连续管钻井水力参数计算软件计算公式
钻井水力参数计算

钻井水力参数计算1.钻井水力参数的定义:2.钻井水力参数的计算方法:2.1循环压力(Pp)的计算:循环压力是指钻井液在井眼中循环时施加在井壁上的压力,其计算公式为:Pp=Pg+Ph+π/144*(ID²-OD²)/4*ρm其中,Pp为循环压力,Pg为气体压力,Ph为井斜段压力,ID为钻杆内径,OD为钻杆外径,ρm为泥浆密度。
2.2液柱压力(Pm)的计算:液柱压力是指钻井液柱在井眼中的垂直压力,其计算公式为:Pm=π/144*(ID²-OD²)/4*ρm*L其中,Pm为液柱压力,ID为井眼内径,OD为套管外径,ρm为泥浆密度,L为液柱长度。
2.3摩阻压力(Pf)的计算:摩阻压力是指钻井液在井眼中流动时受到的阻力,其计算公式为:Pf=2f*ρm*V²/(D*g)其中,Pf为摩阻压力,f为阻力系数,ρm为泥浆密度,V为流速,D 为井眼直径,g为重力加速度。
2.4泥浆柱液位压力(Ps)的计算:泥浆柱液位压力是指钻井液静止时产生的压力,其计算公式为:Ps=π/144*(ID²-OD²)/4*ρm*(H+h)其中,Ps为泥浆柱液位压力,ID为井眼内径,OD为套管外径,ρm 为泥浆密度,H为井深,h为液位高度。
2.5井底压力(Pb)的计算:井底压力是指钻井液从井口到井底的压力损失,其计算公式为:Pb=ρm*Ls*g/144其中,Pb为井底压力,ρm为泥浆密度,Ls为井筒长度,g为重力加速度。
2.6水柱效应(Pr)的计算:水柱效应是指钻井液在井眼中垂直上升或下降时,形成的压力差,其计算公式为:Pr=π/144*(ID²-OD²)/4*ρf*h其中,Pr为水柱效应,ID为井眼内径,OD为套管外径,ρf为井口液体密度,h为液位高度。
3.钻井水力参数的分析和应用:通过计算钻井水力参数,可以确定钻井液在井筒中的性能,评估井筒稳定性和泥浆循环能力,并根据计算结果进行钻井工艺设计和井筒优化。
连续油管钻井水力计算(中文版)

弯曲管计算
5576.74 6376.74 层流 0.00770 4038579.29 Pa
1.203
n 1.000 1.000
0.669 0.605 0.507 0.52564
K 0.0010 0.0010
0.0930 0.5110 2.1887 0.8213
直管段 弯管段 弯管层流相关参数psi= 狄恩数的幂phi=
几何尺寸 滚筒直径D = 连续油管外径OD = 连续油管厚度T = 管柱长度L = 滚筒外连续油管长度LOFF=
滚筒上的连续油管长度LON =
连续油管内径ID= 过流面积s=
层流状态下最大直雷管诺计数算 紊流状态下最小雷CR诺E1数= 2749.8732
CRE2= 3549.8732
流态,直管段= 紊流
a Re40.8b
189
154.63(D1/0.0254)5
lon (Qc2/0.2271) 2
Re Re1 Pc4 Pc3
pc Pc3 Re 2 Re 1
(Qc2/0.2271) 2
直管段范宁摩阻系数F1= 0.00640
直管段压力损失P1= 5951212.8 Pa
弯曲管计算 层流状态下最大雷诺数 紊流状态下最小雷C诺RE数3=
CRE4= 流态,弯曲管段=
弯曲管段范宁摩阻系数F2=
弯曲管段压力损失P2=
全部管柱压力损失P3 = 9989792.1 Pa
范宁摩阻系数弯直管段比 bi
Re Re 1 Ps4 Ps3
ps Ps3 Re 2 Re 1
流体流动和压力损失计算表
压力损失
(Pa)
层流
紊流
临界值1
临界值2
插值-f
########### ############ 2828674.11017 ########### ############ 1455857.43602
油气井水力学讲义 钻井水力设计有关的计算公式

钻井水力设计有关的计算公式一.钻柱内压耗钻柱公式 (一)、紊流的计算公式1.一般公式:dLV f P 22ρ=或52232d LQ f P πρ=式中:P - 压耗; f - 范宁阻力系数;ρ - 钻井液密度; Q - 排量 L - 管长; V - 平均流速量; d - 圆管直径。
⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-=+==7/)]ln(75.1[50/]93.3)[ln(n b n a R a f ben 为泥浆流性指数n nn n nn K V d )413(8Re 21+=--ρ 或nnn n n nn K Q d )413(2Re 243572+=----ρπ2.应用公式∑==Ni G iiGp dL Q G P 1123式中: ⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧+-=+-==⎪⎭⎫⎝⎛+=+-=--==-22543413575222321432143121b nb G b nb G k n n k b bn k nb b k k k aK G b nb b k k ρπN 值可以取4,即地面管汇(立管、软管,方钻杆)、钻杆、钻铤、接头。
