钻井液现场有关计算
钻井液流变参数的计算及应用
钻井液流变参数(塑性粘度,动切力,静切力,n,k)的测量与计算钻井液的流变参数与钻井工程有着密切的关系，是钻井液重要性能之一。
因此，在钻井过程中必须对其流变性进行测量和调整，以满足钻井的需要。
钻井液的流变参数主要包括塑性粘度、漏斗粘度、表观粘度、动切力和静切力、流性指数、稠度系数等。
一、旋转粘度计的构造及工作原理旋转粘度计是目前现场中广泛使用的测量钻井液流变性的仪器。
它由电动机、恒速装置、变速装置、测量装置和支架箱体等五部分组成。
恒速装置和变速装置合称旋转部分。
在旋转部件上固定一个能旋转的外筒。
测量装置由测量弹簧、刻度盘和内筒组成。
内筒通过扭簧固定在机体上、扭簧上附有刻度盘，如图4—1所示。
通常将外筒称为转子，内筒称为悬锤。
测定时，内筒和外筒同时浸没在钻井液中，它们是同心圆筒，环隙1mm左右。
当外筒以某一恒速旋转时，它就带动环隙里的钻井液旋转。
由于钻井液的粘滞性，使与扭簧连接在一起的内筒转动一个角度。
根据牛顿内摩擦定律，转动角度的大小与钻井液的粘度成正比，于是，钻井液粘度的测量就转变为内筒转角的测量。
转角的大小可从刻度盘上直接读出，所以这种粘度计又称为直读式旋转粘度计。
转子和悬锤的特定几何结构决定了旋转粘度计转子的剪切速率与其转速之间的关系。
按照范氏仪器公司设计的转子、悬锤组合(两者的间隙为1．17mm)，转子转速与剪切速率的关系为：1 r/min＝1.703s-1（4－1）旋转粘度计的刻度盘读数θ (θ为圆周上的度数，不考虑单位)与剪切应力τ(单位为Pa)成正比。
当设计的扭簧系数为3.87×10-5时，两者之间的关系可表示为：τ＝0.511θ (４-2)旋转粘度计有两速型和多速型两种。
两速型旋转粘度计用600 r／min和300 r／min这两种固定的转速测量钻井液的剪切应力，它们分别相当于1022s-1和511s-1的剪切速率(由式4-1计算而得)。
但是，仅在以上两个剪切速率下测量剪切应力具有一定的局限性，因为所测得的参数不能反映钻井液在环形空间剪切速率范围内的流变性能。
钻井液性能现场测试方法
钻井液性能现场测试方法一.钻井液密度仪器:钻井液密度计操作步骤1将底座放在水平面上2将样品注入洁净的样品杯中,盖上杯盖并确保有钻井液从小孔冒出,压紧杯盖.3冲洗或擦干净杯外部4将臂梁上的刀口放在底座的刀垫上,移动游码使之平衡5从样品杯一侧读取刻度值6记录7清洗密度计样品杯二.马氏漏斗粘度仪器: 马氏漏斗带刻度泥浆杯秒表操作步骤1清洁漏斗和泥浆杯2用手指堵住漏斗的出口管,将样品注入直立的漏斗内,达到筛网底部为止(应有1500毫升)3移开手指并按下秒表,测量钻井液流入杯中达到1夸脱或1升的刻度线所用时间4记录以秒为单位的马氏漏斗粘度三.钻井液的表观粘度,塑性粘度,屈服值和静切力仪器:直读式旋转粘度计秒表操作步骤1将泥浆样品注入样品杯中,使粘度计的转筒侵入到钻井液中时液面刚好达到外筒刻度线2使外筒以600RPM的转速旋转,读取记录表盘上恒定的刻度值,记为Ф600.3将转速该为300RPM,读取记录为Ф300.4将转速改为600转,转动10秒以上,后静止10秒,立即开启仪器使其以3转速转动,读取开始转动时的最大值,记为G10” .5再以600转速转动10秒以上,后静止10分钟,立即开启仪器使外筒以3转速旋转,读取开始旋转时指针最大值,记为G10’.6测量完毕后及时清洗内外转筒并擦干净.计算A表观粘度:A V(cp)= Ф600/2 B塑性粘度:PV(cp)= Ф600-Ф300C屈服值:YP(lb/100ft2)= Ф300-PV D 初切力: G10” (lb/100ft2)E终切力: G10’.(lb/100ft2)四.