钻井液常用公式

常 用 公 式一、配泥浆粘土用量)()(水土水泥浆泥浆量土土ρρρρρ--=V W二、加重剂用量)()(加重后加重剂原浆加重后泥浆量加重剂加ρρρρρ--=V W三、稀释加水量)()(水稀释后稀释后原浆原浆量水ρρρρρ--=V Q四、泥浆上返速度)d (7.1222钻具井径返-=D QV 五、卡点深度 (1) L=9.8ke/P (㎝、KN)(2)L=eEF/105P=Ke/P(㎝,t ,K=21F=EF/105 ,E=2.1×106 ㎏/㎝2) 5”壁厚9.19 K=715 3 1/2壁厚9.35 K=491 六、钻铤用量计算 L t. =m.q.kp ⋅ 式中p ---钻压,公斤, q --钻铤在空气中重,量公斤/米,K ---泥浆浮力系数,L t ---钻铤用量, 米,m---钻铤附加系数(1.2至1.3) 七、 泵功率 N=7.5Q p (马力) 式中p -实际工作泵压(k g /cm 2), Q –排量(l /s )八、钻头压力降 p 咀=4e 22 d c Q .827.0ρ (kg /cm 2) 式中ρ-泥浆密度(g /cm 3), Q –排量(l /s ), C ---流量系数(取0.95-0.985) d e ---喷咀当量直径(cm ),d e =232221 d d d ++九、喷咀水功率 N 咀=7.5 Q p 咀=4e 23d c Q .11.0ρ十、喷射速度过 v 射=2e dQ 12.74c 十一、冲击力 F 冲 =2e 2d Q .12.74ρ 十二、环空返速V=22 d DQ 12.74-十三、全角变化率—“井眼曲率”公式 COS ⊿E=COSa 1 COSa 2+Sina 1 Sina 2COSB 或⊿E=(a 12+ a 22-2 a 1 a 2 COSB )1/2式中:⊿E —上下两测点为任意长度时计算出的“井眼曲率” a 1—上测点的井斜角,度。

a 2—下测点的井斜角,度。

B —上下两测点方位变化的绝对值,度。

1PP m 硫化氢=1.4414mg/m 3 ,体积分数为1×10-6 .关井压力计算:套管下深在一千米内,关井压力Pa 取井口额定工作压力、套管最小抗内压强度的80%、地层破裂压力(地层破裂压力梯度取0.0226)三者中最小值.套管下深在一千米以下时,关井压力Pa 取井口额定工作压力、套管最小抗内压强度的80%两者中最小值. 气体方程 P P h W V a =Pa h W ’V a 式中:P P —地层压力 (Mpa) h W —井底气柱高度 (m) Pa —井口套压 (Mpa)h W ’—气柱到达井口时的高度 (m)V a —钻具外环空容积 (m 3/m )最大泥浆密度【ρm 】的确定:表层套管以下【ρm 】=0098.0fG -0.06 (g/m 3)技术套管以下 【ρm 】==0098.0fG -0.12(g/m 3)任意时刻立压控制 p T =() H 0098.0o ci P -ρ P +ρ bP ci --初始循环阻力, ρo ---原浆密度, H---气层井深,ρ---钻具内平均泥浆密度, P b ---井底地层总压力,溢流压力梯度=G f 钻柱内-hwPdPa -钻井液密度差=压裂压力当量密度-钻井液密度最大允许关井套压=钻井液密度差×套管深度×0.0098 套管抗内压强度=1.75×最小屈服强度×壁厚÷外径油基解卡液配方柴油 100% 有机土 2~3%氧化沥青8~10%SP-80 2%硬脂酸铝2%OP 2%AS 2~3%OT(即快T) 2~4%水10%石粉根据泥浆密度确定测定温度:常温100″~200″高温80℃30″~50″我国钻井行业求井眼曲率(K0)公式:r=(⊿а2+⊿Ф2•sin2аc)0.5K0=30 r/⊿D m式中:⊿Ф=ФB-ФA为方位角增量度(0)⊿а=аB -аA为井斜角增量(0)аC——该段的平均井斜角(0)⊿D m——井深的增量(米)单位换算1牛(N)=0.102(㎏f)公斤1千克力(㎏f) =9.80665牛(N)1千克力(㎏f/㎝2)=98066.5 帕(Pa)=98.0665 千帕(KPa)=0.0980665 兆帕(MPa)1马力(PS)=75千克力·米/秒(㎏f·m/s)=735.499瓦(W)1千克力·米/秒(㎏f·m/s)=9.80665瓦(W)1磅/吋2=0.0703 (㎏/㎝2)1美桶=42美加仑=159升1美加仑=3.785升1磅/呎=1.488 公斤/米.丝扣类型代号:REG 表示正规扣FH 表示贯眼扣IF 表示内平扣5″钻杆接头Ф外158.75㎜(165㎜) 内径95 ㎜(92㎜)31/2″钻杆接头外径:正规式108㎜,内径:公扣38㎜母扣58㎜贯眼式118㎜内径:公扣38㎜母扣58㎜内平式121㎜内径:公扣68㎜母扣68㎜31/2″母锥Ф外146 31/2″大头公锥接头外径127高强度公锥为锯齿螺纹扣高1.9㎜(27号硅锰钴)普通公锥为三角形螺纹扣高2.5㎜(20号铬钼)压井工程计算1、根据关井压力及钻井液密度、井深,求出地层压力.2、根据关井压力及钻井液密度,求出压井泥浆密度.3、根据钻井泵压、排量,求出压井排量时的泵压.4、根据压井排量时的泵压及关井立压,求出压井初始循环立管压力.5、根据泥浆密度变化及压井排量时的泵压,求出压井终了循环压力.6、根据钻杆内容积及压井排量,求出压井从初始至压井泥浆到钻头的时间和在此时间内的立管压力控制方法.7、根据环容及压井排量,求出压井泥浆从钻头返至地面的时间. 8、计算压井泥浆总需要量.9、根据气体方程式求出溢流顶部到井口时的最高套压值. 天然气滑脱速度 V g =ma a P P ρ0098.012-溢流在井底的密度ρw =ρm -102wda h P P - 式中:ρw __溢流物密度; ρm __井浆密度;h w __溢流在井底所占高度;判别:ρw ≤0.36 g/m 3为天然气,ρw ≥1.07为水;ρw 在二者之间为油或油水混合体。

