一口井设计
定向井知识
基本概念1、定向井——一口井设计目标点，按照人为的需要，在一个既定的方向上与井口垂线偏离一定距离的井。
2、井深——井眼轴线上任一点，到井口的井眼长度，称为该点井深或斜深。
3、垂深——井眼轴线上任一点，到井口所在水平面的距离，称为该点垂深。
4、水平位移——井眼轴线上任一点，与井口铅直线的距离，称为该点水平位移，也称该点的闭和距。
5、视位移——水平位移在设计方位线上投影长度，称为视位移。
6、井斜角——井眼轴线上任一点的井眼方向线，与通过该点的重力线之间的夹角。
7、方位角——以井眼轴线上任一点为原点的平面坐标系中，以通过该点的正北方向线为始边，按顺时针方向旋转至该点处井眼方向线在水平面上的投影线为终边，其所转过的角度称为该点的方位角。
8、造斜率——表示了造斜工具的造斜能力。
其值等于用该造斜工具所钻出的井段的井眼曲率。
9、全角变化率——“狗腿严重度”，“井眼曲率”都是相同的意义。
指的是在单位井段内前进的方向在三维空间内的角度变化。
10、目标点——设计规定的，必须钻达的地层位置，称为目标点。
通常是以地面井口为坐标原点的空间坐标植来表示。
11、靶区及靶区半径（定向井）——在目标点所在的水平面上，以目标点为圆心，以靶区半径为半径的一个圆面积。
允许实钻井眼轨迹偏离设计目标点之间的距离，称为靶区半径。
12、靶心距——在靶区平面上，实钻井眼轨迹与目标点之间的距离，称为靶心距。
13、反扭角——使用井底马达进行定向造斜或扭方位时，动力钻具启动前的工具面与启动后且加压钻进时的工具面之间的夹角，称为反扭角。
反扭角总是使工具面逆时针转动。
14、工具面——在造斜钻具组合中，由弯曲工具的两个轴线所决定的那个平面，称为工具面。
15、高边——定向井的井底是个呈倾斜状态的圆平面。
称为井底圆。
井底圆上的最高点称为高边。
从井底圆心至高边之间的连线所指的方向，称为井底的“高边方向”。
高边方向上的水平投影称为高边方位。
即井底的方位。
16、工具面角——是表示造斜工具下到井底后，工具面所在位置的参数。
常见常规井身设计造型形状
常见常规井身设计造型形状摘要：一、常见井身设计造型分类二、各类井身设计的特点及应用场景三、井身设计中的注意事项正文：在日常生活中，井身设计造型多种多样，不同的设计造型适用于不同的场景，具有各自的特点。
本文将对常见常规的井身设计造型进行简要介绍，并分析其在设计过程中的注意事项。
一、常见井身设计造型分类常见的井身设计造型主要包括以下几种：1.圆形井身：圆形井身是最常见的井身设计造型，其结构简单，便于施工和维护。
圆形井身适用于各种场景，如居民区、公园、道路等。
2.方形井身：方形井身相较于圆形井身，其占地面积更小，更适合在有限的空间内使用。
此外，方形井身的外观较为规整，适用于城市景观绿化带等场景。
3.矩形井身：矩形井身适用于需要较大储水量的地方，如水池、水箱等。
矩形井身的优点在于其储水面积较大，且便于设置进出水口。
4.异形井身：异形井身是指根据特殊需求设计的非圆形、非方形、非矩形的井身。
这类井身造型独特，适用于特殊场合，如主题公园、景观广场等。
二、各类井身设计的特点及应用场景1.圆形井身：圆形井身在结构上具有较好的稳定性和安全性，且施工简单、成本较低。
适用于各类场景，如居民区、公园、道路等。
2.方形井身：方形井身占地面积小，外观规整，适用于城市绿化带、景观广场等场景。
同时，方形井身便于设置进出水口，适用于需要紧凑型设计的地方。
3.矩形井身：矩形井身储水面积较大，适合需要较大储水量的场合，如水池、水箱等。
此外，矩形井身便于设置进出水口，有利于提高水资源的利用率。
4.异形井身：异形井身造型独特，具有较高的观赏价值。
适用于主题公园、景观广场等特殊场合，可以成为景观的一部分。
三、井身设计中的注意事项1.结构安全：井身设计首先要保证结构安全，避免因设计不当导致的坍塌、裂缝等安全隐患。
2.施工便捷：井身设计应考虑施工难度和成本，选择简单、易施工的款式。
3.适应性强：井身设计应具有较强的适应性，可根据不同场景和需求进行调整。
打井
