井下作业常用计算公式

井下作业常用计算公式

井下作业公司试油二十七队

张新峰

一、注水泥塞施工：

1、水泥浆体积计算公式：

①、()()001.0k 14h 2d -D 2?+=π液V

式中：V ——应配水泥浆的体积；L

D ——套管外径：mm

d ——套管壁厚：mm

h ——设计水泥塞厚度：m

k ——附加系数（0.3—1.0）

②、()?-=210H H V 液V K

V ——应配水泥浆的体积；L

V 0——每米套管内容积；L

H 1——注水泥塞时管柱尾深；m

H 2——反洗井深度；m

K ——取1.5

③V=G )(211ρρρρρ--

V ——配水泥浆的体积；L

G ——所用干水泥用量；Kg

1ρ——干水泥密度； 3.15L g K

2ρ—— 水泥浆密度；1.853cm g

ρ——水的密度；13cm g

2、干水泥用量：

ρρρρρ--=121V G

G ——所用干水泥用量；Kg

V ——配水泥浆的体积；L

1ρ——干水泥密度； 3.15L g K

2ρ—— 水泥浆密度；1.853cm g

ρ——水的密度；13cm g

3、清水用量：

1

G

V Q ρ-=

Q —— 清水用量：L

V ——应配水泥浆的体积；L

G ——所用干水泥用量；Kg

1ρ——干水泥密度； 3.15L g K

4、顶替量：

附

液V V V V H 0111+????

??-=V

液V —— 顶替量；L

H 1——注水泥塞时管柱尾深；m

V ——应配水泥浆的体积；L

1

1V ——套管容积减去油管体积的每米容积；

L

0v ——油管每米容积；m L

二、 垫圈流量计测气

U 型管测气计算公式：

H

G 1T 29317

8.0Q d 2???=

式中：

Q —— 天然气产量 m 3

d —— 垫圈孔直径 mm

T —— 热力学温度 （293-摄氏温度）

G —— 天然气相对密度 0.62

H —— U 型管液柱压差 mm

三、压井液密度： )1(102

k H p +?=ρ

式中：ρ=压井液密度；

P=地层中部压力；

H=地层中部深度；

K=附加系数（15%-30%）；

四、卡点的计算公式：

P ?K =λL

式中：L ——卡点深度 m

λ——油管平均伸长 cm

P ——油管平均拉伸拉力，KN

K ——计算系数，（Φ73mm 油管2450

Φ73mm 钻杆3800 Φ89mm 油管3750）

系数的计算：K ＝2.1 X 1 04 X 4

π(D 2—d 2)

L ：卡点深度（m ）、

K ：系数(Φ73mm 油管2450 Φ73mm 钻杆3800 Φ89mm 油管3750)

λ：平均伸长量（cm ）、 P ：平均拉力（KN ）。

D ：外径（换算单位cm ）、

d ：内径（换算单位cm ）。

五、压力梯度：

K ＝1

212H H P P -- K ：压力梯度(Mpa/m)、

P 1：第一点压力（Mpa ）、

P 2：第一点压力（Mpa ）、

H 1：第一次深度（m ）、

H 2：第二次深度（m ）。

六、渗透率由（达西定律）

Q ＝L

P KA μ?得： K=P A L Q ?μ K ：渗透率(毫达西μm 2)、

Q ：流量（cm 3/s ）、

L ：岩石长度（cm ）、

A ：岩石截面积（cm 2）、

P ?：两端压差（Mpa ）、

μ：原油粘度(mpa/s)。

七、酸化类：

总 液 量：

V=π(R 2－r 2)H ?

V ：总液量（m 3）

R ：酸处理半径（m ）、

r ：套管半径（m ）

H ：油层厚度（m ）、

?：孔隙度

商品酸用量：

Q 盐＝Z

X 稀ρV Q 盐：商品酸用量（吨）、

V ：总液量（m 3）

ρ稀：稀酸密度、

X ：稀酸浓度（10~15%）、

Z ：商品盐酸密度（31% 1.155）

清水用量：

Q 水＝V －盐

盐ρQ Q 水：清水用量（吨）、

Q 盐：商品酸用量（吨）、

ρ盐：商品盐酸密度（31% 1.155）

添加剂：

Q 添＝（Q 盐＋Q 水）╳（x ％）

Q 添：添加剂（吨）、

Q 盐：商品酸用量（吨）、

Q 水：清水用量（吨）、（x ％）：所用添加剂的百分比。

八、油管在压井液中悬重：

N ＝[m －4

π（d 外－d 内）2ρ密]L.g

N ：悬重（KN ）、m ：油管重量/米（Kg/m ）、

d 外：油管外径（m ）、

d 内：油管内径（m ）、

ρ密：压井液密度（Kg/m 3）、 L ：油管长度（m ）

g ：重力加速度（m/s 2）

油管在压井液中的浮力：

q ＝ρ.S.H.g

q ：浮力（KN ）、

ρ：密度（Kg/m ）、

S ：油管截面积（m 2）、

H ：油管长度：(m)、

g ：重力加速度（m/s 2）。

九、酸压：

施工排量：Q ＝)

/(rm re Ln μHK （P f －P r ） Q ：排量（m 3/s ）、H ：油层中部深度（m ）、K ：渗透率10-3μm 2

（毫达西）、

μ：酸液粘度（mPa.s ）、Ln ：对数符号、r e ：处理半径（m ）、r w ：井筒半径（m ）、 P f ：地层破裂压力（pa ）、Pr ：地层压力（pa ）。

泵压：P ＝P f －P h ＋P m

P ：泵压（Mpa ）、

P f ：地层破裂压力（Mpa ）、

P h ：井筒中液柱压力（Mpa ）

P m ：液体流动摩擦阻力（Mpa ）。

破裂压力：P f ＝K.H

P f ：破裂压力（Mpa ）、

K ：破裂压力梯度(常规取0.02Mpa/m)、

H ：油层中部深度（m ）。

液柱压力：P h ＝H.ρ.g

P h ：液柱压力（Mpa ）、

H ：油层中部深度（m ）、

ρ：密度（Kg/m ）、

g ：重力加速度（m/s 2）。