固井作业常用公式
固井施工作业常用公式
一、水灰比确实定
设水灰比为λ，水泥浆密度为s ρg/cm 3,干灰密度为c ρg/cm 3,那么有：
λ=1
--s s c ρρρ 二、1m 3水泥浆所需的干水泥量
设水泥浆密度为s ρg/cm 3,干灰密度为c ρg/cm 3
T c =1
)1(--c s c ρρρ 〔吨〕 三、1m 3水泥浆所需的水量 V=1
--c S C ρρρ 〔m 3〕 四、造浆量的计算 V s =
)1()1(100--s c c ρρρ 〔1/100kg 〕 五、水泥浆到达井底压力计算：
设钻井液密度为m ρ〔g/cm 3〕，井垂深深为h 〔m 〕
井底压力P=m ρgh/1000 〔Mpa 〕
六、井底循环温度计算
〔1〕地温梯度为p 〔℃/m 〕，井垂深深为h 〔m 〕，循环温度系数为λ〔取值在0.6-0.8之间〕,地表温度为T S 〔℃〕
井底循环温度T c =〔T S +ph 〕λ 〔℃〕
〔2〕钻井液出口温度为T o 〔℃〕井垂深深为h 〔m 〕
井底循环温度T c =T o +h/168 〔℃〕
七、注水泥升温时间计算
套管内容积Q 〔m 2〕，套管下深h 〔m 〕，设计注入水泥浆量L 〔m 3〕，注水泥排量为q 1〔m 3/min 〕
，替泥浆排量为q 2〔m 3/min 〕：
（1） 当Qh ＜L ，那么升温时间t=1
q Qh 〔min 〕 （2） 当Qh ＞L ，那么升温时间t=
1q L +2q L Qh -〔min 〕 八、稠化时间计算
套管内容积Q 〔m 2〕，套管下深h 〔m 〕，设计注入水泥浆量L 〔m 3〕，注水泥排量为q 1〔m 3/min 〕
，
替泥浆排量为q 2〔m 3/min 〕
稠化时间t=1q L +1
q Qh +附加平安时间〔60-90min 〕〔min 〕 九、失水量的计算
Q 30=2*Q t T
30 式中：Q 30——30min 失水量，ml
Q t ——在时间t 时收集的滤液量，ml
T ——试验完毕时的时间，min
十、流变参数计算
流变模式判别： F=100
300100200θθθθ-- 式中：F ——流变模式判别系数，无量纲； 300θ——转速300r/min 时仪器读数
200θ——转速200r/min 时仪器读数
100θ——转速100r/min 时仪器读数
当F=0.5±0.03时选用宾汉流变模式，否那么选用幂律流变模式。
宾汉模式 ηp =0.0015〔300θ-100θ〕
τ=0.511300θ-511ηp
式中：ηp ——塑性粘度，Pa.s
τ——动切力，Pa
幂律模式 n=2.092lg 〔100
300θθ〕 k=n 511
511.0300θ 式中：n ——流性指数，无量纲；
k ——稠度系数，Pa.s n
十一、 游离液的计算：
FF=%100⨯s f
V V
式中：FF ——游离液占的比例；
V f ——游离液体积 〔ml 〕
V s ——水泥浆体积 〔ml 〕
十二、 固井配水用量计算
（1） 固体外加剂
固体用量：W=1000V a λ%
〔kg 〕
式中 ： a%为固体在干灰中的加量，
λ为水灰比，
V 为配水总量，单位为m 3。
（2） 液体外加剂
液体用量：W=1000l c V w a ρλ
〔kg 〕 式中： a 为试验加量，单位〔ml 〕
W c 为试验干灰用量，单位〔g 〕
λ为水灰比
V 为配水总量，单位为m 3
ρl 为液体密度，单位g/cm 3
十三、 套管内容积计算
套管外径D 〔mm 〕，壁厚h 〔mm 〕
套管内容积Q=4
π〔D-2h 〕2〔mm 2〕
十四、 环空容积计算
井径D 1〔mm 〕，套管外径D 2〔mm 〕
环空容积Q=4
π〔D 12-D 22〕〔mm 2〕
十五、 环空流体所占环空高度
注入流体体积为V 〔m 3〕，所占环空的环空容积为Q 〔L/m 〕
该流体所占环空高度H=Q
V 1000〔m 〕 十六、 环空返速及注水泥排量计算
环空返速V=Q
q 60 注水泥排量q=60QV
式中： Q 为环容，单位〔L/m 〕
q 为注水泥排量，单位〔L/min 〕
V 为环空返速，单位〔m/s 〕
十七、 钻井液替量计算
套管阻位为H 〔m 〕，套管内容为Q 〔L/m 〕
钻井液替量L=QH/1000〔m 3〕。
十八、 静压差计算
钻井液密度为ρm 〔g/cm 3〕，注入前置液所占环空高度为H f 〔m 〕，密度ρf 〔g/cm 3〕，注入水泥浆所占环空高度为H s 〔m 〕，密度为ρs 〔g/cm 3〕，g 为重力加速度。 那么静压差ΔP= 〔H s 〔ρs -ρm 〕+H f 〔ρm -ρf 〕〕1000
g 〔Mpa 〕
十九、 井底当量密度计算
钻井液密度为ρm 〔g/cm 3〕，井垂深H 〔m 〕，注入前置液所占环空高度为H f 〔m 〕，密度ρf 〔g/cm 3〕，注入水泥浆所占环空高度为H s 〔m 〕，密度为ρs 〔g/cm 3〕，井底流动阻力为ΔP 〔Mpa 〕，g 为9.8牛顿/千克。
井底静态当量密度=H H H H H H m
s f s s f f ρρρ）（--++
井底动态态当量密度=gH
P g H H H H H m s f s s f f ∆+--++1000））（（ρρρ 二十、 平衡前置液所用重浆计算
钻井液密度为ρm 〔g/cm 3〕，重浆密度为ρh 〔g/cm 3〕，重浆所占环空的环容为Q 〔L/m 〕，注入前置液所占环空高度为H f 〔m 〕，密度ρf 〔g/cm 3〕
平衡所需重浆量L=Q H m h f m f ）
（）（ρρρρ--1000〔m 3〕 二十一、水泥浆失重时，全井平衡所需重浆计算
钻井液密度为ρm 〔g/cm 3〕，重浆密度为ρh 〔g/cm 3〕，重浆所占环空的环容为Q 〔L/m 〕，注入水泥浆所占环空高度为H s 〔m 〕，密度ρs 〔g/cm 3〕
全井平衡所需重浆量L=Q H m h m s ）
（）（ρρρ--11000〔m 3〕 二十二、起压替量计算
套管内容为Q i 〔L/m 〕，总替量为Q 〔m 3〕，裸眼平均环容Q a 〔L/m 〕
，钻井液密度为ρm 〔g/cm 3〕，注入水泥浆量为L s 〔m 3〕，水泥浆密度为ρs 〔g/cm 3〕
起压替量Q t =Q-a
i i S Q Q Q L +⋅ 1、动态起压时间计算：
设管内外压力平衡时，管内泥浆液柱高度为H im
那么：
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+-∆⋅⋅+-=V C C C H c m c i im P H ρρ001001……⑴