一口井的建井过程按其顺序可分为三个阶段，即钻前准备、钻进和完井，而每个阶段又包括许多具体工艺作业。
钻前准备在确定井位、完成井的设计后，钻前工程是钻井施工中的第一道工序，它主要包括：一、修路。
修建通往打井场地的运输用路，以便运送钻井设备及器材等。
井场及设备基础准备。
根据井的深浅、设备的类型及设计要求来平整场地，进行设备基础施工（包括钻机、井架、钻井泵等的基础）。
二、钻井设备搬运及安装。
包括设备就位、找正、调整、固定。
三、井口设备准备。
包括挖圆井（或不用）、下导管并封固、钻鼠洞及小鼠洞等。
钻进钻进是以一定压力作用在钻头上，并带动钻头旋转使之破碎井底地层岩石，井底岩石被破碎后所产生的岩屑通过气流或循环钻井液被携带到地面上来。
加在钻头上的压力是利用部分钻柱（钻铤）的重力来完成的，钻头的旋转是由转盘或顶驱动力带动钻柱及钻头旋转来实现的，在使用井下动力钻具时，钻柱不旋转。
在钻进过程中，只要钻具在井内，就应注意避免造成井下事故。
在钻进中，钻头不断破碎岩石，井眼逐渐加深，则钻柱也需要接长，因而需要不断加接钻杆（接单根）。
由于钻头在井底破碎岩石，钻头会逐渐磨损，机械钻速下降，当磨损到一定程度则需要更换新钻头。
为此，需将全部钻柱从井内起出（起钻），更换新钻头后再将新钻头及全部钻柱下入井内（下钻），这一过程称为起下钻。
有时为了处理事故、测井等也需进行起下钻作业。
在钻井过程中，井眼不断加深，所形成井眼的井壁应当稳定，不发生复杂情况以保证继续钻进。
在钻进中要钻穿各种地层，而各地层的特点不同，其岩石强度有高有低，有的地层含碎石、流沙等，这些对钻井都有不良影响。
强度低的地层会发生坍塌，或被密度大的钻井液压裂等复杂情况，妨碍继续钻进，这需要下入套管并注入水泥予以封固，然后用较小的钻头继续钻出新的井段。
每改变一次钻头尺寸（井眼尺寸），开始钻新的井段的工艺叫开钻。
一般情况下，一口井的钻进过程中应有几次开钻，井深和地层情况不同，则开钻次数也不同。
一口井井身结构设计
完井工程大作业一一口井井身结构设计班级：油工101学号：004姓名：王涛课程：完井工程任课教师：孙展利1基本数据1）井号：广斜-1井2）井别：开发井3）井型：定向井4）设计井深：3525米5）完井方法：射孔完井6）完钻原则：钻穿潜43油组油层留足口袋完钻2）平原组、广华寺组、荆河镇组防垮、防缩径，潜江组防垮、防卡。
3井身结构设计说明1）该区块无高压地层，无地层压裂问题；1）表层套管应封过疏松且含地下水的第四系平原组；2）上第三系广华寺组易缩径，根据经验，可采用扩眼方法处理，扩眼段钻头直径应至少比二开钻头直径大1～2级；3）油层套管甲方要求外径139.7mm，下深3574m；5）造斜点井深2900m；6）要求详细阐述设计过程，并给出如下设计结果图：图1-1 广斜-1井井身结构设计说明：1. 根据题目，该区块无高压地层，无地层压裂问题，所以没有高压地层等造成的必封段问题；2.根据广斜-1井的设计要求和地层结构特点，我们将其井身结构分为3个部分，下部的定向井部分，中间的扩眼段部分和上层的表层部分；3.根据井身结构由下向上，由内向外的顺序逐层设计的原则，我们分步说明如下：下部的二开井身结构：纵向：4.套管下深：根据甲方要求，油层套管下深3574m，因此二开的套管下深即为3574m；5.钻头钻深：因为在套管下方还要留有一个1-10m的钻井口袋，另外，还要考虑地层预报数据的误差，要有一定的安全系数，由于该段地层为泥岩岩层，地层较软，因此我们设计钻头钻深3590m=套管下深3574m+钻井口袋10m+安全误差6m；6．水泥返深：根据甲方要求，造斜点井深2900m，根据定向井水泥返高要高于造斜点50m以上，考虑一定的地层预报数据误差，在50m的基础上增加20m，所以我们设计二开的水泥返深2830m；横向：7.套管外径：根据甲方要求套管外径为139.7mm，因此，二开的套管外径为139.7mm；8.钻头尺寸：因为套管与钻头井眼之间要有大于13mm的间隙，该段地层又为较软的泥岩地层，因此选用200mm尺寸的常规钻头开钻即可；中部扩眼段井身结构：纵向：9.