RMR系统正常工况下流量调节与井底压力控制

摘要

无隔水管海底泵举升系统(RMR)受限于深水钻井作业技术和理论的缺乏,难以满足实际要求。为此,根据RMR系统双梯度钻井原理,建立了正常工况下井底压力控制方程,并将常规的流量调节与海底泵流量调节特性相结合,对RMR系统在正常工况下井底压力与流量之间的变化规律进行了分析。研究结果表明:流量调节对井底压力的控制作用更适宜在海水深度1000~1500 m、地层深度3000~4000 m、钻井液密度1.16~1.21 g/cm^(3)、井眼直径311.0~400.0 mm、钻杆外径101.6 mm、钻井泵出口流量25~28 L/s、钻井液塑性黏度20~26 mPa·s、动切力5~8 Pa工况下进行;井底压力为80.16 MPa时,流量可调范围为26~42 L/s,机械钻速调节范围为0.0~7.2 m/h。所得结论可为RMR系统在海洋深水和超深水领域的应用提供技术借鉴。