周英操， 劉 偉

（中國石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院有限公司，北京 102206）

精細(xì)控壓鉆井技術(shù)是在常規(guī)鉆井與欠平衡鉆井技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的、解決窄安全密度窗口地層安全鉆進(jìn)難題的先進(jìn)技術(shù)，可以控制因“無法預(yù)知”、“無法控制”情況造成的井涌、漏失、坍塌和卡鉆等井下故障，保障鉆井作業(yè)安全，提高復(fù)雜壓力地層鉆探的成功率，降低開發(fā)成本。國際鉆井承包商協(xié)會(huì)欠平衡作業(yè)和控制壓力鉆井委員會(huì)（IADC Underbalanced Operations & Managed Pressure Drilling Committee）將精細(xì)控壓鉆井（managed pressure drilling，MPD）定義為：“精細(xì)控壓鉆井是一種用于精確控制整個(gè)井眼環(huán)空壓力剖面的自適應(yīng)鉆井過程，其目的是確定井下壓力環(huán)境界限，并以此控制井眼環(huán)空液柱壓力剖面的鉆井技術(shù)”。該技術(shù)的最初目標(biāo)是避免地層流體不斷侵入井筒，鉆井作業(yè)中地層流體任何偶然的侵入都要采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行安全處理。中國石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院通過“十一五”以來的科技攻關(guān)，進(jìn)一步拓展了該技術(shù)的應(yīng)用方法與領(lǐng)域，筆者等人將“MPD”譯為“精細(xì)控壓鉆井技術(shù)”，使之更貼近鉆井實(shí)際情況，并提出了“欠平衡精細(xì)控壓鉆井技術(shù)”的理念[1-2]，它有別于控壓鉆井（controlled pressure drilling，CPD）。

1 國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

控壓鉆井技術(shù)早在20世紀(jì)60年代中期開始在陸地鉆井作業(yè)中應(yīng)用，但沒有引起業(yè)界足夠的關(guān)注。近年來，隨著復(fù)雜壓力系統(tǒng)鉆井和對(duì)鉆井安全的關(guān)注，特別是海上勘探開發(fā)的不斷發(fā)展，該技術(shù)越來越受到鉆井決策者的重視，從而得到了快速發(fā)展。精細(xì)控壓鉆井技術(shù)于2003年IADC/SPE會(huì)議上提出，主要是通過綜合控制井口回壓、流體密度、流體流變性、環(huán)空液面高度、鉆井液循環(huán)摩阻和井眼幾何尺寸，使整個(gè)井筒的壓力得到有效控制，以控制地層流體侵入井筒，減少井涌、井漏和卡鉆等井下故障的發(fā)生，非常適用于鉆進(jìn)安全密度窗口較窄的地層。據(jù)報(bào)道，控壓鉆井對(duì)井筒壓力的精確控制可解決80%的常規(guī)鉆井問題，非生產(chǎn)時(shí)間縮短20%～40%，從而降低鉆井成本。國外Schlumberger、Weatherford和Halliburton等油田技術(shù)服務(wù)公司率先成功研制出控壓鉆井系統(tǒng)并推廣應(yīng)用，取得了良好效果，其具有以下特點(diǎn)：

1）Schlumberger公司的DAPC系統(tǒng)，即動(dòng)態(tài)環(huán)空壓力控制系統(tǒng)，通過高速網(wǎng)絡(luò)把鉆井泵、節(jié)流管匯和精確的水力學(xué)模型連接成一個(gè)系統(tǒng)，可自動(dòng)測(cè)量、管理和控制井下壓力。

2）Weatherford公司的MFC系統(tǒng)，在傳統(tǒng)鉆井液循環(huán)管匯上安裝精確的傳感器和節(jié)流控制裝置，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鉆井液進(jìn)出口的壓力、流量等參數(shù)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)情況快速調(diào)節(jié)井口壓力，以及時(shí)預(yù)防和處理井下故障。

3）Halliburton公司的MPD系統(tǒng)，與DAPC系統(tǒng)的工作原理類似，最大的不同是改進(jìn)了回壓泵的自循環(huán)功能，使井口回壓更加穩(wěn)定，壓力波動(dòng)幅度更小；并且在鉆井液返出口和回壓泵入口增加了流量計(jì)，可精確分析鉆井液循環(huán)系統(tǒng)出入口的流量差。因此，與DAPC系統(tǒng)相比，MPD系統(tǒng)具有識(shí)別井下溢流、漏失的功能。