Q H C T im i ⋅=……⑵
式中 H im —管内泥浆液柱高度，m ；
H —井深，m ；
C i —套管内每米容积，m 3/m ；
C o —平均环空每米容积，m 3/m ；
ρc —水泥浆密度，g/cm 3；
ρm —泥浆密度，g/cm 3；
V c —注水泥浆量，m 3；
Q —顶替排量，m 3/min ；
T —起压时间，min ；
Δp —循环压耗，MPa ；
循环压耗Δp 采用经历公式：〔当Δp=0时，计算结果为静态起压时间〕 当套管下深＜1000m 时： Δp=0.0981(0.01H)+0.8〔MPa 〕
当套管下深5000m ＞L ＞1000m 时: Δp=0.0981(0.01H)+1.6〔MPa 〕
2、环空液柱压力当量密度〔ρm 〕的计算：
水泥浆
设井深为H 前前H 水泥；水泥浆的密度为ρ水泥；泥浆的密度为ρ泥浆；那么
()H H H H H H m 前
泥浆泥浆前前水泥水泥--+⋅+⋅=ρρρρ……⑶
注：ρρ为地层破裂压力当量密度
ρ0为地层孔隙压力当量密度
在固井设计过程中ρm 应满足：
ρρρρ0〉〉m
二十三、热采井预应力计算
根本数据：∮×N80 套管下深1670m,泥浆密度按,设计注蒸汽的温度为320
1、套管内产生的最大应力：
P max =E ·C ·Q max
=1.52×9.80665×107×12.1×10-6×(320-72)
=447302.5 KPa
2、应施加的预应力：
P= P max —A ·Y
=447302.5)94.1578.17(4
274000
76.022-∏•·98.067 =447302.5
419246.0 =28056.5 KPa
3、套管在井内的自重(考虑浮力)
m=(q ·K B )
=38.69×1670×0.85÷1000
=55.3 t
注:K B 为泥浆密度为1.18g/cm 3时的浮力系数
4、井口拉力:(S 为套管横截面积)
P=1000
S P ⋅∆+m-f 0 =1000067.9871.485.28056÷⨯+55.3-1000
067.981500094.154
2⨯⨯∏ =13.94+55.3-30.5
=38.74 t
注:f 0表示是蹩压15MPa 候凝时产生的力
f 0=·P 蹩÷98.067
S 0是套管内截面积
5、井口处套管接箍的平安系数
n=G/P
=235.4/38.74
=6.07
6、套管伸长：
ΔL=S
E L P •••510 =71
.481080665.952.1167074.381075⨯⨯⨯•• =0.89m
假设不蹩压候凝,井口拉力为69.24t, 套管伸长为1.55m
固井技术规范
中国石油天然气集团公司固井技术规范中国石油天然气集团公司 工程技术分公司 2008年
目录 第一章总则........................................ 错误!未指定书签。第二章固井设计................................... 错误!未指定书签。第一节设计依据和内容............................. 错误!未指定书签。第二节压力和温度................................. 错误!未指定书签。第三节管柱和工具、附件........................... 错误!未指定书签。第四节水泥浆和前置液............................. 错误!未指定书签。第五节注水泥和技术措施........................... 错误!未指定书签。第六节施工组织和应急预案......................... 错误!未指定书签。第三章固井准备................................... 错误!未指定书签。第一节钻井设备................................... 错误!未指定书签。第二节井口准备................................... 错误!未指定书签。第三节井眼准备................................... 错误!未指定书签。第四节套管和工具、附件........................... 错误!未指定书签。第五节水泥和外加剂............................... 错误!未指定书签。第六节固井设备................................... 错误!未指定书签。第七节仪器仪表................................... 错误!未指定书签。第四章固井施工................................... 错误!未指定书签。第一节下套管作业................................. 错误!未指定书签。第二节注水泥作业................................. 错误!未指定书签。第三节施工资料整理............................... 错误!未指定书签。第四节施工过程质量评价........................... 错误!未指定书签。第五章固井质量评价............................... 错误!未指定书签。第一节基本要求................................... 错误!未指定书签。第二节水泥环评价................................. 错误!未指定书签。第三节质量鉴定................................... 错误!未指定书签。第四节管柱试压和井口装定......................... 错误!未指定书签。
固井作业常用公式
固井作业常用公式-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
