重。
1.1.2 双辽断陷。先期施工的双9井漏失相当严重延长了钻井周期，增加了钻井成本。
1.1.3 长岭断陷。长深平4井钻井过程中发生了井涌和严重井漏。
1.2 原因分析
1.2.1 王府断陷。主要原因是地层存在垂直裂缝，地层压力较低、窗口窄。
1.2.2 双辽断陷。该区漏失的主要原因也是地层存在垂直裂缝，地层压力较低、窗口窄。
1.2.3 长岭断陷。漏失的主要原因是存在着垂直、单斜、水平、网状等天然裂缝，地层压力较低、窗口窄。
2 控压钻井技术现状调研
2.1 基本概念
控压钻井（MDP）是从UBD（欠平衡钻井）和动力钻井（powerdrilling）等老概念通过研究与综合而发展起来的一项新技术，可以用于精确的控制井眼中的环空压力剖面。其目的是要确定井底压力界限，并依此对环空压力剖面进行控制。这就意味着用这种方法可以通过控制环空压力剖面来使井眼压力始终保持平衡。
MPD技术控制钻井液密度、当量循环密度和套管回压，使井底压力几乎保持恒定。与常规控压钻井技术相比，增加了井底随钻测压工具、自动节流管汇及回压补偿循环系统。能够检测到微小溢流或漏失量，检测精度高。在精细控压钻井过程中，使用随钻压力测量（PWD）工具实时测量井底压力。由计算机自动控制，对井底压力的控制更加迅速和精确，更加接近地层压力，能真正实现精细控压钻井。目前主要分为四类：恒定井底压力控制压力钻井；回流控制压力钻井；双密度梯度控制压力钻井；加压泥浆帽控制压力钻井。
3 控压钻井适应性评价模型研究
3.1 范例推理基础理论
范例推理（case-basedreasoning，CBR）是人工智能发展较为成熟的一个分支。通过类比和联想来解决当前相似问题的推理方法，克服了传统的基于规则推理系统的知识难于获取和推理的脆弱性等缺陷，已广泛应用于各种问题求解的领域。
基于范例推理的基本原理，经过分析研究，结合钻井工程实际情况，确定了控压钻井适应性研究模型。
3.2 诊断过程
（1）首先根据地层信息和现场实际钻井参数，从范例库中检索出相类似的范例（范例库是先前诊断经验的总结）。（2）如果检索到的范例与目标范例的状态完全适配，则直接引用范例做出诊断结论。（3）在不完全适配的情况下，运用现场实际工况、地层信息等方面的知识作为指导，根据钻具当前的状态对检索出的范例进行调整、改写、适配与综合。（4）使修正、改写过的范例适合目标范例当前状态的诊断，做出本次诊断的结论。同时修改过的范例及修改过程作为一个新的范例存储到范例库中以后使用。
综合以上分析，吉林油田多个区块采用常规钻井技术存在的漏失问题，既有窄密度窗口（主要是地层压力和裂缝压力窗口窄）的原因，也有裂缝性地层的原因。为避免漏失问题，可以优选一套合适的控压力钻井技术，达到1000m裸眼井段的安全鉆进，并且在密度窗口控制在0.03g/cm3内达到快速、低成本钻井目的，解决复杂区块钻井过程中都发生了不同程度的涌漏问题。
4 适应性评价研究
通过建立目标范例、规范属性值并参考权重系数得到结果。
4.1 评价结果（表1）
4.2 控压钻井模式选择及改进（图3）
*推荐的控压钻井模式不足：
*井口节流或者调整回压具有滞后性；
*无法解决无安全密度窗口以及负安全密度窗口地层安全钻进；
*对环空多相流流态的掌握缺乏手段；
*质量流量计为液体流量计，气液两相时出现偏差。
*针对研究区的改进方案：
>微欠模式+地面随钻监测
>结合多相流计算弥补对井筒压力剖面演变预测缺陷，加强流态控制
>选择更容易控制井底压力的循环介质
5 取得的成果
通过建立控压钻井适应性研究模型，理论计算出井底恒压控压钻井和加压泥浆帽控压钻井技术在长岭断陷、王府断陷、双辽断陷三个区块适应性评价具有中高指数评价级别，两种技术结合具有应用前景。制定了科学合理的技术方案，为下一步现场试验提供了理论依据和技术支撑。
参考文献
[1] 李慧莉译.避免钻井过程中的问题[J].油田新技术.2001，夏季刊：34-35.
[2] 郝俊芳.平衡钻井与井控[M].石油工业出版社.1992：91.