(二)、层流的计算公式二.环空内压耗计算公式不同的环空段流态可能不同,需判断流态,分别按紊流和层流计算压耗。
1. 紊流压耗公式 1). 一般公式:p h D D LV f P -=22ρ 或 S D D LQ f P p h )(22-=ρ式中:Dh, Dp —井眼直径,钻柱外径;f, a, b 同上n n n p h n n n K V D D )312()(12Re )2()1(+-=--ρ 或 nnnp h n n Q S D D nn K ----+=221)()312(12Re ρ 2). 应用公式:∑=-=Mi K i K ip i h iK S D D L QK PA 11323)( nbb nb b b n n aK K ⎪⎭⎫⎝⎛+=--31212211ρ; 12+=nb K ; 223+-=b nb K2.层流压耗公式 1). 一般公式:np h p h D D n V n D D KL PA ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+-=)()12(44 或 np h ph S D D n Q n D D KLPA ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+-=)()12(44 2). 应用公式:∑=+-=Mi n i n i p i h i n S D D L Q K PA 111)( 式中:nn n K K ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=)12(441 三.钻头压降及喷嘴当量面积公式222559.513C A Q P b ρ=; 5.022559.513⎥⎦⎤⎢⎣⎡=C P Q A b ρ 式中 Pb —钻头压降,Mpa; Q —排量,I/S; ρ—泥浆密度,(g/cm 3)A —喷嘴总面积,mm 2; C —喷嘴流量系数,一般取0.95-0.96例题胜利油田渤南地区义4-4-13井为长裸眼钻进,即不下技术套管。
钻井液常规计算公式

钻井液常用计算一、水力参数计算:(p196-199)1、地面管汇压耗:Psur=C×MW×(Q/100)1.86×C1Psur---地面管汇压耗,Mpa(psi);C----地面管汇的摩阻系数;MW----井内钻井液密度,g/cm3(ppg);Q----排量,l/s(gal/min);C1----与单位有关的系数,当采用法定法量单位时,C1=9.818;当采用英制单位时,C1=1;①钻具内钻井液的平均流速:V1=C2×Q/2.448×d2V1-------钻具内钻井液的平均流速,m/s(ft/s);Q-------排量,l/s(gal/min);d-------钻具内径,mm(in);C2------与单位有关的系数。
当采用法定计量单位时,C2=3117采用英制单位时,C2=1。
②钻具内钻井液的临界流速V1c=(1.08×PV+1.08(PV2+12.34×d2×YP×MW×C3)0.5)/MW×d×C4V1c -------钻具内钻井液的临界流速,m/s(ft/s);PV----钻井液的塑性粘度,mPa.s(cps);d------钻具内径,mm(in)MW----钻井液密度,g/cm3(ppg);C3、C4------与单位有关的系数。
采用法定计量单位时,C3=0.006193,C4=1.078;采用英制单位时,C3=1、C4=1。
③如果≤V1c,则流态为层流,钻具内的循环压耗为P p=C5×L×YP/225×d+C6×V1×L×PV/1500×d2④如果V1>V1c,则流态为紊流,钻具内的循环压耗为P p=0.0000765×PV0.18×MW0.82×Q1.82×L+C7/d4.82P p---钻具内的循环压耗,Mpa(psi);L----某一相同内径的钻具的长度,m(ft);V1-------钻具内钻井液的平均流速,m/s(ft/s);d------钻具内径,mm(in)MW----钻井液密度,g/cm3(ppg);Q-------排量,l/s(gal/min);C3、C6------与单位有关的系数。
