常用各种钻井计算

常用各种钻井计算

钻井计算是石油钻井工程中至关重要的一部分,它涉及到各种参数和

公式的计算,以确定钻井井筒的设计和操作。下面是常用的几种钻井计算

方法:

1. 钻头进给速度计算:钻头进给速度是指钻井中用于推动钻头进入

地层的速度。计算公式为:钻头进给速度(ft/min)= 钻头推力(lbs)/ 钻探泥浆的效用率(%)。

2. 钻进速度计算:钻进速度是指钻头在地层中前进的速度。计算公

式为:钻进速度(ft/hr)= 每分钟的钻头进给速度(ft/min)x 60。

3.钻井液性能计算:钻井液性能是指钻井过程中所使用的泥浆或液体

的性能。其中包括密度、粘度、过滤失控等参数。常见的计算有密度计算、循环压力计算和过滤失控计算。

4.钻井液体积和流量计算:钻井液体积和流量的计算是为了确保钻井

液能够满足井筒的洗净和冷却要求。常用的计算有井筒容积计算、钻井液

体流量计算和循环泥浆速度计算。

5.钻杆转速和功率计算:钻杆转速和功率的计算是为了确定钻进过程

中的能耗与效率。钻杆转速可以根据钻头直径、钻铤切齿数和进给速度来

计算。钻铤功率则可以通过转速、钻杆进给和转矩来计算。

6. 钻井液清空能力计算:钻井液清空能力是指钻井液能够带走井底

碎屑和废料的能力。计算公式为:钻井液清空能力(gpm)= 钻井液体流

速(gpm)- 钻井液通过导管的速度(gpm)。

7. 钻柱受到的压力计算:钻柱受到的压力是指井深和钻杆长度对钻杆和钻井设备的压力。计算公式为:钻柱受到的压力(lbs)= 井筒深度(ft)x 钻杆重量(lbs/ft)。

8. 钻井液截面积计算:钻井液截面积的计算是为了确定管道和井筒中液体的流动速度和压力。计算公式为:钻井液截面积(sq.ft)= 井筒直径(in)x 井筒长度(ft)/ 144

以上是常见的钻井计算方法,这些计算对于准确优化井筒设计和操作至关重要。通过合理运用这些计算方法,可以提高钻井效率和安全性,减少事故风险,并最终实现经济效益的最大化。

钻井常用计算公式

钻井常用计算公式 高压喷射钻井常用公式 机泵条件——泵的最大允许输出功率: N允泵 =N 额泵 * η机 * η容(马力) 式中: N 允泵——泵的最大允许输出功率(马力); N 额泵——泵的额定功率(马力); η机——机械效率(通常为80~85% ); η容——容积效率(通常为80%)。 泵的实用功率: N实泵 =P 总 *Q/7.5 (马力) 式中: N 实泵——泵的实用功率(马力) P 总——总泵压(公斤/厘米2) Q——排量升/秒) 功率分配关系: N实泵=N循+N嘴(马力) 或:喷嘴功率分配比值=N嘴/N泵 式中:N循——循环系统功率损耗(马力) N嘴——喷嘴水马力(马力)。 压呼分配关系: 2 P总=P循+P嘴(公斤/厘米) 或:喷嘴压力分配比值=P嘴/P总 2式中:P循——循环系统压力损耗(压耗)(公斤/厘米) 2 P嘴——喷嘴压降(压降)(公斤/厘米) 喷嘴压力降: P嘴= 0.82 ρQ2/C2 de4(公斤/厘米2) 3 式中:ρ——泥浆密度(比重)(克/厘米) Q——排量(升/秒) C——流量系数,由试验确定,常用喷嘴为0.95~0.985 de——喷嘴相当直径(厘米) 2 de= nd 嘴 n——喷嘴数目 d嘴——喷嘴直径(厘米) 当 n=3 时, dc= 1.732d 嘴 循环系统压力损耗(压耗) 22 P循=K r Q(公斤/厘米) 式中;K——压力损失系数(0.034 ) r ——泥浆比重(克/厘米3) 喷嘴 =P 嘴 *Q/ 7.5 =0.11* ρQ3/C2 de4(马力) 中单位与符号同(5)式式 喷射速度: V嘴= 12.74 CQ/ de2(米/秒) 中单位与符号同(5)式式 V嘴——喷速(米/秒) 射流冲击力:

钻井常用计算公式

第四节 钻井常用计算公式 一、井架基础的计算公式 (一)基础面上的压力 P 基= 式中:P 基——基础面上的压力,MPa ; n ——动负荷系数(一般取1.25~1.40); Q O ——天车台的负荷=天车最大负荷+天车重量,t ; Q B ——井架重量,t ; (二)土地面上的压力 P 地=P 基+W 式中:P 地——土地面上的压力,MPa; P 基——基础面上的压力,MPa; W ——基础重量,t (常略不计)。 (三)基础尺寸 1、顶面积F 1= 式中:F 1——基础顶面积,cm2; B 1——混凝土抗压强度(通常为28.1kg/cm2=0.281MPa) 2、底面积F 2= 式中:F 2——基础底面积,cm 2 ; B 2——土地抗压强度,MPa ; P 地——土地面上的压力,MPa 。 3、基础高度 式中:H ——基础高度,m ; F2、F1分别为基础的底面积和顶面积,cm 2 ; P 基——基础面上的压力,MPa ; B 3——混凝土抗剪切强度(通常为3.51kg/cm 2=0.351MPa )。 (二)混凝土体积配合比用料计算 1、计算公式 nQ O +Q B 4 P B P B

配合比为1∶m ∶n=水泥∶砂子∶卵石。根据经验公式求每1m 3 混凝土所需的各种材料如下: 2、混凝土常用体积配合比及用料量,见表1-69。 表1-69 混凝土常用体积配合比及用料量 二、井身质量计算公式 (一)直井井身质量计算 1、井斜角全角变化率

式中:G ab——测量点a和b间井段的井斜全角变化率,(°)/30m; △L ab——测量点a和b间的井段长度,m; αa——测量点a点处的井斜角,°; αb——测量点b点处的井斜角,°; △Φab——测量点a和b之间的方位差,△Φab=Φb-Φa,°。 2、井底水平位移 式中:S Z——井底水平位移,m; N O——井口N座标值,m; N n——实际井底N座标值,m; E O——井口E座标值,m; E n——实际井底E座标值,m。 3、最大井斜角 根据井深井斜测量数据获取或井斜测井资料获得。 4、平均井径扩大系数 式中:C p——平均井径扩大系数,无因次量 D实——实际平均井径,mm; D b——钻头名义直径,mm。 5、最大井径扩大系数 式中:C max——最大井径扩大系数,无因次量; D max——实际最大井径,mm; D b——钻头名义直径,mm。 (二)定向井井身质量计算 1、井斜全角变化率计算公式同(一) 2、定向井井底水平偏差距 式中:S s——定向井井底水平偏差距,m; N d——设计井底座标,m;

钻井常用计算公式

第四节钻井常用计算公式一、井架基础的计算公式 (一)基础面上的压力 P基= 式中:P基——基础面上的压力,MPa; n——动负荷系数(一般取1.25~1.40); Q O——天车台的负荷=天车最大负荷+天车重量,t; Q B——井架重量,t; (二)土地面上的压力 P地=P基+W 式中:P地——土地面上的压力,MPa; P基——基础面上的压力,MPa; W——基础重量,t(常略不计)。 (三)基础尺寸 1、顶面积F1= 式中:F1——基础顶面积,cm2; B1——混凝土抗压强度(通常为28.1kg/cm2=0.281MPa) 2、底面积F2= 式中:F2——基础底面积,cm2; B2——土地抗压强度,MPa; P地——土地面上的压力,MPa。 3、基础高度 式中:H——基础高度,m; F2、F1分别为基础的底面积和顶面积,cm2; P基——基础面上的压力,MPa; B3——混凝土抗剪切强度(通常为3.51kg/cm2=0.351MPa)。(二)混凝土体积配合比用料计算 1、计算公式 nQ O +Q B 4 P 基 B 1 P 地 B 2