钻井液室温中压滤失量(API失量量)仪器:API失水仪滤纸秒表带刻度量筒钢板尺压力源操作步骤1确保各部件清洁干燥,密封垫圈未变形或损坏2 将样品注入过滤杯中,液面距杯子密封端约1厘米,放好滤纸,盖上过滤盖压紧.3 在过滤杯排出管下面放好量筒以便接收滤液4 迅速加压,并释放压力到杯中,当第一滴滤液开始出现时,按动秒表记录时间,在7.5分钟或30分钟记录滤液体积(2倍7.5分的体积也为此次滤液体积)5 保留所得滤液,以备后用6 释放杯中压力,小心拆开杯盖,倒掉泥浆,取出滤纸,小心用缓慢的水流冲去滤饼表面泥浆,用钢板尺测量滤饼厚度,精确到1毫米.五.钻井液高温高压滤失量仪器:高温高压失水仪滤液接收器压力源过滤介质计时器温度计量筒高速搅拌器钢板尺(一)实验温度低于150度的操作步骤1将温度计插入加热套,预热到所需实验温度高6度,保持恒温;2将高速搅拌10分钟后的钻井液注入过滤杯中,液面距顶部13毫米,装上滤纸;3安装好过滤杯并关紧上下阀杆,放入加热套内,插上温度计;4将滤液接收器连接到过滤杯底部阀杆上并锁好.将可调节压力的调压器连接压力源并安装到上部阀杆上,锁好.4 在上下阀杆关紧后分别调节上下压力调节器到100PSI(690 千帕).打开上部阀杆,将压力释放到过滤杯内.维持此压力到达所需温度,保持此温度恒定;5温度达到后,将顶部压力增加到600PSI,并同时打开底部阀杆开始收集滤液,计时开始,在保持实验温度在正负3度范围内,收集滤液30分钟.如果测定中,接受器的回压器超过100PSI,可小心地从滤液接受器中排除一部分滤液,使压力降到100PSI.;6记录滤液体积,实验温度,压力和时间;7 实验完后,关紧上下阀杆,压力调节器释放压力;8 在确保上下阀杆关闭的情况下,拆除滤液接收器和压力调节器,设法使过滤器杯冷却至室温,保持过滤杯垂直向上,小心打开阀杆,释放出杯内的压力(不能对身体),然后打开杯盖,倒掉钻井液,取出滤饼,用缓慢水流冲洗滤饼表面疏松物质,用钢板尺测量滤饼厚度.最后清洗过滤杯各个部件.计算和记录: 滤失量:HTHP FL(毫升)=2*(滤液体积/30分钟)滤饼厚度(毫米)=钢板尺测量值六.钻井液的PH值试剂: PH广泛试纸和精密PH试纸操作步骤1 取一条PH试纸放进待测样品表面,当液体侵透PH试纸时(30秒内)取出试纸;2 与色标进行比较,确定颜色相同的色标,读取其代表的PH值;3 如果广泛PH试纸颜色不好识别,可用近似范围的精密PH试纸进行测定.七.钻井液水,油和固相含量仪器:蒸馏仪带刻度量筒钢丝毛试管刷专用刮刀操作步骤1 将除去了堵漏材料和大的钻屑的样品注入蒸馏杯;2 在蒸馏杯上部蒸馏室里填充适量钢丝毛;3 小心盖上蒸馏杯盖,后按装到蒸馏器上,进行加热,并在下部排出管下面放置接收冷凝器的量筒,直到无冷凝液滴出后10分钟停止加热;4 冷却到室温后,读取水和油的体积,最后清洁蒸馏仪.计算钻井液含水量Vw(%)=100*(蒸馏出水体积,毫升)/样品体积,毫升钻井液含油量V o(%)=100*(蒸馏出油体积,毫升)/样品体积,毫升钻井液固相含量Vs (%)=100-(Vw+V o)八.钻井液含砂量仪器含砂量测定仪操作步骤1 将样品注入玻璃测定管内到”泥浆”标记处,再加水到另一标记处;2 用拇指堵住管口激烈震荡,将上层稀液倒入200目小筛上,滤出液体,再给玻璃管里加水,冲洗出管里固体颗粒并倒入小筛里,反复直到管内干净为止;3 用水冲洗筛里砂子以出去残留的钻井液;4 将筛子反转套在漏斗上,用小流水冲洗筛子使砂子冲入玻璃测量管中;5 静置测量管,使砂子沉降,从玻璃测量管刻度读出砂子的体积百分数.九.