精确的井底压力控制是钻井技术发展的必然趋势,也是实现孔隙-破裂压力窗口狭窄地层安全快速钻进的有效途径。压力控制钻井可以实现井底压力较精确控制,但作为一种新技术,目前结合其工艺特点的井筒压力计算模型尚不完善。为此,展开对井底恒压法压力控制钻井工艺及水力参数计算的研究,对实现复杂地层的油气开采意义重大。本文对压力控制钻井工艺特点进行了总结分析,给出了井底恒压法压力控制钻井正常钻进、接单根、起下钻、气侵控制的详细工艺流程,对其配套设备及精细压力控制系统进行了详细介绍。根据井底恒压法压力控制钻井工艺特点,充分考虑油气相变、岩屑以及地层产出等参数的影响,建立了正常钻进、溢流、施加回压钻进、施加回压停钻循环、关井、压井条件下的多相流动控制方程组,给出了回压计算模型,并用数值方法对方程组进行了求解。利用室内实验装置进行了不同回压条件下的环空多相流摩阻压耗实验研究,通过实验分析表明:同一回压下,固定液相排量,摩阻压降随着气相排量的增大而增大,泡状流区增幅较缓,搅拌流区增幅较大;固定气相排量,摩阻压降随液相排量的增大而增大;同一液相、气相排量下摩阻压降随回压的增大而增大。通过对数据的处理完成了泡状流及搅拌流下的摩擦因子回归,经对比吻合度较好。采用本文建立的井筒流动控制方程组及算法,编制了CBHP压力控制钻井井筒压力及技术参数计算软件,此软件可对各工况下环空多相流控制方程组求解,实现对不同工况下所需回压计算并通过图形实时显示各压力设计值与实际值。通过软件计算进行技术参数分析,对纯泥浆控压钻进井口回压与密度、排量变化关系,立管注气控压钻进井口回压对井筒气体体积分数及井底压力影响进行分析,并利用软件对两口生产井进行控压钻进模拟。