固井施工作业常用公式 一、 水灰比的确定 设水灰比为λ，水泥浆密度为s ρ g/cm 3,干灰密度为c ρ g/cm 3,则有： λ=1 --s s c ρρρ 二、 1m 3水泥浆所需的干水泥量 设水泥浆密度为s ρ g/cm 3,干灰密度为c ρ g/cm 3 T c =1 )1(--c s c ρρρ （吨） 三、 1m 3水泥浆所需的水量 V= 1--c S C ρρρ （m 3） 四、 造浆量的计算 V s =) 1()1(100--s c c ρρρ （1/100kg ） 五、 水泥浆到达井底压力计算： 设钻井液密度为m ρ（g/cm 3），井垂深深为h （m ） 井底压力P=m ρgh/1000 （Mpa ） 六、 井底循环温度计算 （1）已知地温梯度为p （℃/m ），井垂深深为h （m ），循环温度系数为λ（取值在0.6-0.8之间）,地表温度为T S （℃） 井底循环温度T c =（T S +ph ）λ （℃） （2）已知钻井液出口温度为T o （℃）井垂深深为h （m ） 井底循环温度T c =T o +h/168 （℃） 七、 注水泥升温时间计算
已知套管内容积Q （m 2），套管下深h （m ），设计注入水泥浆量L （m 3），注水泥排量为q 1（m 3/min ），替泥浆排量为q 2（m 3/min ）： （1） 当Qh ＜L ，则升温时间t=1 q Qh （min ） （2） 当Qh ＞L ，则升温时间t=1q L +2 q L Qh -（min ） 八、 稠化时间计算 已知套管内容积Q （m 2），套管下深h （m ），设计注入水泥浆量L （m 3），注水泥排量为q 1（m 3/min ），替泥浆排量为q 2（m 3/min ） 稠化时间t=1q L +1 q Qh +附加安全时间（60-90min ）（min ） 九、 失水量的计算 Q 30=2*Q t T 30 式中：Q 30——30min 失水量，ml Q t ——在时间t 时收集的滤液量，ml T ——试验结束时的时间，min 十、 流变参数计算 流变模式判别： F=100 300100 200θθθθ-- 式中：F ——流变模式判别系数，无量纲； 300θ——转速300r/min 时仪器读数 200θ——转速200r/min 时仪器读数 100θ——转速100r/min 时仪器读数 当F=0.5±0.03时选用宾汉流变模式，否则选用幂律流变模式。
固井技术
注水泥（固井技术） 第一节. 注水泥设计和计算的基本条件和参数 1. 注水泥设计的主要条件与参数: (1)井所在区域; (2)海域水深, 转盘到海平面高度, 转盘到泥线高度; (3)设计井深(测量井深和垂直井深); (4)井眼轨迹, 造斜点, 最大井斜角; (5)井的性质, 探井还是生产井; (6)油气层估计深度; (7)薄弱地层的破裂压力值, 高孔隙地层压力; (8)井底 (9)钻井液类型及主要性能; (10)套管资料； (11)套管程序; (12)其它条件； 2. 通过实验应取得的参数与资料: (1)水泥浆类型; (2)水泥浆密度; (3)流变性能; (4)自由水含量; (5)失水量; (6)可泵时间; (7)稠化时间; (8)抗压强度; (9)混合水需要量; (10)水泥造浆量; (11)添加剂种类及加入量(固体添加剂为重量百分比, 液体添加剂为体积 百分比)。 第二节. 注水泥质量控制和安全措施 1. 根据注水泥设计和计算参数作出完全符合井况和钻井作业要求的固井 设计。 2. 井眼准备必须达到: ①井壁稳定、不垮塌、不漏失; ②通过循环和处理后钻井液性能稳定, 井眼畅通无阻卡; ③岩屑清除彻底; ④地层孔隙压力, 薄弱地层破裂压力准确; ⑤通过循环建立正确的循环压力。 为此,要求在完钻后彻底通井划眼, 大排量循环, 彻底清除岩屑。一般规定,大斜度井固井, 尾管固井, 在电测后至下套管(尾管)前循环通井不少于2～3次。 3. 套管程序必须符合地层情况, 同一井段不得出现两套以上的地层压力,
套管鞋一定要坐在坚硬地层。 4. 海上作业, 一般规定, 浮箍至浮鞋之间不得少于两根套管; 浮箍位于油气层底界以下不少于25米。 5. 水泥返高面必须满足产层和复杂地层的封固要求, 一般应根据目的层性质确定水泥返高面: (1)常压油气层固井, 水泥返到油气层顶界以上至少150米; (2)高压油气层固井, 水泥返到油气顶界以上至少300米; (3)隔水套管、表层套管固井, 水泥必须返到泥面; (4)技术套管固井, 水泥一般返到上层套管鞋内以上100米左右; (5)尾管固井, 水泥返至尾管顶部。 6. 根据油田经验, 确定裸眼容积附加数, 保证产层封固要求。规定如下: (1)隔水管套固井, 按钻头直径计算的环空容积附加数为200％; (2)表层套管固井, 按钻头直径计算的环空容积附加数为100％; (3)技术套管和油层套管, 按钻头直径计算的环空容积附加数为50％; (4)尾管固井, 按钻头直径计算的环空容积附加数为30％; (5)如果采用电测环形容积, 南海西部地区附加数取5％～10％, 渤海地区取30％左右。 7. 保证水泥浆质量: (1)根据井温和地层液体性质选择水泥类别。如果地层液体中含有硫酸盐溶液, 必须选择高抗硫酸盐型油井水泥; (2)根据井底静止温度,确定是否使用防止水泥强度衰退的添加剂。例如井底静止温度达110℃时会导致水泥石强度的热衰退, 因此超过110℃时的井必须在水泥中加入水泥重量的35％～40％的硅粉; (3)根据井底循环温度选用缓凝剂和其它添加剂。井底循环温度预测不准会导致添加剂的错误选择, 以致造成水泥浆闪凝或超缓凝; (4)重视水质检查是保证水泥浆质量的关键因素之一。例如用淡水配水泥浆, 钻井平台的钻井水应作氯根检验, 凡氯根含量超过500 PPm, 必须更换钻井水。海上用泥浆池配混合水时, 一定要将泥浆池清洗干净, 否则, 会因钻井液材料而影响水泥浆质量; (4) 必须保证现场材料与化验用材料的性能和质量的一致性。 8. 水泥浆体系必须符合地层和施工要求。 海上固井作业常用的水泥浆体系有如下几种: (1)普通海水水泥浆体系, 适用于无特殊要求的导管固井和作表层套管尾随水泥浆; (2)低失水水泥浆体系, 适用于技术套管固井作尾随水泥浆; (3)低密度、高早期强度水泥浆体系, 适用于大斜度井固井, 全面提高水泥石强度; (4)触变水泥浆体系, 适用于漏失层固井。当触变水泥浆进入漏失层时, 前缘的流速减慢并开始形成一种胶凝结构。最后由于流动阻力增加, 漏失层被堵塞。一旦水泥浆凝固, 漏失层将被有效地封堵; (5)延迟胶凝强度水泥浆体系, 适用于气层固井。 9. 套管注水泥, 打水泥塞或挤水泥, 都必须进行水泥浆性能试验。 10. 水泥浆主要性能必须满足地层和作业要求: (1)水泥浆密度, 必须大于钻井液密度。在地层承受能力较大的情况下, 对
固井作业常用公式