钻井液搬土含量仪器烧杯移液管电炉玻璃棒滤纸操作步骤 1 取一毫升钻井液加10毫升蒸馏水+10毫升3%的双氧水+0.5毫升5N硫酸;2 微沸10分钟(不要蒸干) ,视烧杯大小加适量蒸馏水;3 用亚甲基蓝溶液滴定,每次加0.5毫升摇荡30秒;4 用玻璃棒点滴直到发现边缘出现蓝色环,再加0.5毫升点滴检验,仍然出现蓝色环为止;5 记录检验前所用亚甲基蓝溶液体积.计算搬土含量=14.25*所用亚甲基蓝溶液体积十.氯离子含量操作步骤1 取一毫升滤液,加5~10毫升蒸馏水;2滴加4~6滴铬酸钾试剂3 滴加几滴酚酞;(有时不加)4 用移液管取硝酸银进行滴定,直到黄色刚好变为橙红色并在30秒不消失为止. 计算氯离子含量=10000X(所用硝酸银体积,毫升)十一.钙离子含量操作步骤1取一毫升滤液,加5~10毫升蒸馏水;2 滴加几滴缓释剂,加一毫升NaOH溶液；3 加适量钙试剂；4 用EDTA溶液滴定至到红色刚变为蓝色，并不在消失。
钻井液现场有关计算
钻井液现场有关计算1、表观粘度公式：A V=1/2×∮600式中：A V——表观粘度，单位(mPa.s)。
∮600 —— 600转读数。
2、塑性粘度公式：PV= ∮600 －∮300式中：PV——塑性粘度，单位(mPa.s)。
∮600 —— 600转读数。
∮300 —— 300转读数。
3、动切力（屈服值）公式：YP= 0.4788×(∮300－PV)式中：YP——动切力，单位(Pa)。
PV——塑性粘度，单位(mPa.s)。
∮300 —— 300转读数。
例题1：某钻井液测得∮600=35，∮300=20，计算其表观粘度、塑性粘度和屈服值。
解：表观粘度：A V=1/2 ×∮600=1/2×35=17.5（mPa.s）塑性粘度：PV= ∮600－∮300=35－20=15（mPa.s）屈服值：YP=0.4788×（∮300－PV）=0.4788×（20－15）=2.39（Pa）答：表观粘度为17.5mPa.s，塑性粘度15mPa.s，屈服值为2.39Pa。
4、流性指数（n值）公式：n= 3.322×lg(∮600÷∮300)式中：n ——流性指数，无因次。
∮600 —— 600转读数。
∮300 —— 300转读数。
5、稠度系数（k值）公式：k= 0.4788×∮300/511n式中：k ——稠度系数，单位（Pa.S n)。
n ——流性指数。
∮300 —— 300转读数。
例题2：某井钻井液测得∮600=30，∮300=18，计算流性指数，计算稠度系数。
解：n=3.32×lg（∮600/∮300）=3.32×lg（30/18）=0.74K=0.4788×∮300/511n=0.4788×18/5110.74=0.085（Pa.s0.74）答：流性指数是0.74 。
稠度系数为0.085Pa.s0.74。
钻井液性能评价测试及设计
钻井液性能评价测试及设计 指导书
郑秀华主编
中国地质大学（北京） 2005 年 03 月编制
第 1 页 共 48 页
前
言
《钻井液性能评价测试及设计指导书》 主要是为勘查技术与工程专业和相关专业四年制 本科生编写的实践用教材，配合《Principles of Drilling Fluids》教材，为《钻井液工 艺原理》课程提供实验和钻井液设计指导。本教材也可作为相关的现场技术人员，尤其是岩 心钻探技术人员、管理人员的参考书。 目前，大学本科教学正在向素质教育转变，本教材理论联系实际，有助于学生掌握知识 和应用知识。本教材有四部分组成：第一部分介绍钻井液基本性能及其测试方法，第二部分 钻井液用膨润土性能评价，第三部分钻井液碱处理及钙、盐污染及处理，第四部分钻井液添 加剂及钻井液体系评价。 本教材从钻井液基本性能出发，针对岩心钻探向深部发展，钻遇地层更加复杂，对钻井 液性能要求更高等问题， 结合近年来的钻井液研究成果， 借鉴油气开发的一些先进钻井液技 术，进行岩心钻探技术钻井液设计，为学生提供实践经验，同时为岩心钻探提供一些成功的 钻井液技术。 