中國石油從2008年開始進(jìn)行精細(xì)控壓鉆井技術(shù)研究和精細(xì)控壓鉆井裝備的研制，形成的代表性技術(shù)與裝備有：工程技術(shù)研究院的PCDS精細(xì)控壓鉆井技術(shù)與裝備，川慶鉆探工程有限公司鉆采工程技術(shù)研究院的CQMPD精細(xì)控壓鉆井技術(shù)與裝備，西部鉆探工程有限公司鉆井工程技術(shù)研究院的XZMPD精細(xì)控壓鉆井系統(tǒng)。其中，PCDS精細(xì)控壓鉆井技術(shù)與裝備具有以下特點(diǎn)[3]：

1）自主研發(fā)了精細(xì)控壓鉆井裝備，包括自動(dòng)節(jié)流系統(tǒng)、回壓補(bǔ)償系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)與控制軟件系統(tǒng)。形成了多策略、自適應(yīng)的環(huán)空壓力閉環(huán)監(jiān)測(cè)與優(yōu)化控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了9種工況、4種控制模式和13種復(fù)雜條件應(yīng)急轉(zhuǎn)換的精細(xì)壓力控制，井底壓力控制精度小于0.2 MPa。

2）建立了集鉆井、錄井和測(cè)井于一體的控壓鉆井方法，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、處理與實(shí)時(shí)控制；形成了井筒壓力與流量雙目標(biāo)融合控制的鉆井工藝，建立了井筒動(dòng)態(tài)壓力實(shí)時(shí)、快速、精確的計(jì)算方法。

3）突破了國際控壓鉆井采用微過平衡的作業(yè)理念，進(jìn)行了欠平衡控壓鉆井技術(shù)研究與應(yīng)用，形成了井筒壓力控制、井壁穩(wěn)定及溢流控制理論和欠平衡精細(xì)控壓鉆井工藝。現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明，欠平衡控壓鉆井優(yōu)于國外的微過平衡控壓鉆井，更加安全，并拓寬了應(yīng)用范圍。

4）研制了控壓鉆井工況模擬裝置。該裝置可完成井底壓力模式、井口壓力模式、井底轉(zhuǎn)井口壓力模式、井口轉(zhuǎn)井底壓力模式、高節(jié)流壓力工作模式、主備閥切換、低流量補(bǔ)償、溢流、漏失及溢漏同存控壓鉆進(jìn)等10類模擬與測(cè)試。

2 PCDS精細(xì)控壓鉆井系列裝備的研制

中國石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院自2008年開展精細(xì)控壓鉆井技術(shù)攻關(guān)，自主研制了PCDS-Ⅰ、PCDS-Ⅱ和PCDS-S精細(xì)控壓鉆井系列裝置[4-5]。這些裝置集井底壓力恒定控制與微流量控制于一體，可實(shí)現(xiàn)欠/近/過平衡精細(xì)控壓鉆井，能滿足縫洞型碳酸鹽巖地層、低滲特低滲儲(chǔ)層和高溫高壓地層等多種復(fù)雜地質(zhì)條件下安全鉆井的工程需求[6-10]。

2.1 PCDS-Ⅰ精細(xì)控壓鉆井裝備

PCDS-Ⅰ精細(xì)控壓鉆井裝備集井底壓力恒定控制與微流量控制于一體，井底壓力控制精度小于0.2 MPa。該裝備主要由自動(dòng)節(jié)流控制系統(tǒng)、回壓補(bǔ)償系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)及自動(dòng)控制系統(tǒng)、實(shí)時(shí)水力計(jì)算軟件等組成，如圖1所示。該裝備將井底壓力測(cè)量、地面參數(shù)監(jiān)測(cè)、控壓鉆井水力計(jì)算模型、設(shè)備在線智能監(jiān)控與應(yīng)急處理等功能集成在一起，各系統(tǒng)可獨(dú)立運(yùn)行，也可組合在一起，可實(shí)現(xiàn)9種工況、4種控制模式切換、13種應(yīng)急轉(zhuǎn)化的精細(xì)控制，包括鉆進(jìn)、接單根、起鉆、下鉆和換膠心等9種工況，本地手動(dòng)、本地自動(dòng)、遠(yuǎn)程手動(dòng)及遠(yuǎn)程自動(dòng)等4種控制模式，隨鉆測(cè)壓工具、回壓泵、自動(dòng)節(jié)流管匯等失效及井口套壓異常升高、嚴(yán)重溢流和嚴(yán)重井漏等13種應(yīng)急轉(zhuǎn)換的精細(xì)控制，適用于窄安全密度窗口、高溫高壓和復(fù)雜壓力體系條件下控壓鉆進(jìn)和欠平衡控壓鉆進(jìn)。