固井施工作业常用公式 一、水灰比得确定 设水灰比为λ,水泥浆密度为g/cm３,干灰密度为g/cm３,则有: λ= 二、１m3水泥浆所需得干水泥量 设水泥浆密度为ｇ/cｍ3,干灰密度为g/cｍ3 Ｔｃ＝(吨) 三、１m3水泥浆所需得水量 V＝(m3) 四、造浆量得计算 V s= (1／10０kg) 五、水泥浆到达井底压力计算: 设钻井液密度为(g/cｍ3),井垂深深为h(m) 井底压力P=gｈ/１0０0 (Mｐａ) 六、井底循环温度计算 (１)已知地温梯度为p(℃/m),井垂深深为h(ｍ),循环温度系数为λ(取值在0.6-0。8之间),地表温度为ＴＳ(℃) 井底循环温度T c=(ＴＳ+ph)λ(℃) (2)已知钻井液出口温度为T o(℃)井垂深深为ｈ(m) 井底循环温度T c＝T o＋h/168 (℃) 七、注水泥升温时间计算 已知套管内容积Q(m2),套管下深ｈ(m),设计注入水泥浆量L(ｍ3),注水泥排量为q１(m3/ｍiｎ),替泥浆排量为ｑ2(ｍ3/ｍin): （1）当Qh＜L,则升温时间ｔ=(min) （2）当Ｑh>Ｌ,则升温时间t=+(mｉn) 八、稠化时间计算 已知套管内容积Q(m２),套管下深h(m),设计注入水泥浆量L(m3),注水泥排量为q1(m3/min),替泥浆排量为ｑ2(ｍ３／mｉn) 稠化时间t=++附加安全时间(６0－90mｉn)(min) 九、失水量得计算 Q30=2*Q t 式中:Q30——３0ｍin失水量,ml Q t——在时间t时收集得滤液量,ml T——试验结束时得时间,ｍiｎ 十、流变参数计算 流变模式判别: F=式中:Ｆ—-流变模式判别系数,无量纲; —-转速300r/min时仪器读数 —-转速200r／mｉn时仪器读数 ——转速１0０ｒ／min时仪器读数 当F=0、５±0。03时选用宾汉流变模式,否则选用幂律流变模式、 宾汉模式ηp=０、0015(—) τ＝0.51１－511ηp
固井作业常用公式
固井施工作业常用公式 一、 水灰比的确定 设水灰比为λ，水泥浆密度为s ρg/cm 3,干灰密度为c ρg/cm 3,则有： λ= 1 --s s c ρρρ 二、 1m 3水泥浆所需的干水泥量 三、 四、 五、 井底压力六、 （1）之间）,（2七、 已知套管内容积Q （m 2），套管下深h （m ），设计注入水泥浆量L （m 3），注水泥排量为q 1（m 3 /min ），替泥浆排量为q 2（m 3/min ）： （1） 当Qh ＜L ，则升温时间t= 1 q Qh （min ） （2） 当Qh ＞L ，则升温时间t=1q L +2 q L Qh -（min ） 八、 稠化时间计算
已知套管内容积Q （m 2），套管下深h （m ），设计注入水泥浆量L （m 3），注水泥排量为q 1（m 3/min ），替泥浆排量为q 2（m 3/min ） 稠化时间t=1q L +1 q Qh +附加安全时间（60-90min ）（min ） 九、 失水量的计算 Q 30=2*Q t T 30 式中：Q 30——30min 失水量，ml Q t ——在时间t 时收集的滤液量，ml θθθ式中：n ——流性指数，无量纲； k ——稠度系数，Pa.s n 十一、 游离液的计算： FF= %100?s f V V 式中：FF ——游离液占的比例； V f ——游离液体积（ml ） V s ——水泥浆体积（ml ） 十二、 固井配水用量计算
（1） 固体外加剂 固体用量：W=1000V a λ % （kg ） 式中：a%为固体在干灰中的加量， λ为水灰比， V 为配水总量，单位为m 3。 （2） 液体外加剂 液体用量：W=1000 l c V w a ρλ （kg ） 式中：a 为试验加量，单位（ml ） 十三、 十四、 已知井径环空容积十五、 十六、 环空返速式中：Q q V 十七、 钻井液替量计算 已知套管阻位为H （m ），套管内容为Q （L/m ） 钻井液替量L=QH/1000（m 3）。 十八、 静压差计算 已知钻井液密度为ρm （g/cm 3），注入前置液所占环空高度为H f （m ），密度ρf （g/cm 3），注入水泥浆所占环空高度为H s （m ），密度为ρs （g/cm 3），g 为重力加速度。 则静压差ΔP=（H s （ρs -ρm ）+H f （ρm -ρf ））1000 g （Mpa ） 十九、 井底当量密度计算
固井计算常用公式
常用固井计算公式 一、伸长对比计算： 1、套管变形计算： ΔL 自＝ Kf F E L G ***2*2 ； 式中：G ：套管单位长度的重量kg/m ；F ：套管横截面积cm 2； E ：弹性模量2.1×106kg/cm 2；L ：套管或钻具长度m ； Kf ：浮力系数=7.85 1ρ - ； 2、外力伸拉长： ΔL 外= F E L kf P *** 式中：P —外力，kg ； kf —浮力系数； L —上段被拉套管长度m ； E —弹性模量；F —被除拉套管面积； 3、套管进扣量： ΔL 进=3 10**C N 式中：C —进扣量，取0.002~0.0025；N —入井套管根数； 4、套管内外密度变化引起套管轴向变形量： （1）管外流体密度变化引起的轴向变形： ΔL 外=1) -E(R L 1.02 2 2套 外ρμ?R （2）管内流体密度变化引起的轴向变形： ΔL 内= 1) -E(R L 0.122 套 内ρμ? （3）浮力引起的轴向变形： ΔL 浮=EA )L A -(1.02 套 外外内内ρρ??A 式中：μ—波桑比，取0.30；ΔP —（密度增加，密度减少）； E ：弹性模量；A 内、A 外、A 本体—指横截面积cm 2；L —套管长，m 5、井口压力引起套管轴向变形（蹩压时） ΔL 井口= EA P A -P (04.0内 内外外套??A L 6、最大上提拉力计算： 下套管遇阻时在不考虑弯曲应力的情况下，上提套管时最大载荷在井口，可由下式计算： 抗拉安全系数 丝扣抗拉强度上提n P T =
注：短期抗拉安全系数取1.60。7、允许套管最大下压力计算 2181K K I DD A P r s s ??? ? ??= ＋下压δ 备注： K 1取 1.8、K 2取1.75。 8、关闭分级箍循环孔增加的轴向载荷 因该井套管下深较深，套管在空气中的重量达260t ，关闭分级箍循环孔的压力达18—20MPa ，对井口套管轴向载荷增加较大，增加的轴向载荷可根据下式计算： 100/785.02关闭压力轴向力P d P = =79t 9、关闭分级箍循环孔时上部套管的轴向变形量 EF L P L 上部套管长 外力轴向变形量?= ? 37 .77101.22400 1000796????= =1.17m 10、下尾管或套管允许掏空深度和灌泥浆量及悬重变化 因尾管或套管的抗挤强度远远高于回压凡尔的试泵压力，故下尾管或套管允许掏空深度按回压凡尔的试泵压25MPa 计算，并考虑2.5的安全系数，则： H 掏空= ρ???0.12.59.8025或者说 H 掏空=ρ ?10/P m 试 11、允许下套管速度计算： （1）下放尾管时允许泥浆上返速度 尾管本体处允许上返速度取钻进时钻杆本体处环空上返速度，钻进排量如为20L/S ，井径取225mm 则上返速度： V 杆= 杆环 V Q （2）允许下放尾管速度计算：