钻头钻深：根据题目表格可知上第三系广华寺组深度930m，为了减小地层预报数据误差，提高安全系数考虑，设计扩眼段深度940m=地层深度930m+安全钻深10m；10.水泥返深：根据中间套管的环空水泥返高原则，本层的水泥应该返到上层套管内，即一开的表层套管内部；横向：11.根据题目，上第三系广华寺组易缩径，根据经验，可采用扩眼方法处理，扩眼段头直径应至少比二开钻头直径大1～2级，因此我们设计扩眼段的钻头直径比二开钻头大2级的的222.2mm的钻头；上部的一开井身结构：纵向：12.套管下深：根据题目，表层套管应封过疏松且含地下水的第四系平原组，表格显示第四系平原组厚深90m，考虑一定的地层预报数据误差，因此设计一开的套管下深95m=地层深度90m+安全钻深5m；13.钻头钻深：同样，在一开的钻深也要留下钻井口袋，该段地层为粘土层，地层结构简单，再考虑一定的预报数据误差，因此我们设计钻深101m=套管下深95m+钻井口袋5m+安全钻深1m；14.水泥返深：因为一开下的是表层套管，根据要求表层套管环空水泥应返到地面。
描述一口井井身结构数据信息的句子
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【原创实用版】
目录
1.井身结构概述
2.井身数据信息详细描述
正文
【井身结构概述】
一口井的井身结构通常由井口、井颈、井身、井底等部分组成。
井口是井的最上部，通常为圆形或方形，其大小和形状取决于井的设计和用途。
井颈是井口向下延伸的部分，通常呈锥形或圆柱形，用于支撑井壁和稳定井身。
井身是井的主体部分，通常呈圆柱形或圆锥形，用于容纳井水和支撑井壁。
井底是井的最下部，通常为平底或锥形，用于防止井水外溢和支撑井身。
【井身数据信息详细描述】
井身数据信息主要包括井口直径、井颈直径、井身直径、井底直径、井深等。
井口直径是指井口的宽度，通常以厘米或米为单位。
井颈直径是指井颈的宽度，也通常以厘米或米为单位。
井身直径是指井身的宽度，通常以厘米或米为单位。
井底直径是指井底的宽度，通常以厘米或米为单位。
井深是指井口到井底的垂直距离，通常以米或英尺为单位。
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临兴区块第一口二开水平井设计和现场应用
2021年1月第37卷第1期石油工业技术监督Technology Supervision in Petroleum IndustryJan.2021Vol.37No.1临兴区块第一口二开水平井设计和现场应用贾佳，夏忠跃，冯雷，范志坤，解健程中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司（天津300457）摘要随着山西临兴区块致密气勘探的深入，由勘探阶段逐渐转入开发阶段。
初始临兴区块水平井的井身结构为三开井身结构，裸眼完井，存在钻井周期长、费用高的难点。
为了缩短钻井周期，减少钻井费用，提高开发效益，尝试开展二开水平井试验。
临兴1H井为临兴第一口二开井身结构水平井，采用套管固井的完井方式。
水平井轨迹采用二段式造斜；根据地层特性，对钻头类型进行了优选；对钻具组合、钻井液、固井也分别进行了针对性的优化设计。
现场应用表明，提速降本效果明显。
同时对应用过程中出现的摩阻高问题进行了分析，提出了针对性的改善措施。
关键词临兴区块；井身结构；提速；降本；摩阻Design and Field Construction of the First Two-size-section Horizontal Wellin Linxing BlockJia Jia,Xia Zhongyue,Feng Lei,Fan Zhikun,Xie JianchengEngineering Technology Company,CNOOC Energy Technology＆Services Limited(Tianjin300457,China)Abstract The tight gas in Linxing block,Shanxi Province has gradually