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:827 21、 钻头压降: P b Q( MPa )24c de2、 冲击力: Fj 1.02 QV(N) 3、 喷射速度: V 0 1273Q(m/s)2d e809.0534、 钻头水功率:N b Q(KW )24c de5、1273 N b(W/mm 2)比水功率: N 比=2D井6、 上返速度: V 返 =1273Q( m/s )22D井D 杆式中:ρ-钻井液密度g/cm 3Q-排量 l/sc -流量系数,无因次,取 0.95~0.98d e -喷嘴当量直径 mmde222d n :每个喷嘴直径 mmd 1 d2dnD 井、D 杆 -井眼直径、钻杆直径 mm全角变化率计算公式:25222a b Kaba ba b sin2 Lab式中: ab -A 、B 两点井斜角; a b-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: 1.125P挤H 泥' '/P挤≥1.12510查套管抗挤强度PcP c按双轴应力校核:10P ccnH式中:Pcc -拉力为 Tb时的抗拉强度( kg/cm 2) -钻井液密度( g/cm 3)H -计算点深度( m )其中:PccPc22KK3T bTbT b :套管轴向拉力(即悬挂套管重量) kgP c :无轴向拉力时套管抗挤强度kg/cm 2K :计算系数 kgK 2AsA :套管截面积 mm 2s:套管平均屈服极限 kg/mm 2不同套管 s如下:J 55 :45.7N80 :63.5P :87.9110地层压力监测:R nlg3.282NT (d c指数 )d c0.0671WRmlgD8.4895 105H 0. 0417d cn10d cnRm(压力系数)Rpd c式中: T –钻时 min/mN –钻盘转数 r/min W -钻压 KND -钻头直径 mmR n -地层水密度 g/cm 3R m -泥浆密度 g/cm 3压漏实验:1、 地层破裂压力梯度: G f1000PLKPa9.8 mH2、 最大允许泥浆密度:max102PLg/cm 3mH为安全,表层以下m 0.06g/cm3max技套以下m 0.12g/cm3max'gHmax3、 最大允许关井套压:PaPRm0.81000式中:P L-漏失压力( MPa ) P R-破裂压力( MPa )m'm ax-原泥浆密度( g/cm 3)H -实验井深( m )-设计最大泥浆密度( g/cm 3)9.8H9.8HP 漏=PLmP 破 PRm10001000井控有关计算:最大允许关井套压经验公式:表层套管 [Pa]=11.5% ×表层套管下深( m )/10MPa技术套管 [Pa]=18.5% ×技术套管下深( m ) /10MPa1000 P地层破裂压力梯度: GRKPa/mRH最大允许关井套压:PaG RH套0.00981maxH套0.8Mpa1000最大允许钻井液密度:'GR- 0.06 (表层 )max9.81'GR -0.12 (技套)max9.81套管在垂直作用下的伸长量 :L 7.854m 2 74L 10式中:-钻井液密度 g/cm 3L -自重下的伸长 mmL -套管原有长度 m套管压缩距 : LL自固钢总E 10LLm式中: L -下缩距 mL自-自由段套管长度 mL固-水泥封固段套管长度 m L总-套管总长 m钢-钢的密度 7.85g/cm3m-钻井液密度 g/cm3E -钢的弹性系数(2.1×106kg/cm 3)泥浆有关计算公式:1、加重剂用量计算公式: W加=r 加V原r重-r原r 加r重式中:W加-所需加重剂重量 吨V原-加重前的泥浆体积米 3r原 、 r 重 、 r加-加重前、加重后、加重材料比重g/cm 32、泥浆循环一周时间: TV 井V柱60Q式中: T -泥浆循环一周时间 分V 井、 V 柱 -井眼容积、钻柱体积升Q -泥浆泵排量升/秒3、井底温度计算公式: TT 0H168式中: T 、 T 0 -井底、井口循环温度oCH -井深米4、配制泥浆所需粘土和水量计算:粘土量W 土= r泥V 泥r 泥-r 水r 土r水水量Q水=V泥-W土r土式中: W 土 -所需粘土的重量吨V 泥 -所需泥浆量米3r 水、 r 土、r 泥 -水、土和泥浆的比重 g/cm3Q 水 -所需水量米35、降低比重所需加水量:Q水=V 原 r原r稀 r水r稀r水式中: Q 水-所需水量米 3V 原-原泥浆体积米 3r 原、 r 稀、r 水-原泥浆、稀释后泥浆和水的比重g/cm3。
钻井水力参数的计算

提示:黄色区为需要填入数据的部分,蓝色区为自动计算的结果!