配合比为1∶m∶n=水泥∶砂子∶卵石。根据经验公式求每1m3混凝土所需的各种材料如下: 2、混凝土常用体积配合比及用料量,见表1-69。 表1-69 混凝土常用体积配合比及用料量 混凝土 用途 体积 配合比 每立方米混凝 土 每立方米砂子每立方米石子 每1000公斤水 尼 水泥 kg 砂子 m3 石子 m3 水泥 kg 石子 m3 混凝 土 m3 水泥 kg 砂子 m3 混凝 土 m3 砂子 m3 石子 m3 混凝 土 m3 1.坚硬土壤上的 井架脚,小基墩井 架脚,基墩的上部 分。 1∶2∶4335 0.45 0.90 744 2 2.22 372 0.5 1.11 1.35 2.70 2.99 2.厚而大的突出 基墩。 1∶2.5∶5 276 0.46 0.91 608 2 2.20 304 0.5 1.10 1.57 3.10 3.63 3.支承台、浇灌坑 穴及其他。 1∶3∶6234 0.46 0.93 504 2 2.15 253 0.5 1.08 2.0 4.0 4.27 4.承受很大负荷 和冲击力的小基 墩。 1∶1∶2585 0.39 0.78 1500 2 2.56 750 0.5 1.28 0.67 1.34 1.71 5.承受负荷不大 的基墩。 1∶4∶8180 0.48 0.96 375 2 2.08 188 0.5 1.04 2.70 5.40 5.60 二、井身质量计算公式 (一)直井井身质量计算 1、井斜角全角变化率

钻井计算公式(精典)

钻井计算公式(精典) 1.卡点深度: L=eEF/105P=K×e/P 式中:L-----卡点深度米 e------钻杆连续提升时平均伸长厘米 E------钢材弹性系数=2.1×106公斤/厘米2 F------管体截面积。厘米2 P------钻杆连续提升时平均拉力吨 K------计算系数 K=EF/105=21F 钻具被卡长度l: l=H-L 式中H-----转盘面以下的钻具总长米 注:K值系数5"=715(9.19) 例:某井在井深2000米时发生卡钻,井内使用钻具为壁厚11毫米的59/16"钻杆,上提平均拉力16吨,钻柱平均伸长32厘米,求卡点深度和被卡钻具长度。 解:L=Ke/P 由表查出壁厚11毫米的59/16"钻杆的K=957 则:L=957×32/16=1914米 钻具被卡长度:

L=H-L=2000-1914=86米 2、井内泥浆量的计算 V=D2H/2或V=0.785D2H 3、总泥浆量计算 Q=q井+q管+q池+q备 4、加重剂用量计算: W加=r加V原(r重-r原)/r加-r重 式中:W加----所需加重剂的重量,吨 r原----加重前的泥浆比重, r重----加重后的泥浆比重 r加---加重料的比重 V原---加重前的泥浆体积米3 例:欲将比重为1.25的泥浆200米3,用比重为4.0的重晶石粉加重至1.40,需重晶石若干? 解:根据公式将数据代入: 4×200(1.40-1.25)/4.0-1.40=46吨 5.降低泥浆比重时加水量的计算 q=V原(r原-r稀)/r稀-r水 式中:q----所需水量米3 V原---原泥浆体积米3 r稀---稀释后泥浆比重 r水----水的比重(淡水为1)