shifted to the development stage from the exploration stage.At first,the horizontal wells in Linxing block are of three-section structure and open hole completion,which leads to long drilling cycle and high cost.In order to shorten the drilling cycle,reduce the drilling cost and improve the development benefit,the two-section hori⁃zontal well was tried.Linxing1H horizontal well is the first two-section horizontal well,and its completion form is casing cementing. The trajectory of the horizontal well adopts two-section deflecting.According to the formation characteristics,the bit type,and the BHA,drilling fluid and cementing form were optimized respectively.The field application shows that this wellbore structure has obvi⁃ous effect of increasing speed and reducing cost.The high friction in the construction process is analyzed,and the corresponding im⁃provement measures are put forward.Key words Linxing block;wellbore structure;increasing drilling speed;reducing drilling cost;frictional resistance贾佳,夏忠跃,冯雷,等.临兴区块第一口二开水平井设计和现场施工[J].石油工业技术监督,2021,37(1):53-56.Jia Jia,Xia Zhongyue,Feng Lei,et al.Design and field construction of the first two-size-section horizontal well in Linxing block[J]. Technology Supervision in Petroleum Industry,2021,37(1):53-56.目前，致密气开发多采用定向井和水平井的方式，其中，水平井由于其独特的开发效果，逐渐得到推广应用[1]。
水源井建设与施工方案
水源井建设与施工方案
目标
我们的目标是建设一口高效可靠的水源井，确保水质安全，满
足周边地区的用水需求。
施工步骤
1. 地质勘测：在选定的井场地点进行地质勘测，确定地层结构
和水源情况，评估井场的适宜性。
2. 设计井深和直径：根据地质勘测结果，确定井的深度和直径，确保能够充分获取地下水资源。
3. 井孔开挖：使用合适的机械设备进行井孔的开挖，确保井壁
光滑且稳固，防止坍塌。
4. 安装滤水管：在井孔内安装滤水管，以过滤掉杂质和固体颗粒，提高水质。
5. 安装井盖和护栏：在井口安装井盖和护栏，确保井口安全，
并防止污染。
6. 完善井口设施：设置标志牌和警示标识，方便识别和警示，确保周边环境整洁。
施工原则
1. 严格遵守相关法律法规和环境保护要求，确保施工过程无污染、无破坏。
2. 选择合适的材料和设备，确保井的质量和使用寿命。
3. 做好施工过程中的安全防护，确保施工人员的安全。