圖1 PCDS-I精細(xì)控壓鉆井裝備布局Fig.1 Layout of PCDS-I fine precise pressure management equipment

2.2 PCDS-Ⅱ精細(xì)控壓鉆井裝備

PCDS-Ⅱ精細(xì)控壓鉆井裝備在PCDS-Ⅰ的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對(duì)軟件系統(tǒng)進(jìn)行了升級(jí)，主要包括2方面：1）控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了分模塊控制和工藝轉(zhuǎn)換自動(dòng)識(shí)別，流量監(jiān)控、節(jié)流控制和水力實(shí)時(shí)模擬計(jì)算等核心模塊既可獨(dú)立工作，也可組合工作，系統(tǒng)能夠識(shí)別不同設(shè)備（自有設(shè)備或第三方設(shè)備），控壓鉆井模式轉(zhuǎn)換時(shí)不受設(shè)備約束，工藝及工況自動(dòng)匹配、回壓控制和流量補(bǔ)償功能分離；2）集控壓鉆井水力學(xué)模型、設(shè)備在線智能監(jiān)控與應(yīng)急處理于一體，真正實(shí)現(xiàn)了兼容外部設(shè)備功能。該裝備適用于海洋控壓鉆井、窄安全密度窗口控壓鉆井和欠平衡控壓鉆井。

2.3 PCDS-S精細(xì)控壓鉆井裝備

PCDS-S精細(xì)控壓鉆井裝備可實(shí)現(xiàn)高精度、自動(dòng)欠平衡鉆井作業(yè)，能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)井口壓力，精確維持井底欠壓值，并具有結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)單和使用成本低等優(yōu)勢(shì)，適用范圍廣。相對(duì)于PCDS-Ⅰ和PCDS-Ⅱ精細(xì)控壓鉆井裝備，PCDS-S精細(xì)控壓鉆井裝備添加了自動(dòng)平衡立壓的欠平衡模塊與異常工況緊急處理專家模塊[10]，并進(jìn)一步完善了水力模擬模塊和計(jì)算模塊，實(shí)現(xiàn)了PLC系統(tǒng)、錄井、井下儀器和中控機(jī)的多平臺(tái)數(shù)據(jù)通訊及數(shù)據(jù)處理，在降低裝備成本的基礎(chǔ)上拓展了軟件的功能，增強(qiáng)了對(duì)復(fù)雜工況的適應(yīng)性，適用于低滲特低滲地層控壓鉆井、欠平衡控壓鉆井、較大密度窗口控壓鉆井。

2.4 新型控壓鉆井裝備

新型控壓鉆井裝備由自動(dòng)分流系統(tǒng)、組合式自動(dòng)節(jié)流管匯系統(tǒng)和復(fù)合式流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成，如圖2所示。該裝備將分流、節(jié)流和監(jiān)控等系統(tǒng)組合在一起，拓寬了精細(xì)控壓鉆井的應(yīng)用領(lǐng)域，各組成單元既具備獨(dú)立工作的能力，也具備組合工作能力，能夠?qū)崿F(xiàn)單獨(dú)控制井口壓力、監(jiān)測(cè)流量等功能，并能通過節(jié)流通道控制組合、流量測(cè)量組合，形成串并聯(lián)節(jié)流通道和不同流量監(jiān)測(cè)形式，滿足不同工況下鉆井液自動(dòng)分流、高精度壓力控制和流量監(jiān)測(cè)的需求，進(jìn)一步提高了控壓鉆井裝備壓力控制和流量監(jiān)測(cè)方面的能力。

圖2 新型控壓鉆井裝備布局Fig.2 Layout of new pressure management drilling equipment

3 PCDS精細(xì)控壓鉆井關(guān)鍵技術(shù)

為滿足油氣勘探開發(fā)對(duì)鉆井技術(shù)的要求，對(duì)PCDS精細(xì)控壓鉆井技術(shù)進(jìn)行了發(fā)展，逐漸形成了工程適應(yīng)性評(píng)價(jià)、控壓水力參數(shù)模擬、控壓鉆井方式優(yōu)選和應(yīng)急處理等一系列技術(shù)。