压井计算例1:已知某井在H3000米处发现溢流后立即关井,测得泥浆池增量为V 1=2000升,关井立压P d =2Mpa,钻井液密度ρm =1.2g/m 3,井径215.9(81/2”),钻杆5”=127㎜设无钻铤,压井排量Q=10 l /s,初始循环阻力P Ci =5 Mpa,压井泥浆密度附加安全系数0.07 g/m 3 忽略气柱重量,试进行以下计算,并绘出有关曲线.(钻杆内容积系数V d = 9.26 1/m,环空容积系数 Va=23.97 1/m) 求:(1)P P (2) Pa (3)P Ti (4)ρmi(5)P Tf (6) t a 、 t d (7)画出司钻法压井第一、二循环周立压曲线.(1) P P =P d +P m =2+0.0098ρm H=2+0.0098×1.2×3000=37.3 (Mpa)(2) Pa= P P -ρm a =37.3-0.0098ρm (H-VaV 1)=37.3-0.0098×1.2(3000-02397.02) =3 (Mpa)(3) P Ti = P d +P Ci =2+5=7 (Mpa)(4)ρmi =ρm +102 HP d+ρ e =1.2+0.068+0.07=1.34(5) P Tf =ρmi ×P Ci÷ρm =1.34×5÷1.2=5.6 (Mpa) (6) t d =QH V 6010002=10*603000*00926.0*1000=46.3 (分)t a =10*6010003H V =10*603000*02397.0*1000=119.9(分)(7)O 120 166 286 t(分)例2:某井用6”钻头31/2”钻杆(设无钻铤,钻杆内容积V d =0.0039m 3/m,环空容积V d =0.012m 3/m)钻至H4000米处遇气层,已知井内原浆密度1.5g/cm 3,正常排量Q 1=20l/s,正常循环泵压P 1=16Mpa,发现溢流后关井P d =3Mpa, P a =4Mpa,泥浆池增量V 1=2m 3.求(1)P P (2) ρmi(3)如压井排量Q=10 l/s,求P Ti P Tf (4) t 1 t 2 (5)求采用工程师法压井,则气体到达井口的套压P a 及 t 3 (6)如因故长时间关井,已知最大允许关井套压【P a 】为21 Mpa,求气柱滑脱上升到井口时,为保证关井安全,累计应放掉的泥浆量. 解:(1) P P =P d +P md =3+0.0098×1.5×4000=61.8 (Mpa) (2) ρmi=ρm +102H Pd =1.5+10240003=1.58(g/cm 3) (3) 由于P ci =(1Q Q )2P 1=(2010)2×16=4 (Mpa)P Ti = P d +P ci =3+4=7 (Mpa) P Tf =(ρmi×P ci )÷ρm =1.58×4÷1.5=4.2 (Mpa)(4)t 1=QVdH 601000=106040000039.01000⨯⨯⨯=26 (分)t 2=QVaH601000=10604000012.01000⨯⨯⨯=80 (分) (5)井底气柱高度 h w =aV V 1=012.02=166.7 (米)设气体到达井口时套压为 P a则由气体方程得:P P h w V 1= Pa h w ’V 1即到达井口时气柱高度H w =aw P P h P =Pa 7.1668.61⨯=Pa1.10302(m ) 原浆在环空所占高度H 1=ad V H H =012.040000039.0⨯=1300(m ) 设气柱到达井口时重浆在环空所占高度H mH m =H -H 1-H w ’=4000-aP 1.10302-1300=2700-aP1.10302(m ) 又由环空压力平衡关系有:0.0098ρm H 1+0.0098ρmi H m+P a = P P那么0.0098×1.5×1300+0.0098×1.58(2700-aP1.10302)+P a =61.8 即:P a 2-0.9 P a -159.5=0 解这个方程得:P a =5.159481.09.0⨯+±=23.259.0±∴ P a1=13.1 P a2=-12.2 (舍去) (Mpa) 此时累计泵入泥浆量 V=V a (H 1+Hm)V=0.012(1300+2700-1.131.10302)=38.6(m 3) 所以t 3=QV 601000=10606.381000⨯⨯=64.3 (分) (6) 由气体方程得:P P ΔV=21V 2即:21 V 2=61.8×2V 2=5.9 (m 3)所以累计应放出的泥浆量 ΔV=5.9-2=3.9 (m 3) 部分希腊字母读音。