钻井液基本性能包括：钻井液密度、钻井液流变性能、钻井液失水造壁性、钻井液固相 含量、钻井液含砂量、钻井液的润滑性。 膨润土性能评价包括：钻井液中膨润土含量、泥浆用膨润土品质评价。 钻井液处理包括：泥浆碱处理，钙、盐侵污染和处理 钻井液添加剂及钻井液体系评价包括:水解聚丙烯酰胺的性能应用、钻井液的抑制性评 价以及各种添加剂在相应体系中作用原理的分析与评价。 本教材第一部分由郑秀华与杨浩编写， 第二部分由郑秀华与李国民编写。 全书由郑秀华 负责统稿。在编写过程中，得到刘选朋、陈立敏、詹美萍、张天笑、刘翠娜等研究生的大力 支持和帮助，在此向他们及其他未提及的研究生们表示衷心的感谢。 限于编者的水平，书中错误和不妥之处在所难免，敬请读者批评指正。
钻井液固相的数学分析
钻井液固相的数学分析非加重钻井液的固相分析1．连续相全部是水时，有V l = 0.625（ρm －1）【V x (某种固相的百分数%)=(ρm-1)/(ρx-1)】2．连续相中混有部分油时，有V l = 0.625（ρm －1－ρo V o ）3．特殊情况下，当体系中的固相全部为重晶石时，有V h = 0.3125（ρm －1）式中：V l —低密度固相的体积百分数，%；V h —高密度固相的体积百分数，%；ρm —钻井液密度，g/cm 3；【ρx —某种固相或加重剂的密度】ρo —油的密度，一般取0.84 g/cm 3；V o —液相中油的体积百分数，%。
加重钻井液的固相分析1．在非含油的淡水体系中，各固相组份有如下关系：lh m s h s l V V V ρρρρρ--⋅+-=)1(水 lh s s l m h V V V ρρρρρ---⋅-=)1(水 V s = V l + V h式中：V s —体系中总固相的体积分数，%；ρ水—水的密度，取1g/cm 3；ρl —低密度固相的密度，一般取2.6g/cm 3；ρh —加重材料的密度，g/cm 3；其余同上。
2．加重钻井液体系中含有部分油相时的固相分析lh m o o s h o s l V V V V V ρρρρρρ--+⋅+--=)1(水 lh o s o o s l m h V V V V V ρρρρρρ----⋅-⋅-=)1(水 式中符号意义同上。
3．含有可溶性盐的加重钻井液体系固相分析lh m o o s h w w l V V V V ρρρρρρ--+⋅+⋅=lh w w o o s l m h V V V V ρρρρρρ-⋅-⋅-⋅-= 式中：ρw —含有可溶性盐的钻井液体系中液相（滤液）的比重，g/cm 3；一般采用下式计算：ρw = ρ水（1 + 1.94×10－6×〔Cl －〕0.95） 〔Cl －〕—滤液中Cl －的浓度，mg/l ；V w —含有可溶性盐的钻井液体系中水相的体积分数，%；可由下式确定：V w = V 水（1 + 5.88×10－8×〔Cl －〕1.2） V 水—纯水的体积分数，现场采用蒸馏方式得到，%。
钻井液流变参数计算方法及现场应用软件开发
钻 井 液流 变 参 数计 算 方法 及 现 场应 用 软 件 开发
张 辉 ， 樊洪海 ， 逢淑君
（ 中国石油大 学＜北 京＞ 石油 工程教 育部 重点实 验 室， 京 １２４ ） 北 ０２ ９ 摘 要 ： 井液流 变模 式 的合理 选择 和流 变参数 的 准确计 算是 钻 井液优 化设 计 的 前提 。针 对 目前 比 钻 较常用的 ４ 种钻井液流变模式， 分析 了流变参数的常规计算方法及回归分析计算流变参数的方法； 利
中图分类号 ： Ｅ ５ 文 献标 识 码 ： 文章 编号 ：Ｏ ４ ７ ６ ２ Ｏ ） ２ Ｏ ７ 一 Ｏ Ｔ ２４ Ｂ １ Ｏ —５ １ （Ｏ ８ Ｏ 一 Ｏ ２ ３