所钻井眼的直径 mm 地面管汇磨阻系数 Φ3 216 0.44 8 108.62 76.2 0 39.6875 3.96875 1237.078 0.373028 9.967158 20.13405 钻杆长度(m) 加重钻具长度(m) 钻铤长度(m) 地面管汇的压耗 0.536648282 钻具内的循环总压耗 #DIV/0! 环空的循环总压耗 0.447703567 钻头压降 0.372937151 动力钻具的压耗 0
4 54.78734 迟到时间Tt(min) 4.319621 粒子的剪切速率Ypp(sec-1) 0.117186 套管内岩屑运移效率Et%(井眼净化能力) 0.97573 裸眼内岩屑运移效率Et%(岩屑输送比) 26.15037232 23094.03401 0.846679081 0.892776777
钻井水力参数的计算
1、基本数据部分: 上一层套管的内径尺寸 mm 钻井液密度(g/cm ) 泥浆性能的有关参数: 所用钻杆外径(mm) 加重钻具外径(mm) 钻铤外径(mm) 喷嘴1直径(in-mm) 喷嘴2直径(in-mm) 喷嘴3直径(in-mm) 喷嘴4直径(in-mm) 喷嘴5直径(in-mm) 喷嘴6直径(in-mm) 喷嘴7直径(in-mm) 喷嘴8直径(in-mm) 喷嘴流量系数 2、水力参数计算: 地面管汇的压耗Psur 钻杆内的循环压耗Pp 钻铤内的循环压耗Pp (Mpa) (Mpa) (Mpa) 0.536648282 3.487976363 1.561547972 #DIV/0! 0.144791241 0.239500104 0.063412222 0 0.372937151 0 #DIV/0! 15 20 20 20 20 30 0 0 0 15.875 15.875 15.875 15.875 0 0 0 0.95 泵速(冲/分) 缸套尺寸(mm) 缸套冲程(mm) 泥浆泵的上水效率 单冲排量( 升/冲) 排量(l/s) 90 160 305 3
连续管钻井水力参数计算软件公式2

A B C D E F G H I J1 油管层数油管增加的径向长度每层长度总长度弯曲半径r0/Rv管雷诺管f管管内摩阻21 0.0365 260.32260.321.3370.02373.172020310.0061590.5132 0.1059 273.83534.151.4060.02253.172020310.0061300.5343 0.1752 287.34821.491.4750.02153.172020310.0061030.5654 0.2446 300.851122.331.5450.02053.172020310.0060780.5865 0.3139 314.351436.691.6140.01963.172020310.0060550.6176 0.3833 327.861764.551.6830.01883.172020310.0060330.6387 0.4526 341.372105.921.7530.01813.172020310.0060120.6598 0.5220 354.882460.801.8220.01743.172020310.0059930.68109 0.5913 368.392829.181.8910.01683.172020310.0059750.701110 0.6607 381.893211.071.9610.01623.172020310.0059570.721211 0.7300 288.933500.002.030.01563.172020310.0059410.5513 总摩阻6.72A B C D E F G H I J K L14 清水15 套管直径套管壁厚S环空v环空摩阻1摩阻2雷诺环空f环空0.005004直段盘管段15 0.1397 0.012100.00631.5892.041.45679510.004870.0061755.580.05.5817 0.1778 0.016260.01240.8070.320.23586810.005030.0061163.981.955.9318 0.006033 0.06.726.7219 Nreg环空水基泥浆Nreg管20 4.97 3.551580 0.010130.0063954444521 1.55 1.11769 0.020810.0076108.360.08.3622 0.007532 5.972.818.7823 0.007416 0.09.699.691K L M N O P Q R S T1 狄恩数DECT直径DCT厚度TCT内径d筒芯直径TD绝对粗糙度ks相对粗糙度KSNRe1 Q(L/min)2 31548 0.0730.00480.06342.60.0000472440.0007451741015096003 299654 直段长度盘管段长度密度Pn k a b △Pg5 第1种情况3500 清水1006 1 0.001 