4. 定期检查和维护井的运行状况，确保井的正常使用。
5. 建立健全的管理制度，加强对水源井的监管和维护。
以上是一份针对水源井建设与施工的简要方案，我们将根据实际情况进行具体操作，确保井的建设和施工符合法规要求，同时保证水质安全和供水可靠。
1井身结构设计szl
❖1)不减小井径，有利于构建直筒式 井身结构；
❖2)经济性好，有长期效益；
❖3)与提高钻井液工艺技术水平法一 起，为首先考虑的处理复杂地层和 优化井身结构的方法。
❖3 下套管并注水泥固井法
❖ 3.1发展概况和工艺简介
是钻最早使用且用得最多的加固 复杂地层的方法。
❖ 3.2套管的类型和作用
上述2方面决定了油气层与井眼连 通方式－完井方法。
❖3)钻井地层特性：指喷、裂、漏、 缩径、塌、卡等复杂地层特性；
❖4)钻井液工艺技术水平及要求；
❖5)钻井工艺技术水平及要求；
❖6)固井工艺技术水平及要求。
上述4方面决定了钻井处理复杂 地层的方法－非目的层段的井身结 构形式。
❖7现代井身结构设计内容
水泥返深： 地面
扩眼段:Φ…mm×…m
二开：
井眼外径：Φ……㎜ 钻达井深：……m 套管外径：Φ……㎜ 套管下深：……m 水泥返深： ……m
❖作业要求：
1)用小4号宋体字写，A4纸输出； 2)讲完本章时完成，先课上交流，再
上交。
第一章 井身结构设计
第一节 绪论
❖1井身结构实例
王西7斜井井身结构示意图
❖ 根据套管的功用可将其分为导管；表层 套管；中间套管(尾管)，亦称技术套管； 生产套管(尾管)，亦称油层套管(图7-1)。
1)导管及其作用：是最早下入井内的 一层临时性管子。导管的作用是在 钻表层井眼时将钻井液从地表引导 到钻井装置平面上来，这一层管柱 其长度变化较大，在坚硬的岩层中 仅用10～20m，而在沼泽地区则可能 上百米。
❖ 2)钻井起下钻和下套管过程中，井内钻 井液柱的压力和地层压力之间的压力差， 不致产生压差卡钻杆和套管的现象等。
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一 井身结构设计设计井深为2235米，地层压力梯度和地层破裂压力梯度随井深变化可通过邻井资料获得。
已知条件有如下：抽吸压力允许值的当量密度 S b 0.036g/cm 3 地层压裂安全增值 S f 0.03g/cm 3 压井时井内压力增高值 S k 0.06g/cm 3由已知资料可获得最大地层压力梯度1.05g/cm 3位于2235米处。
1.1 确定中间套管的下入深度Hn 已知在井底时H pmax =2235m, ρpmax=1.05g/cm 3,由下式ρfn =ρpmax+S b+ S f+maxPp Hni× S k , 当H ni =500m 时，ρfn =1.38<1.6； 当H ni =250m 时，ρfn =1.65>1.6；当H ni =280m 时，ρfn =1.58，此时与此层的地层破裂压力梯度值1.6g/cm 3微小符合工程需要，故可以确定280m 处为中间套管下入深度。
1.2校核初选点深度是否会发生压差卡钻 利用下式： △ p=9.81H mm ×(ρpmax+ S b -ρpmin)×10-3,式中ρpmax---钻至深度H n 时采用的钻井液密度，g/cm 3ρpmin---H n 以上裸眼井段最小地层压力梯度当量密度，g/cm 3H mm ---最深正常地层压力或最小地层压力深度，m 代入资料中的数据，即：△p=0.00981×183×(0.93+0.036-0.9)=0.118<<12(MPa)所以在280m处不可能发生压差卡钻的现象，可以正常钻进。
