文档介绍：钻井新技术论文
班级：油工61108班
姓名:
陈金龙
学号：201160478
序号：05
未来的全自动钻井技术
挪威国家石油公司正在致力于各个子系统的研发，以便加装到总系统中。他们相信通过一系列的技术努力，一种新的、全自动的钻井系统会在不久的将来成为现实。两种解决方案是Dri 11 ironies和econtrol/eDri 11 ing (电子控制/电子钻井)概念。
该技术是一种技术集合，是技术综合应用的问题。设计自动钻井系统是大势所趋，因为它可加快钻井进程。未来钻井概念的基础是采用高速遥测钻杆，高速遥测钻杆正处在形成商业化产品的阶段。自动钻井系统应当具备优化钻井作业的功能，具体包括：能够加快钻进/起下钻的作业速度；能够放慢钻进/起下钻的作业速度；能够更容易监测溢流，有利于井控；实现自动开泵/停泵；实现自动钻井液监测；能够高效应用遥测钻杆, 即实时采集井下数据；实现钻井过程的自动化，始终正确地处理井眼问题，减少人为失误，使非生产时间降低到最低程度。
Dri11tronics
该系统采用动态过程模型模拟井内流动与钻柱动力学，采用先进的粘性恒温物理流变动力学模型模拟固相输送与状态方程，扭矩与摩阻模拟则是基于“软绳”模型，采用预先开发的钻井数据完善系统对动力学测量数据进行预处理，从而筛选并导出模型需要的输入数据。流动模型解是一个半隐含矩阵解，明显与水体转移有关，从而可实时获得复杂流动的解，通过采用卡尔曼滤波技术完成模拟计算，其中压力校正采用了相似流动摩擦系数。
现场测试
挪威国家石油公司于2008年1月对一套用于优化钻进控制的新系统进行了一次全尺寸的现场测试，该试验是在挪威国家石油公司位于挪威大陆架的Statfjord地区的C 平台上进行的，此次测试则使用了主动式的。该系统的工作情况令人满意，达到了预期的效果，在主动控制模式测试期间没有发生HSE事故。同时表明，该系统的人-机界面需要进行一些改进。此后，对其它的主动控制模块也进行了测试。
摩阻测试模块
该模块由许多编程的井内摩阻自动测试组成，井内摩阻与钻柱上提、下放以及是否旋转有关，对该模块进行编程还可使其具备自动扩划眼功能。对动力学测量数据的自动分析会给出井内摩阻情况，摩阻变化趋势分析则会表明钻屑的聚集情况、井眼稳定情况和井眼质量状况。该模块在钻进期间的每次接单根时都得到了应用。
起下钻/扩划眼控制
该模块用来限制钻柱起下的速度与加速度，以避免产生过高的激动压力与抽汲压力，即“跑出”孔隙/破裂压力窗口，起下钻控制有助于避免溢流、地层破裂与井漏发生；扩划眼控制可限制钻柱的旋转速度从而避免倒扣/卡钻，将操纵杆“开到家”。该模块便会将起下钻/扩划眼的速度控制在安全的范围内。该模块在裸眼起下钻过程中和摩阻自动测试期间得到了应用。
开泵
该模块可控制泵排量由小到大逐渐增加到合适的值，以免井内压力超过地层破裂压力引发钻井液漏失。该模块包括半自动和手动两种模式，在此次先导试验中，每次接单根时都应用了半自动优化功能。
3 •窄压力窗口
挪威国家石油公司的供应商正在研发244. 5mm与177. 8mm旋转导向尾管钻井系统。该系统包含一个全套的钻井工具包，通过带膨