0.07860.25 0.0246 第2种情况2501000 水基泥浆1180 0.52564 0.8213 0.07300.28990.1047 全盘在滚筒上0 35002A B C D E F1 油管层数油管增加的径向长度每层长度总长度弯曲半径r0/R2 1 B2=$L2/2 C2=2*PI()*31*E2D2=C2E2=$O$2/2+$L$2/2F2=$N$2/2/E23 2 B3=B2+$L$2*0.95C3=2*PI()*31*E3D3=C3+D2E3=E2+$L$2*0.95F3=$N$2/2/E34 3 B4=B3+$L$2*0.95C4=2*PI()*31*E4D4=C4+D3E4=E3+$L$2*0.95F4=$N$2/2/E43G H I J1 v管雷诺管f管管内摩阻2 G2=($S$2/60000)/(PI()*$N$2^2/4)H2=$O$5*$N$2*$G2/$Q$5I2=$I$15+(0.0075*(F2)^0.5)J2=C2*$O$5*G2*G2*I2*2/$N$2/10000003 G3=($S$2/60000)/(PI()*$N$2^2/4)H3=$O$5*$N$2*$G3/$Q$5I3=$I$15+(0.0075*(F3)^0.5)J3=C3*$O$5*G3*G3*I3*2/$N$2/10000004G4=($S$2/60000)/(PI()*$N$2^2/4)H4=$O$5*$N$2*$G4/$Q$5I4=$I$15+(0.0075*(F4)^0.5)J4=C4*$O$5*G4*G4*I4*2/$N$2/1000000 45N1 CT内径d2 N2 =$L$2-2*$M$26Q R1 相对粗糙度KS NRe12 Q2=$P$2/$N$2 R2=59.7/(2*Q2)^(8/7)7R S T 4 a b △Pg5 R5=(LOG10(P5)+3.93)/50 S5=(1.75-LOG10(P5))/7T5=0.0003767*($O5/1000)^0.8*($Q5*1000)^0.2*($S$2/60)^1.86 R6=(LOG10(P6)+3.93)/50 S6=(1.75-LOG10(P6))/7T6=0.0003767*($O6/1000)^0.8*($Q6*1000)^0.2*($S$2/60)^1.88 K1 狄恩数DE2 K2=H2*($N$2/2/1.3)^0.53 K3=H3*($N$2/2/1.441)^0.5C D E15 S环空v环空摩阻116 C16=PI()*(($A16-2*$B16)^2-$L$2^2)/4 D16=36/3600/$C16E16=2*$H$16*$L$5*$O$5*$D16^2/($A16-2*$B16-$L$2)/100000017 C17=PI()*(($A17-2*$B17)^2-$L$2^2)/4 D17=36/3600/$C17E17=2*$H$17*$L$5*$O$5*$D17^2/($A17-2*$B17-$L$2)/10000009E20 E20=2*$H20*$L$5*$O$6*$D16^2/($A16-2*$B16-$L$2)/100000021 E21=2*$H21*$L$5*$O$6*$D17^2/($A17-2*$B17-$L$2)/100000010F15 摩阻216 F16 =2*$H$16*$L$6*$O$5*$D16^2/($A16-2*$B16-$L$2)/100000017 F17=2*$H$17*$L$6*$O$5*$D17^2/($A17-2*$B17-$L$2)/1000000181920 F20=2*$H20*$L$6*$O$6*$D16^2/($A16-2*$B16-$L$2)/100000021 F21=2*$H21*$L$6*$O$6*$D17^2/($A17-2*$B17-$L$2)/100000011G19 Nreg环空20 G20=($O$6*$D16^(2-$P$6)*($A16-2*$B16-$L$2)^$P$6/($Q$6*12^($P$6-1)))*(4*$P$6/(3*$P$6+1))^$P$621 G21=($O$6*$D17^(2-$P$6)*($A17-2*$B17-$L$2)^$P$6/($Q$6*12^($P$6-1)))*(4*$P$6/(3*$P$6+1))^$P$612G15 雷诺环空16 G16=$O$5*($A16-2*$B16-$L$2)*$D16/$Q$517 G17=$O$5*($A17-2*$B17-$L$2)*$D17/$Q$513H15 f环空16 H16=(1/(2*(1.8*LOG10($G16)-1.53)))^217 H17 =(1/(2*(1.8*LOG10($G17)-1.53)))^215H20 H20=16/G2021 H21=16/G2115I14 清水15 I15=(1/(2*((-2)*LOG10($Q$2/3.7065-(5.0452/H2)*LOG10($Q$2^1.1098/2.8257+(7.149/H2)^0.8961)))))^216I16 