钻 井液是 钻井工 程 的 血液 ， 钻 井 过 程 中 ， 在 钻井 液 的流变性 影响钻 速 、 压 、 量 、 屑 的携 带 与悬 浮 及 固 泵 排 岩 井质量 等 ， 直接关 系到 钻井安 全 和成本 ， 因此 ， 制 钻井 控
一
编制了计算钻井液各种流变模式的流变参数程序 ， 具体 框图如图 １ 所示 。只要输人实际测得的一组参数 ， 程序 会 自动地依次对 四种参数方程 回归计算 ， 并求得各方程 的相关系数 ， 通过比较相关 系数 ， 就能优选出合适的流
变方 程 。
采用实际测量 的泥浆的流变参数作为参照标准 ， 可 比较 各种 流变 模式 的模 拟 效果 。取粘 度 计 的所 有 六 种
用回归分析 的数学方法， ４ 对 种流变模式下流变参数进行 了数据处理并开发 了计算机软件， 通过计算 机软件计算流变参数及其相关 系 ， 出各流变模式的流变曲线， 而实现流变模式优选， 数 输 从 最后应用 Ｄ ０ Ｎ２４井钻 井液数 据进 行 了实例验 证 。 关键词： 钻井液； 流变模式； 流变参数 ； 回归分析 ； 计算软件
压井计算公式
井控公式1.静液压力：P=0.00981ρ H MPa ρ-密度g/cm3；H-井深 m。
例:井深3000米，钻井液密度1.3 g/cm3，求：井底静液压力。
解：P=0.00981*1.3*3000=38.26 MPa2,压力梯度： G=P/H=9.81ρ kPa/m =0.0098ρMPa；例：井深3600米处，密度1.5 g/cm3，计算井内静液压力梯度。
解：G=0.0098*1.5=0.0147MPa=14.7kPa/m3.最大允许关井套压 Pamax =（ρ破密度－ρm）0.0098H MPa H—地层破裂压力试验层（套管鞋）垂深，m。
Ρm—井内密度 g/cm3例;已知密度1.27 g/cm3,套管鞋深度1067米，压力当量密度1.71 g/cm3，求：最大允许关井套压解; Pamax =（1.71－1.27）0.0098*1067=4.6 MPa4.压井时（极限）关井套压 Pamax =（ρ破密度－ρ压）0.0098H MPaΡ压—压井密度 g/cm3 （例题略）5.溢流在环空中占据的高度 hw=ΔV/Va mΔV—钻井液增量(溢流)，m3；Va—溢流所在位置井眼环空容积，m3/m。
6.计算溢流物种类的密度ρw=ρm- (Pa-Pd)/0.0098 hw g/cm3；ρm—当前井内泥浆密度，g/cm3；Pa —关井套压，MPa；Pd —关井立压，MPa。
如果ρw在0.12～0.36g/cm3之间，则为天然气溢流。
如果ρw在0.36～1.07g/cm3之间，则为油溢流或混合流体溢流。
如果ρw在1.07～1.20g/cm3之间，则为盐水溢流。
7.地层压力 Pp =Pd＋ρm gHPd —关井立压，MPa。
ρm—钻具内钻井液密度，g/cm38.压井密度ρ压=ρm＋Pd/gH9、(1)初始循环压力 =低泵速泵压＋关井立压注：在知道关井套压，不清楚低泵速泵压和关井立压情况下，求初始循环压力方法：（1）缓慢开节流阀开泵，控制套压=关井套压（2）排量达到压井排量时，保持套压=关井套压，此时立管压力=初始循环压力。
筛面钻井液重量估算
筛面钻井液重量估算一、引言钻井液是钻井过程中不可或缺的介质，它能够冷却钻头、输送岩屑、维持井壁稳定等。
在钻井工程中，对筛面钻井液的重量进行准确估算，对于保证钻井作业的顺利进行具有重要意义。
本文将介绍筛面钻井液重量估算的方法及其实用性。
二、筛面钻井液重量估算方法1.参数定义在进行筛面钻井液重量估算前，需要明确以下几个参数：（1）钻井液密度：ρ（单位：g/cm）；（2）筛孔面积：A（单位：cm）；（3）筛孔尺寸：d（单位：mm）；（4）钻井液粘度：μ（单位：Pa·s）；（5）钻井液流量：Q（单位：m/h）。