固井工艺技术
固井工艺技术（张明昌） 第一章概念：常用固井方法，固井的主要目的，固井的重要性。 第二章各套管的作用：表层套管，技术套管，油层套管 第三章常用注水泥工艺 一、常规固井工艺 [一]概念 [二]常规固井基本条件 [三]水泥量的计算 [四]环空液柱压力的计算1.静液柱压力计算;2.动液柱压力计算3.固井压力平衡设计的基本条件 [五]下套管速度的计算 [六]地面及井下管串附件（常规注水泥的~附件表） 二、插入法固井工艺 [一]概述 [二]插入法固井工艺流程 [三]插入法固井的有关计算：1.套管串浮力计算；2.钻柱做封压力的计算 三、尾管固井工艺 [一]概述 [二]尾管悬挂器类型 [三]尾管固井工艺流程（以液压式尾管悬挂器类型为例） [四]尾管送入钻杆回缩距的计算：1.回缩距计算公式 2.方余的计算 [五]各类尾管的特点及使用目的 [六]常用尾管与井眼和上层套管尺寸的搭配 [七]提高尾管固井质量的主要技术措施13条 [八]尾管的回接固井工艺；1.回接套管贯串结构；2尾管回接固井工艺流程。 四、分级固井工艺 [一]概述 [二]分级箍分类 [三]分级固井适用范围 [四]分级固井工艺分类 [五]双级固井工艺流程：1.非连续打开式双级注水泥工艺； 2.连续打开式双级注水泥工艺：(1)机械式分级箍（用打开塞或重力塞）;(2)压差式分级箍。 3.双级连续注水泥工艺：(1)机械式分级箍；(2)压差式分级箍。 [六]分级固井注意事项 五、预应力固井工艺 [一]概述 [二]热应力计算[三]预应力计算[四]预拉力计算[五]套管伸长的计算 [六]预应力固井的水泥及材料[七]预应力的固件方法及特点[八]预应力固井的技术要点 六、外插法固井工艺：[一]概述[二]特点 七、先注水泥后下套管固井工艺：[一]概述[二]特点 八、反注水泥法固井工艺：[一]概述[二]特点 九、选择式注水泥固井工艺：[一]概述特点[二]选择式注水泥施工流程。 十、筛管顶部注水泥固井工艺：[一]概述特点[二]选择式注水泥施工流程。 十一、封隔器完井及水泥填充封隔器工艺：[一]概述特点[二]选择式注水泥施工流程。 十二、注水泥塞工艺：[一]概述[二]注水泥塞施工程序：1.普通注水泥塞施工程序； 2.用水泥塞定位器注水泥塞施工程序：水泥塞定位器结构组成、使用方法与施工程序； 3.水泥塞施工要点。 十三、实体膨胀管在固井施工中的应用：[一]概述[二]膨胀管技术的优点：优化井身结构·封堵复杂地层·进行套管补贴·用于老井补贴。
固井基础知识
第二部分固井基础知识 第一章基本概念 1、什么叫固井？ 固井是指向井内下入一定尺寸的套管串，并在其周围注以水泥浆，把套管与井壁紧固起来的工作。 2、什么叫挤水泥？ 是水泥浆在压力作用下注入井中某一特定位置的施工方法。 3、固井后套管试压的标准是什么？ 5英寸、51/2英寸试压15MPa，30分钟降压不超过?0.5MPa，7英寸，95/8英寸分别为10MPa和8MPa，30分钟不超过0.5MPa；103/4—133/8英寸不超过6MPa，30分钟压降不超0.5MPa。 4、什么叫调整井？ 为挽回死油区的储量损失，改善断层遮挡地区的注水开发效果以及调整平面矛盾严重地段的开发效果所补钻井叫调整井。 5、什么叫开发井？ 亦属于生产井的一种，是指在发现的储油构造上第一批打的生产井。 6、什么叫探井？ 在有储油气的构造上为探明地下岩层生储油气的特征而打的井。 7、简述大庆油田有多少种不同井别的井？ 有探井、探气井、资料井、检查井、观察井、标准井、生产井、调整井、更新井、定向井、泄压井等。 8、什么叫表外储层？ 是指储量公报表以外的储层（即未计算储量的油层）。包括：含油砂岩和未划含油砂岩的所有含没产状的储层。 9、固井质量要求油气层底界距人工井底不少于多少米？探井不少于多少米？ 固井质量要求，调整井、开发井油、气层底界距人工井底不少于25米（探井不少于15米）。 10、调整井（小于等于1500米）按质量标准井斜不大于多少度？探井（小于等于3000米）按质量标准井斜不大于多少度？
调整井按质量标准井斜不大于3度。探井按质量标准井斜不大于5度。 11、调整井（小于等于1500米）井底最大水平位移是多少？探井（小于等于3000米）井底最大水平位移是多少？ 调整井井底最大水平位移是40米。探井井底最大水平位移80米。 12、目前大庆油田常用的固井方法有哪几种？ （1）常规固井（2）双密度固井（变密度固井）（3）双级注固井（4）低密度固井（5）尾管固井 13、目前大庆油田形成几套固井工艺？ （1）多压力层系调整井固井工艺技术。 （2）水平井固井工艺技术。 （3）斜直井固井工艺技术。 （4）小井眼固井工艺技术。 （5）深井及长封井固井工艺技术。 （6）欠平衡固井工艺技术。 14、水泥头是用来完成注水泥作业的专业工具，常用的有哪几种？（1）简易水泥头；（2）单塞水泥头；（3）双塞水泥头；（4）尾管固井水泥头。 15、51/2″水泥头销子直径为多少毫米？ 51/2″水泥头销子直径为24mm。 16、常用的套管有哪些规格？ 5″、51/2″、7″、75/8″、85/8″、95/8″、103/4″、123/4″、133/8″、20″等。 17、简述技术套管及油层套管的作用？ 技术套管是封隔复杂地层，保证固井顺利进行，安装井口装置，支承油层套管重量，必要时可当油层套管使用。 油层套管是封隔油、气、水层与其它不同压力的地层，如因保护套管形成油气通道，满足开采和增产措施的需要。 18、常用扶正器的规格有哪些？ 5×51/4，51/2×71/2，51/2×81/2，51/2×93/4，95/8×121/4，133/8×173/4。 19、上胶塞的作用是什么？
固井基础-注水泥工艺