I16=$I$15+(0.0075*($N$2/2/1.3)^0.5)17 I17=$I$15+(0.0075*($N$2/2/1.441)^0.5)18 I18=$I$15+(0.0075*($N$2/2/1.683)^0.5)19 水基泥浆20 I20=$R$6/$J$20^$S$621 I21=1.06*$R$6*($N$2/2/1.3)^0.1/$J$20^(0.8*$S$6)22 I22=1.06*$R$6*($N$2/2/1.441)^0.1/$J$20^(0.8*$S$6)23 I23 =1.06*$R$6*($N$2/2/1.683)^0.1/$J$20^(0.8*$S$6)J15 直段16 J16=2*$I$15*$L5*$O$5*$G$2^2/$N$2/100000017 J17=2*$I$15*$L6*$O$5*$G$2^2/$N$2/100000018 J18=2*$I$15*$L7*$O$5*$G$2^2/$N$2/100000019 Nreg管20 J20=($O$6*$G$2^(2-$P$6)*$N$2^$P$6/($Q$6*8^($P$6-1)))*(4*$P$6/(3*$P$6+1))^$P$621 J21=2*$I$20*$L5*$O$6*$G$2^2/$N$2/100000022 J22=2*$I$20*$L6*$O$6*$G$2^2/$N$2/100000023 J23=2*$I$20*$L7*$O$6*$G$2^2/$N$2/100000018K L15 盘管段16 K16=2*$I16*$M5*$O$5*$G$2^2/$N$2/1000000 L16=J16+K1617 K17=2*$I17*$M6*$O$5*$G$2^2/$N$2/1000000 L17=J17+K1718 K18=2*$I18*$M7*$O$5*$G$2^2/$N$2/1000000 L18=J18+K18192021 K21=2*$I21*$M5*$O$6*$G$2^2/$N$2/1000000 L21=J21+K2122 K22=2*$I22*$M6*$O$6*$G$2^2/$N$2/1000000 L22=J22+K2223 K23=2*$I23*$M7*$O$6*$G$2^2/$N$2/1000000 L23=J23+K23()Re18/759.72Nε=1.10980.8961Re Re1 5.04527.1492lg[lg(())]3.7065 2.82572SLN N fεε=--+22fL vP fdρ∆=eRdNρνμ=214318nn nReg nnnd vNkρ--⎛⎫⎪+⎝⎭=0.10.81.06CL bRegrafN R⎛⎫= ⎪⎝⎭2CT 1431-12n n nRegn n n d d v N k ρ--⎛⎫ ⎪+⎝⎭=外套内)(0.100.81.06CLb Reg r a f N R ⎛⎫= ⎪⎝⎭11.8lg 1.532Re SLN f =-。
连续油管钻井水力参数理论计算

连续油管钻井水力计算实例分析一、计算原始参数CT 规格:"7873 4.8(20.188")3500mm m φ⨯⨯⨯,级别CT80。
滚筒尺寸(底径x 内宽x 轮缘):260024504200mm φφ⨯⨯采用老井加深工艺,原井筒1500m (5-1/2”和7”套管)加深钻井1000m 和2000m ,参考大量实例,钻头采用4-3/4”和6-1/8’牙轮钻头或PDC 钻头,螺杆马达采用3-3/4”和4-3/4”规格。
钻井液采用清水和一种水基泥浆(ULTRADRIL 钻井液),其流体参数为: ρl =1180kg/m 3,n=0.52564,k=0.8213Pa.s n ,粘度为45.5mPa.s 。
二、泵压计算P P P P P P P =∆+∆+∆+∆+∆+∆泵工具CT 直管汇钻头环空CT 盘(一)管内压降计算模型CT 内流体的摩阻损失通常表示为压力降低的形式,即:22f L v P f dρ∆=中L 和d 分别是管长和管径,v 是管内的平均速度,f 是范宁Fanning 摩擦因子,它与流体的雷诺数、管壁的粗糙度等因素有关。
(二)清水(牛顿流)介质管内摩阻计算 1.雷诺数计算及狄恩数计算e R d N ρνμ=式中,N Re 为雷诺数,无量纲;ρ为液体密度,kg/m 3;ν为循环介质在管路中的平均流速,m/s ; d 为模拟连续油管内径,m ;μ为牛顿流体的动力粘度,Pa*s ;狄恩数(Dean)是研究弯管流动阻力的基本无量纲数:De N N =其中r 0为连续油管内径,R 为连续油管弯曲半径,N Re 为雷诺数。
2.直管摩阻系数计算模型 (1)层流对于直管,范宁摩阻系数可用如下公式计算: Re16SL f N =(2)紊流对管内单向流摩阻系数公式进行了分析,当不考虑管粗糙度,在紊流光滑区(3*103<De N <3*106),采用Miller 公式:1.8lg 1.53Re N =-对一定的相对粗糙度,雷诺数影响不能忽略。