3.1 精細(xì)控壓鉆井適應(yīng)性分析

從地層特點(diǎn)、工程要求等方面入手，定制個(gè)性化控壓鉆井整體解決方案，推薦了技術(shù)使用范圍，結(jié)果見表1。

表1 精細(xì)控壓鉆井技術(shù)使用范圍推薦Table 1 Recommended scope of fine pressure management drilling technology

3.2 精細(xì)控壓鉆井工程設(shè)計(jì)

工程設(shè)計(jì)是成功實(shí)施精細(xì)控壓鉆井作業(yè)的關(guān)鍵。精細(xì)控壓鉆井工程設(shè)計(jì)主要包括精細(xì)控壓鉆井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的選擇及要求、施工參數(shù)的設(shè)計(jì)、作業(yè)流程、應(yīng)急預(yù)案、安全環(huán)保要求、數(shù)據(jù)記錄以及設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)等。主要設(shè)計(jì)原則概括為“一個(gè)目標(biāo)”、“兩個(gè)滿足”和“三個(gè)合理”，分別為：以最佳綜合成本實(shí)現(xiàn)油氣安全勘探開發(fā)目標(biāo)；滿足地質(zhì)設(shè)計(jì)要求，滿足安全健康環(huán)保（HSE）要求；合理選擇控壓鉆井方式，合理配套工具和設(shè)備，合理設(shè)計(jì)控壓鉆井水力參數(shù)。

3.3 精細(xì)控壓鉆井方式

為保證鉆井作業(yè)安全，根據(jù)地質(zhì)情況和鉆井要求選擇PCDS精細(xì)控壓鉆井方式。在整個(gè)鉆井過程中，無論是鉆進(jìn)、循環(huán)鉆井液還是停鉆接單根，都需要精確控制井底壓力，并使其維持恒定。PCDS精細(xì)控壓鉆井主要有井底恒壓控壓鉆井、欠平衡精細(xì)控壓鉆井和微流量控壓鉆井3種控壓鉆井方式。

1）井底恒壓控壓鉆井方式。該方式要求在閉合承壓循環(huán)系統(tǒng)中采用略低于常規(guī)密度的鉆井液進(jìn)行鉆進(jìn)，實(shí)時(shí)采集鉆井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行水力學(xué)模擬計(jì)算，并與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的井下參數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析，自動(dòng)節(jié)流管匯系統(tǒng)根據(jù)對(duì)比分析結(jié)果自動(dòng)調(diào)節(jié)節(jié)流閥開度，將井底壓力控制在安全壓力范圍內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)井底壓力的恒定控制。接單根、起下鉆時(shí)，施加井口回壓補(bǔ)償循環(huán)壓耗，以保持井底壓力處于合理的過平衡狀態(tài)，保證整個(gè)鉆井過程中井底壓力平穩(wěn)，避免地層流體侵入。

2）欠平衡精細(xì)控壓鉆井方式。該方式要求配備高精度自動(dòng)節(jié)流管匯和流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以保障井筒坍塌壓力低于地層壓力的儲(chǔ)層井筒安全穩(wěn)定，是一種最優(yōu)的鉆井技術(shù)方案，可以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)層發(fā)現(xiàn)與保護(hù)、井壁穩(wěn)定及降低井控風(fēng)險(xiǎn)的目的，大幅提高鉆井的綜合效率，并且防止在此條件下由于常規(guī)欠平衡鉆井無法實(shí)施而被迫轉(zhuǎn)換為常規(guī)過平衡鉆井引發(fā)的二次污染。

3）微流量控壓鉆井方式。該方式無需使用隨鉆環(huán)空壓力測(cè)量工具，通過安裝在地面鉆井液返出管線上的高精度流量計(jì)精確計(jì)量鉆井液泵入和返出體積，以維持井筒內(nèi)流體質(zhì)量守恒為控制目標(biāo)，自動(dòng)調(diào)節(jié)井底壓力實(shí)現(xiàn)不溢不漏，以克服窄安全密度窗口甚至無安全密度窗口的裂縫性壓力敏感地層非溢即漏的鉆井難題，實(shí)現(xiàn)安全無風(fēng)險(xiǎn)鉆進(jìn)。