1.现场水泥浆稠化时间试验温度主要取（井底循环温度）。 2.实际施工时间与稠化时间的关系是稠化时间=现场施工时间+（60~90min）。 3.高温条件下会造成水泥石强度的衰退，采取加入硅粉的办法，控制强度衰退， 硅粉，石英砂被称为（热稳定剂）。硅粉的加入量一般控制在（25%~30%）之间。 4.固井作业，注水泥前所选用的前臵液，要具有良好（相容性）。 5.注水泥顶替过程中，可能发生（U型管）效应。 6.什么是U型管效应？ U型管效应再某种程度上由于注入的水泥浆密度大于钻井液密度，形成套管内外静液柱差，当这种压差超过管内外沿程流动阻力损失时在管内形成了“液柱”的自由落体。 7.使用内管注水泥方法的好处 可以防止注水泥及替泥浆过程在管内发生窜槽。 解决顶替泥浆量过大，时间长问题。 可以防止产生过大的上顶力，防止套管向上移动。 可以保证使水泥返出地面。 节省固井成本，节约水泥用量。 8.正规非连续式注水泥程序？ 第一级按正常套管注水泥方法，注完水泥并碰压后，井口卸压，证实下部浮鞋浮箍工作可靠，水泥浆不回流。则再投入打开塞，打开分级箍注水泥孔眼，可进行第二级注水泥工作。注水泥前可调整处理井下钻井液性能。二级注水泥结束后臵入关闭塞，碰压并使注水泥孔永久关闭。
9.正规非连续式注水泥第一级水泥返深一般距分级箍（200m）。 10.打开塞的下落速度现场一般按照（1m/s）计算。 11.注水泥塞的目的？ 处理钻井过程中的井漏。 定向井的侧钻和造斜。 堵塞报废井及回填枯竭层位。 提供衬管测试工具的承座基础。 隔绝地层。 12．固井后，出现水泥塞的可能原因有哪些？ 钻井液性能不好，石粉沉淀，出现假塞现象； 套管长度与实际长度不符； 浮箍、浮鞋失灵，敞压时管内回流水泥浆； 替泥浆时，泥浆中混有水泥浆。 13. 施工哨子有几声？分别是怎样规定的？ 施工哨子有五声。第一声哨，循环准备哨。参加施工的人员全部到位，注水泥车开始循环，下灰车开始充气；第二声哨，注水泥开始；第三声哨，注水泥结束；第四声哨，替钻井液开始；第五声哨，替钻井液结束。 14.注水泥施工时间、可泵时间、侯凝时间的关系是：施工时间<可泵时间<侯凝时间 15.表层固井的作用？ 1封隔上部不稳定的松软地层和水层 2安装井口装臵，控制井喷 3支撑技术套管与油层套管的重量 4保护淡水。
内插法固井
（二）插入法固井工艺 插入法固井工艺一般用于大直径套管固井，是用下部连接有浮箍插头的小直径钻杆插入套管的插座式浮箍（或插座式浮鞋），与环空建立循环，用水泥车通过钻杆向套管外环空注水泥。采用该工艺注水泥能减少水泥浆在套管内与钻井液的掺混，缩短顶替钻井液时间，同时水泥浆可提前返出从而减少因附加水泥量过大而造成的浪费和环境污染。 1. 插入法固井工艺流程 插入法固井工艺套管结构为：插入式浮鞋+套管串（也可以为：引鞋+1根套管+插入式浮箍+套管串）。钻杆串结构为：插头+钻杆扶正器+钻杆串。插入法固井工艺流程:注入前置液→注入水泥浆（见图）→替入钻井液（替入量比钻杆内容积少0.5m3）→放回压检查回压凡尔是否倒流→上提钻杆循环出多余的水泥浆（见图）。 下入钻杆,插头插入插座, 注入水泥浆替泥浆结束,起钻循环
2．插入法固井的有关计算 （1）套管串浮力计算 大直径套管固井一般是表层套管固井，要求水泥返出地面，固井施工后，管外环空全部为水泥浆。为了保证套管不被浮起，套管串所受的浮力F f 必须小 于套管串的重量G t 。 套管串所受的浮力F f 的计算公式： F f = S w Hρ s g×10-7 (1) 式中 F f —套管串所受的浮力，kN S w —套管外截面积，cm2 H—浮箍深度，m ρs—水泥浆密度，g/cm3 g—重力加速度。 套管串重量G t 的计算公式： G t = qH×10-3+ S n Hρ n g×10-7 (2) 式中 G t —套管串重量，kN q—每米套管重量，N/m H—浮箍深度，m S n —套管内截面积，cm2 ρn—套管内泥浆密度g/cm3 g—重力加速度。 要保证套管串不被浮起，需满足G t ≥F f 。若计算后G t ≤ F f ，必须加重钻 井液，即加大ρ n 的值，以提高套管串的重量G t ，使G t ≥F f 后方可施工。因此， 必须进行钻井液“临界密度”ρ min 的设计。“临界密度”是指替钻井液结束时， 套管串所受的浮力F f 与套管串的重量G t 相等时套管内钻井液的密度。计算方法 是把（1）和（2）式整理后（g取10）即可得出。 “临界密度”ρ min 的计算公式： ρmin =（S wρs－q×10-3）/ S n (3) 式中ρ min —临界密度 g/cm3 在做固井设计时，设计替入泥浆的密度ρ s 要大于临界密度ρ min ，实际应 用中，一般按： ρs =ρmin+（0.1～0.2） （2）钻柱坐封压力的计算 由于插入法固井内管（钻柱）和浮箍的连接是通过插入接头和浮箍插座用插入的方法连接的，所以若不在密封球面与承压锥面之间施加一定的压力，在施工中就会在反向压力的作用下钻具产生“回缩”，造成密封球面与承压锥面之间“脱开”，而失去密封作用。因此，在设计中进行坐封压力的计算是非常必要的。 坐封压力F z 的计算公式为： F z =P max S m ×10-3 (4) 式中 F z —密封球面与承压锥面之间施加的压力（坐封压力） kN P max —施工最大泵压 MPa S m —密封面积 cm2
固井技术规范
中国石油天然气集团公司固井技术规范 中国石油天然气集团公司 工程技术分公司 2008年
目录 第一章总则 (1) 第二章固井设计 (1) 第一节设计依据和内容 (1) 第二节压力和温度 (1) 第三节管柱和工具、附件 (2) 第四节水泥浆和前置液 (4) 第五节注水泥和技术措施 (5) 第六节施工组织和应急预案 (6) 第三章固井准备 (6) 第一节钻井设备 (7) 第二节井口准备 (7) 第三节井眼准备 (7) 第四节套管和工具、附件 (9) 第五节水泥和外加剂 (11) 第六节固井设备 (12) 第七节仪器仪表 (13) 第四章固井施工 (13) 第一节下套管作业 (13) 第二节注水泥作业 (14) 第三节施工资料整理 (14) 第四节施工过程质量评价 (15) 第五章固井质量评价 (16) 第一节基本要求 (17) 第二节水泥环评价 (17) 第三节质量鉴定 (18) 第四节管柱试压和井口装定 (18)
第六章特殊井固井 (19) 第一节天然气井 (19) 第二节深井超深井 (21) 第三节热采井 (22) 第四节定向井、大位移井和水平井 (22) 第五节调整井 (23) 第六节煤层气井 (24) 第七章挤水泥和注水泥塞 (24) 第一节挤水泥 (24) 第二节注水泥塞 (26) 第八章特殊固井工艺 (27) 第一节分级注水泥 (27) 第二节尾管注水泥 (27) 第三节内管法水泥 (29) 第九章附则 (29)