1.3油层套管直径为139.7mm，查《石油工程设计》图1-1得到如下数据：油管表层套管井眼尺寸的配合（单位：mm）：139.7→200→244.5→311.11.4井身设计结果表1 井身设计结果二钻柱设计2.1 第一次开钻根据设计井深及相关资料：可以得知在从地面处钻至280m时选用钻头直径311.1mm，钻头对应钻铤q c=117.8kg/m 单根l=9.15m ，密度ρ=7.85g/c3的钻铤；选用127mm钻杆，q c=24.20kg/m,其各项参数如下表：由公式G铤=（W×S F）/K b, （*）式中G铤最大钻压时所需钻铤重量(4t)S F---安全系数（1.18）；K b---浮力系数，K b=1-ρd/7.85;故，G铤=4×103×1.18/（1-1.06/7.85）=5.45×103（kg）需要钻铤的根数n= G铤/ (q c×l)=5.45×103/(117.8×9.15)=5.06=6(根)可以知道需要下钻杆的深度是井深减去钻铤的深度，故需要的钻杆的根数为m=（H井-H铤）/l杆=（280-6×9.15）/9.14=24.6=25（根）已知钻杆的抗拉和抗挤安全系数均是1.18，对其进行强度校核井口受到最大拉力记为TT=G柱×S F=（G铤+G杆）× S F=（6×117.8×9.15+25×24.2×9.14）×10×1.18=14.15KN<1290.86(KN)抗挤强度P挤=ρmax×g×H井×S F =1.06×103×10×280×1.18=3.5×106Pa<50.96(MPa)通过以上的计算可以看出，无论抗压还是抗挤强度都完全满足实际钻井的标准。
2.1 第二次开钻第二次开钻仍然采油第一次开钻时所采用的钻杆和钻铤，但是钻头换成了200mm的。
此时钻压变成了18t，利用（*）式可以确定G铤=18×103×1.18/（1-1.2/7.85）=24.56×103（kg）需要钻铤的根数n= G铤/ (q c×l)=24.56×103/(117.8×9.15)=22.7=23(根)需要的钻杆的根数为m=（H井-H铤）/l杆=（2235-23×9.15）/9.14=221.5=222（根）对其进行强度校核抗拉强度 T=G柱×S F=（G铤+G杆）× S F=（23×117.8×9.15+222×24.2×9.14）×10×1.18=872KN<1290.86(KN)抗挤强度P挤=ρmax×g×H井×S F =1.2×103×10×2235×1.18=31.65×106Pa<50.96(MPa)可见抗压还是抗挤强度都完全满足实际钻井的标准。
2.3 钻柱设计结果表2 钻柱设计结果三钻井水力参数优选3.1钻井液在环空上返过程中要完成将井眼环空中岩屑携至地面的任务，但是钻井液在环空中又不能冲刷井壁以防发生井壁坍塌等事故，故应该找一个合适的环空返速。
最低环空返速记为v sv s=v as-v sl (1) 式中v s---岩屑在环空中的实际上返速度，m/s;v as---钻进中钻井液上返速度，m/sv sl---岩屑在钻井液中的滑落速度，m/sv sl=0.00707×{d s×(ρs-ρd)2/3}/(ρd1/3×μe1/3) (2)μe={(d h-d p)/12v as}1-n{(2n+1)/3n}n K (3)d s---岩屑粒径，m;ρsρd---分别为岩屑和钻井液密度，kg/m3;μe---钻井液有效粘度，Pa.s;d h d p---井径和钻柱外径，m;n---流性指数；K---稠度系数，Pa.s n.由（1）（2）（3）式可得到v s=0.6m/s由公式 Z={1517.83×（D H-D P）n×v max2-n×ρ}/(500n×n0.387×k),其中，Z---流态常量,808;D H D P---井眼直径和钻杆直径；可以获得岩屑在环空中不冲刷井壁的最大速度v max=1.2m/s所以最后所选的速度应该介于这二者之间。
在280m到井底时，理论最大排量Q=S环空×v mas即，Q=π/4×(D H2- D P2)×v max=3.14×(2×2-1.27×1.27)×12/4=22.48(L/s)当返至表层时，通过公式Q=π/4× (D套2- D P2)×v得，v=0.65m/s>0.6m/s,所以满足上层携岩要求。