钻井常用计算公式

钻井常用计算公式 钻井是指通过井口向地下钻探求取矿石或能源的过程。在钻井过程中,需要进行各种计算来确定井身结构、钻井液性质、井斜角度等参数。下面 是一些钻井常用的计算公式: 1.钻井井深计算: 钻井井深是指从钻头到井口的距离,可以通过以下公式计算: 钻井井深=米深+英尺深/3.281 2.钻井液静压计算: 钻井液静压是指井底处液体对井壁产生的压力,可以通过以下公式计算: 钻井液静压=密度×深度×0.052 3.钻进速度计算: 钻进速度是指钻头在单位时间内钻井的深度,可以通过以下公式计算:钻进速度=钻井井深/钻进时间 4.钻井液密度计算: 钻井液密度是指钻井液的重量与体积的比值,可以通过以下公式计算:钻井液密度=钻井液重量/钻井液体积 5.钻进功率计算: 钻进功率是指钻头在单位时间内进行钻进所需的功率,可以通过以下 公式计算:

钻进功率=钻头扭矩×钻头转速/1000 6.钻进液循环速度计算: 钻进液循环速度是指钻进液在井内循环的速度,可以通过以下公式计算: 钻进液循环速度=钻井液泵出量/钻井液体积 7.钻进液排量计算: 钻进液排量是指单位时间内从井底排出的钻进液量,可以通过以下公式计算: 钻进液排量=钻进液循环速度×循环时间 8.钻头转动速度计算: 钻头转动速度是指钻头旋转的速度,可以通过以下公式计算: 9.钻杆载荷计算: 钻杆载荷是指钻杆在钻井过程中所受到的力的大小,可以通过以下公式计算: 钻杆载荷=钻井液静压×斜度长度+钻井液动压×循环高度+钻头重量+钻杆摩擦力 10.钻头压力计算: 钻头压力是指钻头对井底的压力,可以通过以下公式计算: 钻头压力=钻头的浮力+钻井液静压+管柱重量

常用各种钻井计算

常用各种钻井计算 钻井计算是石油钻井工程中至关重要的一部分,它涉及到各种参数和 公式的计算,以确定钻井井筒的设计和操作。下面是常用的几种钻井计算 方法: 1. 钻头进给速度计算:钻头进给速度是指钻井中用于推动钻头进入 地层的速度。计算公式为:钻头进给速度(ft/min)= 钻头推力(lbs)/ 钻探泥浆的效用率(%)。 2. 钻进速度计算:钻进速度是指钻头在地层中前进的速度。计算公 式为:钻进速度(ft/hr)= 每分钟的钻头进给速度(ft/min)x 60。 3.钻井液性能计算:钻井液性能是指钻井过程中所使用的泥浆或液体 的性能。其中包括密度、粘度、过滤失控等参数。常见的计算有密度计算、循环压力计算和过滤失控计算。 4.钻井液体积和流量计算:钻井液体积和流量的计算是为了确保钻井 液能够满足井筒的洗净和冷却要求。常用的计算有井筒容积计算、钻井液 体流量计算和循环泥浆速度计算。 5.钻杆转速和功率计算:钻杆转速和功率的计算是为了确定钻进过程 中的能耗与效率。钻杆转速可以根据钻头直径、钻铤切齿数和进给速度来 计算。钻铤功率则可以通过转速、钻杆进给和转矩来计算。 6. 钻井液清空能力计算:钻井液清空能力是指钻井液能够带走井底 碎屑和废料的能力。计算公式为:钻井液清空能力(gpm)= 钻井液体流 速(gpm)- 钻井液通过导管的速度(gpm)。

7. 钻柱受到的压力计算:钻柱受到的压力是指井深和钻杆长度对钻杆和钻井设备的压力。计算公式为:钻柱受到的压力(lbs)= 井筒深度(ft)x 钻杆重量(lbs/ft)。 8. 钻井液截面积计算:钻井液截面积的计算是为了确定管道和井筒中液体的流动速度和压力。计算公式为:钻井液截面积(sq.ft)= 井筒直径(in)x 井筒长度(ft)/ 144 以上是常见的钻井计算方法,这些计算对于准确优化井筒设计和操作至关重要。通过合理运用这些计算方法,可以提高钻井效率和安全性,减少事故风险,并最终实现经济效益的最大化。