中国石油天然气集团公司固井技术规范 第一章总则 第一条固井是钻井工程的关键环节之一，固井质量对于延长油气井寿命和发挥油气井产能具有决定性作用。为提高固井管理和技术水平，保障作业安全和质量，更好地为勘探开发服务，制定本规范。 第二条固井工程须从设计、准备、施工、检验4个环节严格把关，采用适应地质和油气藏特点及钻井工艺的先进适用固井技术，达到安全、优质、经济、可靠的要求。 第三条固井作业应严格按照固井施工设计执行。 第二章固井设计 第一节设计依据和内容 第四条应依据地质设计、钻井工程设计、实钻资料和有关技术规定、规范、标准进行固井设计，并在施工前完成设计审批。 第五条固井设计应从井壁稳定、井径规则、井底清洁、合理调整钻井液性能、固井施工5个方面考虑影响施工安全和固井质量的因素。 第六条固井设计至少应包含以下内容： 1．构造名称、油气井井位、名称、井别等属性识别信息。 2．固井设计依据的现场基础数据和资料。 3．关键施工参数的计算和分析结果。 4．固井施工方案和施工过程的控制、保障措施。 5．复杂情况的处理和HSE预案。 第七条用于固井设计的重要基础数据应设法从多种信息渠道获得验证，避免以单一方式获得数据。 第二节压力和温度 第八条应预测地层孔隙压力、破裂压力和坍塌压力，并采取适当措施验证预测结果。根据具体情况可以选用以下压力预测方法： 1．构造地质力学法 2．水力压裂法
固井作业常用公式
固井作业常用公式 固井作业是石油钻井中非常重要的一项工作，其目的是在井眼周围形成稳定的固体防腐层以防止井筒塌陷和油气泄漏。固井作业常用的公式包括以下几个方面： 一、固井液密度计算公式： 固井液密度是指固井液中所含的浸砂剂、胶结剂、添加剂和溶解物质等的质量与体积比值。常用的密度计算公式为： ρ = (w1ρ1 + w2ρ2 + ... + wnρn) / (w1 + w2 + ... + wn) 其中，ρ为固井液密度，wi为每种成分的质量占比，ρi为每种成分的密度。 二、水泥浆密度计算公式： 水泥浆密度是指水泥浆中水泥、搅拌添加剂和活性材料的质量与体积比值。常用的密度计算公式为： ρ = (w1ρ1 + w2ρ2 + ... + wnρn) / (w1 + w2 + ... + wn) 其中，ρ为水泥浆密度，wi为每种成分的质量占比，ρi为每种成分的密度。 三、井底压力计算公式： 井底压力是指井底的地层压力以及固井液的压力。常用的井底压力计算公式为： P2 = P1 + ρgh
其中，P2为井底压力，P1为地层压力，ρ为井液密度，g为重力加 速度，h为井深。 四、井底温度计算公式： 井底温度是指井底地层的温度。常用的井底温度计算公式为： T2=T1+α(T2-T1) 其中，T2为井底温度，T1为地面温度，α为温度梯度。 五、套管外压力计算公式： 套管外压力是指套管外部固有的压力。常用的套管外压力计算公式为：P = ρgh 其中，P为套管外压力，ρ为地层密度，g为重力加速度，h为井深。 以上是固井作业常用的一些公式，通过这些公式，可以对固井过程中 的密度、压力和温度等重要参数进行计算和调整，以确保固井作业的安全 和有效性。同时，这些公式也可以根据具体的工程情况进行适当的调整和 优化，以满足不同井眼和地层的要求。
固井计算常用公式
固井计算常用公式 常用固井计算公式一、伸长对比计算: 1、套管变形计算: 2G*LΔL,*Kf; 自2*E*F 2式中:G:套管单位长度的重量kg/m;F:套管横截面积cm; 62E:弹性模量2.1×10kg/cm;L:套管或钻具长度m; ,Kf:浮力系数=; 1,7.85 2、外力伸拉长: P*kf*LΔL= 外E*F 式中:P—外力，kg; kf—浮力系数; L—上段被拉套管长度m; E—弹性模量;F—被除拉套管面积; 3、套管进扣量: 3ΔL= N*C*10进 式中:C—进扣量，取0.002~0.0025;N—入井套管根数; 4、套管内外密度变化引起套管轴向变形量: (1)管外流体密度变化引起的轴向变形: 220.1LR,,,外套ΔL= 外2E(R-1) (2)管内流体密度变化引起的轴向变形: 20.1L,,,内套ΔL= 内2E(R-1) (3)浮力引起的轴向变形: 20.1(-A)LA,,,,外外内内套ΔL= 浮EA式中:μ—波桑比，取0.30;ΔP—(密 度增加，密度减少); 2E:弹性模量;A内、A外、A本体—指横截面积cm;L—套管长，m 5、井口压力引起套管轴向变形(蹩压时)
0.04(P-APLA,,外外套内内ΔL= 井口EA 6、最大上提拉力计算: 下套管遇阻时在不考虑弯曲应力的情况下，上提套管时最大载荷在井口，可由下式计算: P丝扣抗拉强度T, 上提n抗拉安全系数 管材钢级壁厚TP95s×11.51 TP95s×11.05 TP95s×10.03 289 263 234 最大上提力(t) 注:短期抗拉安全系数取1.60。7、允许套管最大下压力计算 ,sP, 下压,,DD1r,,，KK12,,A8Is,, 320 330 340 350 360 井径(mm) 139 132 125 115 108 SM110TT×11.99 最大下压力(t) 120 114 107 99 93 TP95s×11.99 备注: K取1.8、K12取1.75。 8、关闭分级箍循环孔增加的轴向载荷 因该井套管下深较深，套管在空气中的重量达260t，关闭分级箍循环孔的压力达18—20MPa，对井口套管轴向载荷增加较大，增加的轴向载荷可根据下式计算: 2 P,0.785dP/100关闭压力轴向力 =79t 9、关闭分级箍循环孔时上部套管的轴向变形量 PL，外力上部套管长L,, 轴向变形量EF 79，1000，2400 , 62.1，10，77.37 =1.17m 10、下尾管或套管允许掏空深度和灌泥浆量及悬重变化
天然气集团公司固井技术规范
天然气集团公司固井技术规范 1
固井技术规范 (试行) 中国石油天然气集团公司 5月