在从地面到280m处时，理论排量是Q=π/4× (D H2- D P2)×v max=3.14×(3.111×3.111-2.445×2.445)×12/4=34.86(L/s)查表可得合适的泵，即3NB—1300，其相关参数如下图由于在实际钻井过程中，300m内没有必要确定第一第二井深，所以针对此井从第一层套管处开始确定第一第二井深，如下：由K g=0.12975×ρd0.8×μPV0.2×(L1/d14.8+L2/d24.8+ L3/d34.8+L4/d44.8)K g=ρd0.8×μPV0.2×L p×{B/ d pi4.8+0.14444/( d h-d p)3(d h+d p)1.8}K c=ρd0.8×μPV0.2×L c×{0.12975/ d ci4.8+0.14444/( d h-d c)3(d h+d c)1.8} 式中，d1，d2，d3，d4，分别为地面高压管线、立管、水龙带和水龙头、方钻杆的内径，m;L1，L2，L3，L4，分别为地面高压管线、立管、水龙带和水龙头、方钻杆的长度，m;d pi，d p，d ci，d c，分别表示钻杆和钻铤的内径和外径，m;B 常数，取0.12975；L p，L c分别为钻杆和钻铤的长度，m;K g，K p，K c，分别为地面管汇、钻杆内外、钻铤内外的压力损耗系数；d h井径，m;μPV钻井液的塑性粘度，Pa.s其中，m=K p/L p,n=K p+K c-mL c代入，D cr1=0.357×p r/(m×Q r1.8)-n/mD cr2=0.357×p r/(m×Q a1.8)-n/m可以得到第一临界井深为8376m,从而可以确定由于井深远小于第一临界井深，所以在钻进时以21.55L/s的排量进行作业就可以满足实际要求。
3.2下面设计在井底时的水力参数。
已知泵的工作压力Ps=27MPa,1 计算循环压耗a)确定环空压降=1.8m/s在此井段的环空返速=1.34m/s 因为AV f <AV,层流，所以环空压降P a =)(2500)()()12(16002p H np H p H D D LK D D D D n Q n -∙⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-+π 式中τ——钻井液动切力，P a ；L ——计算井段长度，m ；P a ——计算井段循环压降，MPa 。
代入相关数据，得Pa=1.44MPa b)钻具内部压降 钻具直径为12.7cm,0.20.8 1.81 4.80.12336ρη⨯⨯⨯⨯=m Q L P d=0.011MPa c)地面管汇压降所以总压耗Pa+P1+P2=1.4555MPa故按循环系统传递关系钻头压降Pb 为27-1.4555=25.54MPa 钻头水功率N b =P b ×Q=25.54*21.55=550.4KW钻头的比水功率N s =p s Q/7.5=27*21.55/7.5=77.58KW 2 计算当量喷嘴直径根据邻井资料可知当量喷嘴直径根据邻井资料可以确定采用12.7+9.53的喷嘴组合射流冲击力W j,射流喷射速度 V b3.3水力参数设计结果四套管强度设计抗挤安全系数 S D=1.125，抗拉安全系数 S F=1.8首先根据抗挤程度由下到上设计套管，步骤如下：①设计下部第一段套管（137.9mm）ρd gD1 S D×10-6=1200×10×2235×1.125×10-6=30.17MPa<P D1查《钻井手册》，选择套管见下表。
②设计第二段套管（137.9mm）ρd gD2 S D×10-6=1200×10×D2×1.125×10-6<P D2（28.4MPa）解得 D2=2103.7m ，圆整到2110m所以可以获得第一段套管的下入深度为2235-2110=125m③设计第三段套管（137.9mm）ρd gD3 S D×10-6=1200×10×D2×1.125×10-6<P D3（21.93MPa）解得 D3=1624m，圆整到1630m所以可以获得第二段套管下入深度为2110-1630=480m④设计第四段套管（137.9mm）ρd gD4 S D×10-6=1200×10×D4×1.125×10-6<P D4（18.49MPa）解得 D4=1369m，圆整到1370m所以可以获得第三段套管下入深度为1630-1370=260m⑤设计第五段套管（137.9mm）剩下的就选用钢级最低壁厚最薄的套管，见下表。