钻井常用计算公式

一、井架基础的计算公式 (一)基础面上的压力 P 基= 式中:P 基——基础面上的压力,MPa ; n ——动负荷系数(一般取~); Q O ——天车台的负荷=天车最大负荷+天车重量,t ; Q B ——井架重量,t ; (二)土地面上的压力 P 地=P 基+W 式中:P 地——土地面上的压力,MPa; P 基——基础面上的压力,MPa; W ——基础重量,t (常略不计)。 (三)基础尺寸 1、顶面积F 1= 式中:F 1——基础顶面积,cm2; B 1——混凝土抗压强度(通常为cm2= 2、底面积F 2= 式中:F 2——基础底面积,cm 2 ; B 2——土地抗压强度,MPa ; P 地——土地面上的压力,MPa 。 3、基础高度 式中:H ——基础高度,m ; F2、F1分别为基础的底面积和顶面积,cm 2 ; P 基——基础面上的压力,MPa ; B 3——混凝土抗剪切强度(通常为cm 2 =)。 (二)混凝土体积配合比用料计算 1、计算公式 配合比为1∶m∶n=水泥∶砂子∶卵石。根据经验公式求每1m 3 混凝土所需的各种材料如下: nQ O +Q B 4 P 基 B 1 P 地 B 2

2、混凝土常用体积配合比及用料量,见表1-69。 表1-69 混凝土常用体积配合比及用料量 二、井身质量计算公式 (一)直井井身质量计算 1、井斜角全角变化率

式中:G ab——测量点a和b间井段的井斜全角变化率,(°)/30m; △L ab——测量点a和b间的井段长度,m; αa——测量点a点处的井斜角,°; αb——测量点b点处的井斜角,°; △Φab——测量点a和b之间的方位差,△Φab=Φb-Φa,°。 2、井底水平位移 式中:S Z——井底水平位移,m; N O——井口N座标值,m; N n——实际井底N座标值,m; E O——井口E座标值,m; E n——实际井底E座标值,m。 3、最大井斜角 根据井深井斜测量数据获取或井斜测井资料获得。 4、平均井径扩大系数 式中:C p——平均井径扩大系数,无因次量 D实——实际平均井径,mm; D b——钻头名义直径,mm。 5、最大井径扩大系数 式中:C max——最大井径扩大系数,无因次量; D max——实际最大井径,mm; D b——钻头名义直径,mm。 (二)定向井井身质量计算 1、井斜全角变化率计算公式同(一) 2、定向井井底水平偏差距 式中:S s——定向井井底水平偏差距,m;

常用钻井计算公式

常用钻井计算公式 压力梯度(Mpa/m)=0.00981×钻井液密度(g/cm3) 钻井液密度(g/cm3)=压力梯度(Mpa/m)/0.00981 静液压力(Mpa)=0.00981×钻井液密度(g/cm3)×垂深(m) 地层压力(Mpa)=钻柱内静液压力(Mpa)+关井立管压力(Mpa) 等效钻井液密度(g/cm3)=102×地层压力(Mpa)/垂深(m) 泵的输出排量(l/min)=泵输出(l/冲)×泵速(冲/min) 初始循环压力(Mpa)=低泵速循环压力(Mpa)+关井立力(Mpa) 终了循环压力(Mpa)=低泵速循环压力(Mpa)×压井液密度/原浆密度 压井液密度(g/cm3)= 原浆密度+102×关井立力(Mpa)/垂深(m) 关井套压(Mpa)=(钻井液压力梯度-溢流压力梯度)×溢流垂深+关井立压等效循环密度(g/cm3)= 102×环空压耗(摩阻)/垂深(m)+原浆密度 溢流高度(m)=井涌量(升)/环空容积(升/m) 溢流压力梯度(Mpa/m)=0.00981×钻井液密度-(关井套压-关井立压)/溢流 垂深最大允许钻井液密度(g/cm3)= 钻井液密度+102×漏失压力/套管鞋垂深(m) 改变泵速的新泵压(Mpa)=旧泵压×(新泵速/旧泵速)2 压井后的新安全余量(Mpa)=0.00981×(最大允许钻井液密度-压井密度)× 套管鞋垂深(m) 加重所需重晶石量(kg/m3)=4200×(压井液密度-原浆密度)/(4.2-压井液密度) 溢流上窜速度(m/h)=立压增量(Mpa/h)/0.00981×钻井液密度 干起钻每米压力降(Mpa/m)=0.00981×钻井液密度×钻具排替量×(套管容积- 钻具排替量)湿起钻(钻具水眼堵)每米压力降(Mpa/m)=0.00981×钻井液密度×(钻具排替量 +钻具内容积)/环空容积