3.4 精細(xì)控壓鉆井應(yīng)急處理技術(shù)措施

常規(guī)鉆井發(fā)現(xiàn)溢流即關(guān)井，疑似溢流關(guān)井檢查，發(fā)生漏失停止鉆進(jìn)并關(guān)井檢查，而精細(xì)控壓鉆井在同時(shí)滿足井口壓力不超過7 MPa、欠平衡溢流量小于1 m3（重力置換溢流量小于3 m3）、井口硫化氫體積分?jǐn)?shù)不超過2.0×10-5的安全工作要求時(shí)，以逐步調(diào)整井口壓力為主，并配合調(diào)整鉆井液密度和流量，尋找壓力平衡點(diǎn)，以降低溢流量或漏失量，甚至消除溢流或漏失。若井口壓力超過7 MPa，或溢流量大于1 m3，或井口硫化氫體積分?jǐn)?shù)超過2.0×10-5，則由精細(xì)控壓鉆井轉(zhuǎn)入常規(guī)井控流程，重新建立井筒平衡后再轉(zhuǎn)入精細(xì)控壓鉆井流程。

4 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果分析

PCDS精細(xì)控壓鉆井技術(shù)與裝備先后在中國石油塔里木、西南、遼河、新疆、華北、大港和冀東等7個(gè)油氣田，中國海油印度尼西亞BETARA、渤海等2個(gè)油氣田及山西致密砂巖氣區(qū)塊，中國石化西北油田順南區(qū)塊2個(gè)區(qū)塊的60余口井進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了深部裂縫性、溶洞型碳酸鹽巖等復(fù)雜地層的安全高效快速鉆進(jìn)，解決了溢、漏共存的窄安全密度窗口地層的安全鉆井難題[11-16]，應(yīng)用效果顯著。

1）縫洞型碳酸鹽巖地層。塔里木油田塔中作業(yè)區(qū)為典型的縫洞型碳酸鹽巖儲(chǔ)層，主要技術(shù)難點(diǎn)為儲(chǔ)層非均質(zhì)性嚴(yán)重、易漏易噴、壓力系統(tǒng)不一致、儲(chǔ)層普遍含硫、油氣活躍和安全密度窗口窄，儲(chǔ)層埋深普遍超過5 000 m，溫度大于135 ℃，水平段鉆穿多套縫洞單元，鉆至設(shè)計(jì)井深的難度大，采用常規(guī)鉆井技術(shù)鉆進(jìn)的水平段長(zhǎng)度短，甚至無法鉆至設(shè)計(jì)井深。因此，該作業(yè)區(qū)應(yīng)用了精細(xì)控壓鉆井技術(shù)，解決了水平段井底壓力控制難的問題，穿越了多套縫洞組合，水平段長(zhǎng)度增長(zhǎng)210%以上，顯著提高了單井產(chǎn)能。如塔中721-8H井應(yīng)用PCDS精細(xì)控壓鉆井技術(shù)，解決了溶洞型碳酸鹽巖水平井水平段長(zhǎng)度只能達(dá)到200～500 m的問題，創(chuàng)造了水平段長(zhǎng)度1 561 m、單日進(jìn)尺150 m的紀(jì)錄。

2）低滲特低滲儲(chǔ)層。印尼某油田的致密花崗巖地層屬于典型的低滲特低滲儲(chǔ)層，存在的主要技術(shù)難點(diǎn)為：地層可鉆性差、研磨性高，地層壓力低、安全密度窗口窄、易發(fā)生井漏/井涌，地溫梯度高、鉆井液出口溫度達(dá)85 ℃，淺層氣發(fā)育，采用常規(guī)鉆井技術(shù)一直未發(fā)現(xiàn)油氣顯示。為此，采用低密度鉆井液進(jìn)行欠平衡精細(xì)控壓鉆進(jìn)，通過精確控制井口回壓，維持井底壓力略低于地層壓力，使地層氣體在有控制的情況下進(jìn)入井筒，及時(shí)發(fā)現(xiàn)油氣層。在套管內(nèi)注入重漿帽，保持裸眼段為低密度鉆井液，防止重漿接觸裸眼段和固相顆粒入侵儲(chǔ)層，以保護(hù)油氣層[17]。以欠平衡精細(xì)控壓鉆井的方式揭開儲(chǔ)層，待有油氣顯示后，及時(shí)監(jiān)測(cè)入口、出口流量，快速控制溢流和漏失，每鉆遇一個(gè)氣測(cè)顯示層或鉆進(jìn)90 m，以0.3 MPa遞增或者遞減，反推地層壓力，鉆進(jìn)期間始終保持井底壓力略低于地層壓力。該油田應(yīng)用PCDS精細(xì)控壓鉆井裝備實(shí)施欠平衡精細(xì)控壓鉆井，實(shí)現(xiàn)了鉆進(jìn)期間全過程“點(diǎn)著火炬來鉆井”，點(diǎn)火時(shí)間占鉆井總時(shí)間的79.5%，火焰最高達(dá)15.0 m，油氣顯示良好，勘探取得重大突破。