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钻井液计算公式

钻井液计算公式

一、配制水基钻井液所需材料的计算1. 钻井液的循环容积1.1 井筒容积计算V 1(即井内钻井液量计算) 计算式:H D V 2141π=D -井径,m;H -井深,m 。

经验式:221D V =(m 3/1000m )泥浆罐容积V 2泥浆槽容积V 3(钻井液液面一般只达槽深的2/3) 循环管汇容积V 4钻井液循环量计算:V =V 1+V 2+2/3V 3 +V 42. 配制定量V f 、定密度ρf 的水基钻井液所需的粘土量已知:钻井液质量=粘土质量+水质量钻井液的体积=粘土体积+水体积wc f wc f V V V m m m +=+=其中:钻井液质量f f f V m ρ=粘土质量c c c V m ρ=水的=w w w V m ρ=所以:cf W ww c c f f V V V V V V -=+=ρρρwcf f w wc w f c f c m V m V m ρρρρρρρ-=--=)(式中, m c ---粘土质量,t ;V f --- 钻井液体积,m 3;V c ---粘土体积,m 3;V w ---水体积,m 3;f ρ---钻井液密度,g/cm 3;c ρ---粘土密度,g/cm 3;w ρ---水的密度,g/cm 3。

3. 配制定量、定密度的水基钻井液所需的水量水量=(欲配置钻井液的体积)-(所需的粘土体积) 其中:所需粘土体积=粘土密度粘土重量所需水量=欲配钻井液体积-粘土密度粘土重量二、调整钻井液密度所需要的材料1. 加重钻井液所需加重材料的计算:(1)定量钻井液加重时所需要加重材料的计算:23123)(ρρρρρ--=浆V W式中:W---加入的加重材料重量;V 浆--- 原浆体积;1ρ---原浆密度;2ρ---欲配的钻井液密度;3ρ---加重材料的密度;(2)配置定量加重钻井液时所需要加重材料的计算: 13122)(ρρρρρ--=V W式中:W---加入的加重材料重量;V --- 欲配的钻井液体积;1ρ---原浆密度;2ρ---欲配的钻井液密度;3ρ---加重材料的密度;2. 降低钻井液密度所需水量的计算1)(221--=ρρρ浆水V V式中:水V ---降低密度时需要的水量;V 浆--- 原浆体积;1ρ---原浆密度;2ρ---加水稀释后的钻井液密度;三、钻井液的循环体积(即井内钻井液量计算)(1) 经验式井眼内的钻井液量V 1(m 3/1000m 井段)= 2井径井径⨯(2) 算数式井眼内的钻井液量V 1=H D⨯⨯42π式中D------井径,m;H-----井深,m;2. 泥浆罐容积V 2计算泥浆罐容积V 2=高宽长⨯⨯3. 泥浆罐容积计算V 3=槽深槽长槽宽⨯⨯(钻井液液面一般只达到槽深的2/3)4. 循环管汇容积计算V 4=H D D⨯⨯=⨯⨯2785.042管长π5. 钻井液循环量计算V=V 1+2V 2+2/3V 3+V 4。