钻井各种计算公式

钻井各种计算公式 钻井是石油勘探开发的重要环节之一,其中涉及到了各种计算公式。本文将详细介绍钻井中常见的若干计算公式,包括钻井液密度计算、钻头旋转转速计算以及孔隙度计算。 1.钻井液密度计算 钻井液密度是指钻井液在钻井井眼中的密度。下面是计算钻井液密度的公式: 钻井液密度=上部密度+下部密度/2 其中,上部密度是井口检测到的密度,下部密度是井底液体密度。使用这个计算公式可以得出整个钻井液的平均密度。 2.钻头旋转转速计算 钻头旋转转速是指钻头在井底旋转的转速。下面是计算钻头旋转转速的公式: 钻头旋转转速=钻井井口转速-井下泥浆动力转速 其中,钻井井口转速是指钻井设备在钻杆上旋转的转速,井下泥浆动力转速是井下钻井液通过泵的动力转速。这个公式可以帮助工程师计算钻头旋转的实际转速。 3.孔隙度计算 孔隙度是指岩石或者土壤中的空隙体积占整体体积的比例。下面是计算孔隙度的公式: 孔隙度=(总孔隙体积/样品体积)*100%

其中,总孔隙体积是指岩石或者土壤中的总空隙体积,样品体积是岩石或者土壤的样品体积。这个公式可以帮助地质学家计算岩石或者土壤的孔隙度。 4.钻井压力计算 钻井压力是指钻井过程中液体在钻杆和井井眼壁之间施加的压力。下面是计算钻井压力的公式: 钻井压力=井下静压+井下摩阻压力+自重压力 其中,井下静压是指井下液体自身的压力,井下摩阻压力是指钻井液通过钻杆和井眼壁时产生的摩擦力造成的压力,自重压力是指井下液体的自身重力造成的压力。这个公式可以帮助工程师计算钻井过程中钻井液的施加压力。 总结: 钻井液密度、钻头旋转转速、孔隙度和钻井压力是钻井过程中常见的计算参数。根据以上公式,我们可以计算出这些参数的具体数值,以指导实际的钻井工作。在实际操作过程中,还需要根据具体情况做出相应的调整和修正,以确保钻井过程的顺利进行。

钻井各种计算公式

钻头水利参数计算公式: 1、 钻头压降:d c Q P e b 42 2 827ρ= (MPa ) 2、 冲击力:V F Q j 02.1ρ= (N) 3、 喷射速度:d V e Q 201273= (m/s) 4、 钻头水功率:d c Q N e b 42 3 05.809ρ= (KW ) 5、 比水功率:D N N b 21273井 比 = (W/mm 2) 6、 上返速度:D D V Q 2 2 1273杆 井 返= - (m/s ) 式中:ρ-钻井液密度 g/cm 3 Q -排量 l/s c -流量系数,无因次,取0.95~0.98 d e -喷嘴当量直径 mm d d d d e 2 n 2221+⋯++= d n :每个喷嘴直径 mm D 井、D 杆 -井眼直径、钻杆直径 mm 全角变化率计算公式: ()()⎪⎭ ⎫ ⎝⎛∂+∂+ ∆= -∂-∂225sin 2 2 2 b a b a b a L K ab ab ϕϕ 式中:a ∂ b ∂ -A 、B 两点井斜角;a ϕ b ϕ -A 、B 两点方位角