2.公式推导根据钻井液在筛面上的流动原理，可得到筛面钻井液重量的估算公式：G = ρ * A * d * μ * Q其中，G为筛面钻井液重量（单位：kg）；ρ为钻井液密度（单位：g/cm）；A为筛孔面积（单位：cm）；d为筛孔尺寸（单位：mm）；μ为钻井液粘度（单位：Pa·s）；Q为钻井液流量（单位：m/h）。
3.实例分析以下为一个实例，以某钻井工程为例，对筛面钻井液重量进行估算：已知参数：ρ= 1.2 g/cm；A = 100 cm；d = 4 mm；μ= 0.02 Pa·s；Q = 20 m/h。
代入公式，计算得：G = 1.2 * 100 * 4 * 0.02 * 20 = 1.2 * 100 * 0.8 = 96 kg因此，该钻井工程中筛面钻井液的重量约为96 kg。
三、筛面钻井液重量估算的实用性1.工程应用筛面钻井液重量估算公式在钻井工程中具有广泛的应用，如：（1）设计钻井液配方，优化钻井液性能；（2）确定钻井液泵送设备的规格和数量；（3）制定钻井作业计划，确保钻井作业顺利进行。
2.经济效益准确估算筛面钻井液重量，有助于：（1）避免因钻井液重量不足而导致钻井作业中断；（2）减少钻井液材料的浪费，降低钻井成本；（3）确保钻井设备的安全运行，延长设备使用寿命。
四、结论筛面钻井液重量估算在钻井工程中具有重要意义。
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钻井液现场有关计算1、表观粘度式中：2、塑性粘度公式：AV=1/2 ×∮600AV——表观粘度，单位(mPa.s) 。
∮600 ——600 转读数。
公式：PV= ∮600 －∮300式中：PV——塑性粘度，单位(mPa.s) 。
∮600 ——600 转读数。
∮300 ——300 转读数。
3、动切力（屈服值）公式：YP= 0.4788 ×(∮300 －PV)式中：YP——动切力，单位(Pa) 。
PV——塑性粘度，单位(mPa.s) 。
∮300 ——300 转读数。
例题1：某钻井液测得∮600=35 ，∮300=20 ，计算其表观粘度、塑性粘度和屈服值。
解：表观粘度：AV=1/2 ×∮600=1/2 ×35=17.5 （ m Pa.s ）塑性粘度：PV= ∮600 － ∮300=35 － 20=15 （mPa.s ）屈服值：YP=0.4788 ×（ ∮ 300 － P V ） =0.4788 ×（20－ 15 ）=2.39 （Pa ）答：表观粘度为 17.5mPa.s ，塑性粘度 15mPa.s ，屈服值为 2.39Pa 。
4、流性指数（ n 值）公式： n= 3.322 ×lg( ∮600 ÷ ∮300) 式中：n —— 流性指数，无因次。
∮600 —— 600 转读数。
∮300 —— 300 转读数。
5、稠度系数（ k 值）公式：k= 0.4788式中： k —— 稠度系数，单位（ Pa.S n )。
n —— 流性指数。
∮300 —— 300 转读数。
例题 2：某井钻井液测得∮ 600=30 ，∮ 300=18 ，计算流性指数，计算稠度系数 。
解： n=3.32 ×lg （∮600/ ∮300 ）=3.32×l g （3/18）=.74K ==0.4788 ×18/511 0.74 =0.085 （ P a.s 0.74 ）答：流性指数是 0.74 。
稠度系数为 0.085Pa.s 0.74 。
6、现场浓度计算 处理剂质量 (t)浓度 (%) = —————————— ×100% 欲配处理剂溶液体积 (m3)例题 3：欲配制聚合物胶液 5m 3，加 KPAM 25kg ，NPAN75kg ，问其胶液浓度为多少？解：根据公式计算浓度 (%)= （ 25+75 ）/5000 ×100%=2% 答：胶液浓度为 2% 。