3）高溫高壓地層。塔里木油田庫車山前深部巨厚鹽膏層鉆井遇到的主要技術(shù)難題包括：超高壓鹽水層普遍發(fā)育（壓力最高達(dá)190 MPa），超高溫（溫度最高達(dá)170 ℃），鹽膏層中夾雜破裂壓力梯度低的泥巖層，安全密度窗口窄，噴、漏、卡等復(fù)雜問題頻發(fā)。為此，采用微流量控壓鉆井技術(shù)鉆進(jìn)高壓鹽水層[18]，順利鉆穿了高壓鹽水層，且避免了鉆穿鹽底，大幅縮短了非生產(chǎn)時(shí)間，提高了鉆井綜合效率。如該油田克深某井鉆遇高壓鹽水層后，最初采用傳統(tǒng)的放水泄壓，放水41次，共放水1 717.5 m3，49 d無進(jìn)尺，采用微流量控壓鉆井技術(shù)恢復(fù)鉆進(jìn)，一趟鉆就完成170 m進(jìn)尺，用時(shí)11 d鉆穿高壓鹽水層，取得了顯著效果。

4）海底地層。海底地層疏松，在相同沉積厚度的地層條件下，隨著水深增加，地層破裂壓力梯度會(huì)降低，致使破裂壓力梯度和地層孔隙壓力梯度之間的窗口較窄，易發(fā)生涌、漏、塌、卡等井下復(fù)雜情況，海洋鉆井風(fēng)險(xiǎn)較大，對(duì)井控和安全提出了更為嚴(yán)格的要求[19-21]。為此，采用井底恒壓控壓鉆井方式，降低井底壓力波動(dòng)幅度，以保證安全鉆穿窄安全密度窗口地層。如渤海油田應(yīng)用PCDS精細(xì)控壓鉆井技術(shù)發(fā)現(xiàn)了大型凝析氣田，同時(shí)降低了井底壓持效應(yīng)，提高了機(jī)械鉆速，與鄰井同層位相比，機(jī)械鉆速提高了107.7%。

5 結(jié)論與建議

1）精細(xì)控壓鉆井技術(shù)能隨鉆實(shí)時(shí)保障井筒安全，井控技術(shù)是在井筒出現(xiàn)嚴(yán)重問題時(shí)重新構(gòu)建井筒平衡的一種應(yīng)急技術(shù)，兩者有明顯的區(qū)別，但是隨著技術(shù)的發(fā)展，兩者將逐步融合，在提高井口裝備控壓能力、完善控壓鉆井與井控轉(zhuǎn)換方法的基礎(chǔ)上，形成一項(xiàng)新的全過程井筒安全控制鉆井技術(shù)，并最終替代井控作業(yè)。

2）隨著石油勘探轉(zhuǎn)向超深層、深水等復(fù)雜地層和天然氣水合物等蘊(yùn)含新能源資源的勘探開發(fā)，鉆遇窄安全密度窗口地層的概率增大，尤其是高壓氣井、高氣油比井的井控難度大；溢流、漏失等井下故障難以早期識(shí)別，處理手段滯后、控制難度大；井下信息不清，井下故障發(fā)生原因不明，處理措施缺乏針對(duì)性，導(dǎo)致處理井下故障的難度大。雖然精細(xì)控壓鉆井技術(shù)是應(yīng)對(duì)該類問題的有效手段，但要更好更快地處理該類問題，仍需進(jìn)一步研究，以滿足極端地層及其工況條件的控壓鉆井需求。

3）精細(xì)控壓鉆井技術(shù)采集井底、地面大量的數(shù)據(jù)，是閉環(huán)鉆井系統(tǒng)重要的一環(huán)，因此未來將與先進(jìn)的鉆井優(yōu)化設(shè)計(jì)、實(shí)時(shí)鉆井測(cè)控理論結(jié)合，形成精細(xì)控壓鉆井安全、優(yōu)化理論[22]，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展為一體化智能井筒安全控制鉆井技術(shù)，為智能鉆井技術(shù)發(fā)展提供有力支撐。