套管强度校核: 抗拉:安全系数 m =1.80(油层);1.60~1.80(技套) 抗拉安全系数=套管最小抗拉强度/下部套管重量 ≥1.80 抗挤:安全系数:1.125 10 ν泥挤H P = 查套管抗挤强度P c ' P c ' /P 挤≥1.125 按双轴应力校核: H n P cc ρ10= 式中:P cc -拉力为T b 时的抗拉强度(kg/cm 2) ρ -钻井液密度(g/cm 3) H -计算点深度(m ) 其中:⎪⎭ ⎫ ⎝ ⎛--= T T K P P b b c cc K 2 2 3 T b :套管轴向拉力(即悬挂套管重量) kg P c :无轴向拉力时套管抗挤强度 kg/cm 2 K :计算系数 kg σs A K 2= A :套管截面积 mm 2 σs :套管平均屈服极限 kg/mm 2 不同套管σs 如下: J 55:45.7 N 80:63.5 P 110:87.9

钻井现场常用计算(中文单位)

钻井现场常用计算 1、井底压力: 0.052×ppg ×H (m ) TVD ×3.281 P m = 9.8 ×10-3ρm H 圆体积直径平方/1029×3.281×MD=bbl P m -- 井底压力MPa 0.0317 ×TVD+18.864 ρm -- 钻井液密度g/cm3 H -- 液柱垂直深度m 2、井底有效压力(平衡压力) P b = P m +ΔP P b -- MPa P m -- MPa ΔP -- 压力附加值 油井ΔP=1.5~3.5MPa, 气井ΔP=3.0~5.0MPa 3、压井钻井液密度计算 ρm1=ρm + 102P d/H ρm1-- 压井密度g/cm3 ρm -- 原始密度g/cm3 P d -- 关井立压MPa H -- 井涌地层垂深m 4、钻具中性截面的位置 L n = P b (Q a·K b) L n-中性截面距井底的高度m P b-钻压N Q a-钻铤在空中的每米重量N/m K b-浮力系数

5、钻柱出现一次弯曲的临界压力 6、卡点计算 L1 = K·ΔL/ΔP 其中:K=21 F ΔL -平均伸长cm ΔP -平均拉力ton F -管体截面积cm2 常用管具K值见下表: 7、钻杆允许扭转圈数 N=K·H N-扭转圈数 K-系数圈/米 H-卡点深度m 钻杆K值(API E级) Φ127mm K=0.00551

Φ89mm K=0.00787 Φ73mm K=0.00957 8、加重剂计算 W重=[V原·ρ重(ρ加-ρ原)]/(ρ重-ρ加)W重-重晶石用量ton V 原 -原浆体积m3 ρ加-加重后泥浆密度g/cm3 ρ原-原浆密度g/cm3 ρ重-重晶石密度g/cm3 9、泥浆循环一周时间 T=(V井-V柱)/60Q T-循环一周所需时间min V井-井眼容量l V柱-管体容积l Q-泥浆排量l/s 10、泥浆上返速度 V返=12.7Q/(D井2-D柱2) V返-泥浆上返速度m/s Q-泥浆泵排量l/s D井2-井径cm D柱2-钻柱外径cm 11、油气上窜速度(迟到时间法) V=[H油-(H头/T迟)·T]/T静 V-油气上窜速度m/s H 油 -油气层深度m H 头 -循环泥浆时钻头所在井深m T 迟-井深H 头 米时的迟到时间min