目录 第一章总则...................................................... 错误!未定义书签。第二章固井设计................................................ 错误!未定义书签。第一节设计依据和内容................................. 错误!未定义书签。第二节压力和温度......................................... 错误!未定义书签。第三节管柱和工具、附件............................. 错误!未定义书签。第四节前置液和水泥浆................................. 错误!未定义书签。第五节下套管和注水泥................................. 错误!未定义书签。第六节应急预案和施工组织......................... 错误!未定义书签。第三章固井准备................................................ 错误!未定义书签。第一节钻井设备............................................. 错误!未定义书签。第二节井口准备............................................. 错误!未定义书签。第三节井眼准备............................................. 错误!未定义书签。第四节套管和工具、附件............................. 错误!未定义书签。第五节水泥和外加剂..................................... 错误!未定义书签。第六节固井设备及井口工具......................... 错误!未定义书签。第七节仪器仪表............................................. 错误!未定义书签。第四章固井施工................................................ 错误!未定义书签。第一节下套管作业......................................... 错误!未定义书签。第二节注水泥作业......................................... 错误!未定义书签。 i
固井作业常用公式
固井施工作业常用公式 一、 水灰比的确定 设水灰比为λ,水泥浆密度为s ρ g/cm 3,干灰密度为c ρ g/cm 3,则有： λ= 1 --s s c ρρρ 二、 1m 3水泥浆所需的干水泥量 设水泥浆密度为s ρ g/cm 3,干灰密度为c ρ g/cm 3 T c = 1 ) 1(--c s c ρρρ 吨 三、 1m 3 水泥浆所需的水量 V= 1 --c S C ρρρ m 3 四、 造浆量的计算 V s = ) 1() 1(100--s c c ρρρ 1/100kg 五、 水泥浆到达井底压力计算： 设钻井液密度为m ρg/cm 3,井垂深深为hm 井底压力P=m ρgh/1000 Mpa
六、 井底循环温度计算 1已知地温梯度为p ℃/m,井垂深深为hm,循环温度系数为λ取值在之间,地表温度为T S ℃ 井底循环温度T c =T S +ph λ ℃ 2已知钻井液出口温度为T o ℃井垂深深为hm 井底循环温度T c =T o +h/168 ℃ 七、 注水泥升温时间计算 已知套管内容积Qm 2,套管下深hm,设计注入水泥浆量Lm 3,注水泥排量为q 1m 3/min,替泥浆排量为q 2m 3/min ： （1） 当Qh ＜L,则升温时间t= 1 q Qh min （2） 当Qh ＞L,则升温时间t= 1q L +2 q L Qh min 八、 稠化时间计算 已知套管内容积Qm 2,套管下深hm,设计注入水泥浆量Lm 3,注水泥排量为q 1m 3/min,替泥浆排量为q 2m 3/min 稠化时间t= 1q L +1 q Qh +附加安全时间60-90minmin 九、 失水量的计算
固井作业常用公式
固井施工作业常用公式 一、水灰比的确定 设水灰比为λ,水泥浆密度为s ρ g/cm 3,干灰密度为c ρ g/cm 3,则有: λ=1 --s s c ρρρ 二、1m 3水泥浆所需的干水泥量 设水泥浆密度为s ρ g/cm 3,干灰密度为c ρ g/cm 3 T c =1 )1(--c s c ρρρ (吨) 三、1m 3水泥浆所需的水量 V=1 --c S C ρρρ (m 3) 四、造浆量的计算 V s = )1()1(100--s c c ρρρ (1/100kg) 五、水泥浆到达井底压力计算: 设钻井液密度为m ρ(g/cm 3),井垂深深为h(m) 井底压力P=m ρgh/1000 (Mpa) 六、井底循环温度计算 (1)已知地温梯度为p(℃/m),井垂深深为h(m),循环温度系数为λ(取值在0、6-0、8之间),地表温度为T S (℃) 井底循环温度T c =(T S +ph)λ (℃) (2)已知钻井液出口温度为T o (℃)井垂深深为h(m) 井底循环温度T c =T o +h/168 (℃) 七、注水泥升温时间计算 已知套管内容积Q(m 2),套管下深h(m),设计注入水泥浆量L(m 3),注水泥排量为q 1(m 3/min),替泥浆排量为q 2(m 3/min): （1） 当Qh ＜L,则升温时间t=1 q Qh (min) （2） 当Qh ＞L,则升温时间t= 1q L +2q L Qh -(min) 八、稠化时间计算 已知套管内容积Q(m 2),套管下深h(m),设计注入水泥浆量L(m 3),注水泥排量为q 1(m 3/min),替
泥浆排量为q 2(m 3/min) 稠化时间t=1q L +1 q Qh +附加安全时间(60-90min)(min) 九、失水量的计算 Q 30=2*Q t T 30 式中:Q 30——30min 失水量,ml Q t ——在时间t 时收集的滤液量,ml T ——试验结束时的时间,min 十、流变参数计算 流变模式判别: F=100 300100200θθθθ-- 式中:F ——流变模式判别系数,无量纲; 300θ——转速300r/min 时仪器读数 200θ——转速200r/min 时仪器读数 100θ——转速100r/min 时仪器读数 当F=0、5±0、03时选用宾汉流变模式,否则选用幂律流变模式。 宾汉模式 ηp =0、0015(300θ- 100θ) τ=0、511 300θ-511ηp 式中:ηp ——塑性粘度,Pa 、s τ——动切力,Pa 幂律模式 n=2、092lg(100 300θθ) k=n 511 511.0300θ 式中:n ——流性指数,无量纲; k ——稠度系数,Pa 、s n 十一、 游离液的计算: FF=%100⨯s f V V 式中:FF ——游离液占的比例; V f ——游离液体积 (ml) V s ——水泥浆体积 (ml)