例 题 4 ： 欲 配 制 浓 度 为 1.5% 的 聚 合 物 胶 液 5m 3 ，KPAM:NPAN=1:2 ，问需用 KPAM 、NPAN 各多少公斤？解：聚合物质量 =1.5% ×5=0.075(t)=75 (kg)KPAM=75/(1+2) ×1=25 （ k g) NPAN=75/(1+2) ×2=50 （ k g)答：需用 KPAM25kg ， NPAN 50kg 。
7、溶液浓度的计算W1ω=—————×100%W 1+W 2ω——百分比浓度，单位%。
W 1——溶质质量，单位g。
W 2——溶剂质量，单位g。
例题5：配制某种钻井液需要溶解50g 的NaCl 于150g 水中，求溶液中NaCl 的质量分数。
根据公式：ω=[W 1÷（W1+W 2）]×100% 得：ω=[50 ÷（50+150 ）]×100%=25%答：溶液中NaCl 的质量分数为25% 。
8、浓度稀释计算根据公式：W 浓ω浓= W 稀ω稀W 稀= W 浓ω浓÷ω稀因为：W 水= W 稀－W浓所以：W 水=W 浓（ω浓÷ω稀-1 ）式中：W 水——加水量。
W 浓——稀释前的量。
ω浓——稀释前浓度，单位% 。
ω稀——稀释后浓度，单位% 。
例题6：欲将10m 3 浓度为20% 的烧碱水稀释至5% ，需加水多少？解：根据公式W 水=W 浓（ω浓÷ω稀-1 ）得：W 水=10 （20% ÷5%-1 ）=30 (m 3)答：需加水30m 3。
例题7：欲将100kg 质量分数20% 的烧碱水稀释至5%，需加水多少千克？根据公式：W 水=W 浓（ω浓÷ω稀-1）得：W 水=100 （20% ÷5%-1 ）=300kg答：需加水300kg 。
9、现场干粉处理剂加量计算处理剂加量(t)= 处理剂质量浓度(%) ×钻井液量(m 3)10 、井筒钻井液量计算公式：D2×HV 井=1/4 ×π×式中：V 井——钻井液量，单位m3。
π——圆周率，为 3.14 。
D——钻头直径，单位m。
H——井深，单位m。
11 、井眼钻具外环空钻井液量计算(D2－d2)×HV 环=1/4 ×π×式中：V 环——钻井液量，单位m3 。
π——圆周率，为 3.14 。
D——钻头直径，单位m。
d——钻头直径，单位m。
H——井深，单位m。
12 、环空返速计算（一般216mm 井眼1~1.5 ，311mm 井眼0.6~0.8 ）公式：V a=12.74 ×Q/(D 2－d2)式中：V a——环空返速，单位m/s 。
Q ——排量，单位l/s 。
D——钻头直径，单位cm。
d——钻具直径，单位cm。
13 、钻井液循环周计算井筒钻井液量(m 3)+地面循环钻井液量(m 3) T 循环= ———————————————————Q ×60 ÷1000T 循环——循环周时间，单位min 。
Q ——排量，单位l/s 。
例题8：某井用∮216mm 钻头钻进至井深2850m ，钻杆外径∮127mm ，内径∮108.6mm ，欲按循环周提高钻井液密度，计算循环一周钻井液所需的时间？（地面循环罐内钻井液总体积为108m 3，排量为38l/s ）解：T 循环=（V 地面+V 井－V钻杆）÷（60Q ÷1000 ）=｛108+ （3.14 ×0.216 2×2850 ÷4）－［3.14 ×（0.127 2－0.1086 2）×2850 ÷4］｝÷（60 ×38 ÷1000 ）=（108+104.38 －9.7 ）÷2.28=88.89 （m in ）答：循环一周钻井液所需的时间为88.89min 。
