项目名称：深部复杂地层钻井井筒流动安全一体化调控关键技术及应用

所属企业：中国石油大学（华东）
中国石油集团工程技术研究院有限公司
中国石油集团长城钻探工程有限公司国际工程分公司

获评奖项：技术发明奖

项目编号：ECF-2026-SYE-1009

项目主要参与人：王金堂、廖波、王建龙、孙金声、孙小辉、张剑波、王韧、吕开河、汪奇兵

评审专家点评：

深部复杂地层钻井安全的关键，在于同时实现准确的压力预测、可靠的井壁承压和稳定的涌漏控制。该成果将多组分相变机理与物理信息神经网络相结合，并通过力学—化学耦合井筒强化和双节流协同控制，使压力预测、风险预警与现场处置相互衔接，原创性和系统性突出。现场验证压力预测误差控制在5%以内，成果已支撑深地塔科1井等重大工程。整体技术达到国际先进水平，其中压力定量预测和井筒强化技术达到国际领先水平，为高温高压、窄安全窗口钻井提供了有应用基础的成套解决方案。

主要创新点：

针对深部复杂地层钻井难题，建立了高温高压酸性气体溶解-脱溶解析模型与 PINN 实时压力计算方法，揭示相态突变与气侵隐蔽机制，使预测误差由 13%以上降至 5%以内；研发了弹性封堵、微凝胶固壁及流型调节与双节流协同稳压技术，构建复杂地层防漏堵漏钻井液体系，使承压能力提升 51.8%、压力波动降低 58%；构建了模式识别诊断及压井堵漏一体化方法，实现涌漏识别提前 10 min、一次压井成功率提升至 96%。

产品主要用途、技术原理：

面向深部油气钻井过程中井筒压力预测不准、窄压力窗口易漏失、复杂涌漏难识别等难题，形成了深部复杂地层钻井压力精准控制与井控保障一体化技术体系。通过高温高压实验揭示酸性气体相变及溶解-脱溶规律，建立了多组分多相流动模型，并利用物理驱动神经网络实现井筒压力实时预测；通过研发自适应封堵剂、固壁剂及双节流稳压装备，增强井壁稳定性并拓展安全压力窗口；融合多源监测数据与智能诊断算法，实现涌漏精准识别、预警及压井堵漏一体化调控。该技术可提升深层复杂油气资源安全及高效开发能力。