钻井各种计算公式

钻头水利参数计算公式:之宇文皓月创作 1、 钻头压降:d c Q P e b 42 2 827ρ= (MPa ) 2、 冲击力:V F Q j 02.1ρ= (N) 3、 喷射速度:d V e Q 201273= (m/s) 4、 钻头水功率:d c Q N e b 42 3 05.809ρ= (KW ) 5、 比水功率:D N N b 21273井 比 = (W/mm 2 ) 6、 上返速度:D D V Q 2 2 1273杆 井 返= - (m/s ) 式中:ρ-钻井液密度 g/cm 3 Q -排量 l/s c -流量系数,无因次,取0.95~0.98 d e -喷嘴当量直径 mm d d d d e 2 n 2221+⋯++= d n :每个喷嘴直径 mm D 井、D 杆 -井眼直径、钻杆直径 mm 全角变更率计算公式: 式中:a ∂b ∂ -A 、B 两点井斜角;a ϕb ϕ -A 、B 两点方位角 套管强度校核: 抗拉:平安系数 m =1.80(油层);1.60~1.80(技套) 抗拉平安系数=套管最小抗拉强度/下部套管重量 ≥1.80 抗挤:平安系数:1.125

10 ν泥挤H P = 查套管抗挤强度P c 'P c ' /P 挤 ≥1.125 按双轴应力校核: 式中:P cc -拉力为T b 时的抗拉强度(kg/cm 2 ) ρ -钻井液密度(g/cm 3 ) H -计算点深度(m ) 其中:⎪⎭⎫ ⎝ ⎛--=T T K P P b b c cc K 2 23 T b :套管轴向拉力(即悬挂套管重量) kg P c :无轴向拉力时套管抗挤强度 kg/cm 2 K :计算系数 kg σs A K 2= A :套管截面积 mm 2 σs :套管平均屈服极限 kg/mm 2 分歧套管σs 如下: J 55:45.7 N 80:63.5 P 110:87.9 地层压力监测: ⎪⎭ ⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=D W NT R R d m n c 0671.0lg 282.3lg (d c 指数) d R d R c m cn p = (压力系数) 式中:T –钻时 min/m N –钻盘转数 r/min W -钻压 KN D -钻头直径 mm R n -地层水密度 g/cm 3 R m -泥浆密度 g/cm 3 压漏实验:

钻井各种计算公式

钻井各种计算公式

钻头水利参数计算公式: 1、 钻头压降:d c Q P e b 42 2 827ρ= (MPa ) 2、 冲击力:V F Q j 02.1ρ= (N) 3、 喷射速度:d V e Q 201273= (m/s) 4、 钻头水功率:d c Q N e b 42 3 05.809ρ= (KW ) 5、 比水功率:D N N b 21273井 比 = (W/mm 2) 6、 上返速度:D D V Q 2 2 1273杆 井 返= - (m/s ) 式中:ρ-钻井液密度 g/cm 3 Q -排量 l/s c -流量系数,无因次,取0.95~0.98 d e -喷嘴当量直径 mm d d d d e 2 n 2221+⋯++= d n :每个喷嘴直径 mm D 井、D 杆 -井眼直径、钻杆直径 mm 全角变化率计算公式: ()()⎪⎭ ⎫ ⎝⎛∂+∂+ ∆= -∂-∂225sin 2 2 2 b a b a b a L K ab ab ϕϕ 式中:a ∂ b ∂ -A 、B 两点井斜角;a ϕ b ϕ -A 、B 两点方位角

套管强度校核: 抗拉:安全系数 m =1.80(油层);1.60~1.80(技套) 抗拉安全系数=套管最小抗拉强度/下部套管重量 ≥1.80 抗挤:安全系数:1.125 10 ν泥挤H P = 查套管抗挤强度P c ' P c ' /P 挤≥1.125 按双轴应力校核: H n P cc ρ10= 式中:P cc -拉力为T b 时的抗拉强度(kg/cm 2) ρ -钻井液密度(g/cm 3) H -计算点深度(m ) 其中:⎪⎭ ⎫ ⎝ ⎛--= T T K P P b b c cc K 2 2 3 T b :套管轴向拉力(即悬挂套管重量) kg P c :无轴向拉力时套管抗挤强度 kg/cm 2 K :计算系数 kg σs A K 2= A :套管截面积 mm 2 σs :套管平均屈服极限 kg/mm 2 不同套管σs 如下: J 55:45.7 N 80:63.5 P 110:87.9

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