14 、油气上窜速度（迟到时间法）H 钻头V=（H油－———×t）÷t 静t 迟式中：V——油气上窜速度，单位m/h 。
H 油——油气层顶部，单位m 。
H 钻头——钻头位置，单位m。
t 迟——迟到时间，单位min 。
t 静——停泵总静止时间，单位h。
t ——从开泵到见到油气时间，单位min 。
或：油气上窜速度（相对时间法）H 油×t1－△h×t2V= ——————————t 静（t1 ＋t2）式中：V——油气上窜速度，单位m/h 。
H 油——油气层顶部，单位m。
△h——油层厚度，单位m。
t1——循环时油气显示时间，单位min 。
t2——从开泵到见到油气时间，单位min 。
t 静——停泵总静止时间，单位h。
例题9：某井16 日18 ：00 钻至井深4125m ，循环至19 ：00 短起下钻，22 ：30 开泵循环测后效，49min 测得钻井液密度下降，气测全烃值升高，计算油气上窜速度？（已知：油顶3975m ，4125m 迟到时间为52min ，循环排量为35l/s ）解：V=（H油－H 钻头÷t 迟×t）÷t 静=（3975 －4125 ÷52 ×49）÷3.5=25.14 （m/h ）答：油气上窜速度为25.14m/h 。
15 、迟到时间的计算公式：t 迟=16.67 ×V环÷Q式中：t 迟——从井底上返时间，单位min 。
V 环——环空钻井液体积，单位m 3。
Q ——循环排量，单位l/s 。
例题10 ：某井用∮216mm 钻头钻进至井深3850m ，钻杆外径∮127mm ，计算该井迟到时间？（排量为38l/s ）(D 2－d2)×H解：V 环=1/4 ×π×=1/4 ×3.14 ×(0.216 2－0.127 2)×3850=92.26(m 3)t 迟=16.67 ×V环÷Q=16.67 ×92.26 ÷38=40.47(min)答：该井迟到时间40.47min 。
16 、提高钻井液密度计算V 原ρ加（ρ重－ρ原）W 加= ———————————ρ加－ρ重式中：W 加——加重材料用量，单位t。
V 原——欲加重钻井液体积，单位m3。
ρ加——加重材料的密度，单位g/cm 3。
ρ重——钻井液欲加重至密度，单位g/cm 3。
ρ原——原钻井液的密度，单位g/cm 3。
例题11 ：某井在打开油层前，共有密度为 1.15g/cm 3 的钻井液200m 3，现根据油层压力欲将密度提高到 1.35g/cm 3，问需用密度为4.0g/cm 3 的加重剂重晶石多少吨？解：根据公式W 加=[V 原ρ加（ρ重－ρ原）]/（ρ加－ρ重）=[200 ×4.0 ×（1.35 －1.15 ）]/（4.0 －1.35 ）=60.4 （t）答：需用密度为 4.0g/cm 3 的加重剂重晶石60.4t 。
17 、混入钻井液密度计算V 原×ρ原＋V 混×ρ混ρ=———————————V 原＋V 混式中：ρ——混入后钻井液密度，单位g/cm 3。
V 原——原钻井液体积，单位m3。
ρ原——原钻井液密度，单位g/cm 3。
V 混——欲混入钻井液体积，单位m3。
ρ混——欲混入钻井液密度，单位g/cm 3。
18 、压井钻井液密度计算P 立＋P 安全ρ加重= ρ原＋———————0.0098 ×H式中：ρ加重——压井钻井液密度，单位g/cm 3。
ρ原——原钻井液密度，单位g/cm 3 。
P 立——关井后立管压力，单位MPa 。
P安全——安全附加压力，单位MPa 。
油井安全附加压力为： 1.5~3.5 MPa ，气井安全附加压力为：3~5 MPa 。
或：P 立ρ加重= ρ原＋——————＋ρ安全0.0098 ×Hρ加重——压井钻井液密度，单位g/cm 3。
ρ原——原钻井液密度，单位g/cm 3 。
P 立——关井后立管压力，单位MPa 。