钻井液常规计算公式

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。

实用钻井液计算公式

实用钻井液计算公式

石油钻井液计算公式1.粘土量的计算:W土=γ土V泥(γ泥-γ水)/(γ土-γ水)2.水量的计算:Q水= V泥- W土/γ土式中:W土——所需粘土的重量, kgV泥——所需泥浆量,m3;γ水——水的密度kg/ m3 ,γ土——粘土的密度kg/ m3 ,γ泥——泥浆的密kg/ m3 ,Q水——所需水量m33.加重计算:W加=γ加V原(γ重-γ原)/(γ加-γ重)式中:W加——所需加重剂的重量γ原——加重前的泥浆密度γ重——加重后的泥浆密度γ加——加重剂的密度V原——加重前的泥浆体积4.稀释计算Q= V原(γ原-γ稀)γ水/(γ稀-γ水)式中:Q——所需水量V原——原泥浆体积γ原——原泥浆密度γ稀——稀释后的泥浆密度γ水——所加水的密度5.循环周计算T=(V井-V柱)/60Q泵式中:T——泥浆循环一周的时间minV井——井眼容积lV柱——钻柱体积lQ泵——泥浆泵排量,l/s6.泥浆上返速度计算V返=12.7 Q泵/(D井2-D柱2)式中:V返——泥浆上返速度, m/sQ泵——泥浆泵排量l/sD井——井径, cmD柱——钻柱外径, cm7.井漏速度计算V漏=Q漏/t时式中;V漏——漏失速度, m3/hQ漏——在某段时间里的漏失量, m3t时——漏失时间h8.流变参数计算(1) 表观粘度:A V=1/2Ø600 (mpa.s)(2) 塑性粘度: PV= Ø600- Ø300 (mpa.s)(3) 动切力: YP=0.478(Ø300-PV) (pa)(4) 流性指数: n=3.322lg(Ø600/ Ø300)(5)稠度系数: K=0.478 Ø300/(511n) (pa.s n) 9. 油气上窜速度(迟到时间法)的计算V=(H油-H钻头t/t迟)/t静式中:V: 油气上窜速度,m/s;H油:油气层深度,m;H钻头:循环钻井液时钻头所在深度,m;t迟:井深(H钻头)米时的迟到时间,min;t:从开泵循环至见油气显示的时间,min;t静:静止时间,即上次起钻停泵至本次开泵的时间,min。

钻井液常规性能测定及常用钻井液计算公式

钻井液常规性能测定及常用钻井液计算公式

钻井液常规性能测定及常用钻井液计算公式钻井液是在钻井过程中用来冷却钻头、清理井孔并携带钻屑到地面的一种重要材料。

常规性能测定是评估钻井液性能和保证钻井活动的安全和高效进行的关键步骤。

本文将探讨钻井液常规性能测定及常用计算公式。

1.钻井液基本性能测定1.1密度测定钻井液的密度是指单位体积钻井液所含质量。

测定钻井液的密度可以通过常用的密度计来实现。

常用的密度计有密度计、密度测井仪和滴定法等。

常用密度计测量钻井液密度的计算公式如下:密度 = (wt / Vt) / (ws / Vs)其中,wt是钻井液质量,Vt是钻井液体积,ws是钻井液中饱和盐水的质量,Vs是饱和盐水体积。

1.2粘度测定粘度是指钻井液流动阻力的大小。

钻井液的粘度可以通过常用的转子粘度计等设备进行测定。

粘度的测量单位为帕斯卡秒(Pa·s)或者倍秒(cP)。

常用的粘度计算公式如下:动力粘度(cP)=测量粘度(帕斯卡秒)×10001.3悬浮性测定悬浮性是指钻井液携带钻屑的能力。

测定钻井液的悬浮性可以通过悬浮度计来实现。

悬浮度是钻井液中所含固相物质的体积百分比。

1.4pH值测定pH值是衡量钻井液酸碱性的指标。

测定钻井液的pH值可以通过pH 电极测量仪来实现。

2.1钻井液的固相含量计算固相含量(%)=(Ws/Wt)×100其中,Ws是固相物质的质量,Wt是钻井液的总质量。

2.2钻井液的毛孔压力计算毛孔压力(psi)= (H × ρ × g) + P其中,H是钻井液的高度(英尺),ρ是钻井液的密度(磅/立方英尺),g是重力加速度(英尺/秒²),P是大气压力(psi)。

2.3钻井液的等效循环密度计算等效循环密度(ppg)= (H × ρ) / (Hf × ρf)其中,H是钻井液的高度(英尺),ρ是钻井液的密度(磅/立方英尺),Hf是液体段的高度(英尺),ρf是液体段的密度(磅/立方英尺)。

最常用钻井液计算公式

最常用钻井液计算公式
H:井深(m)
六、
Q:排量(l/S)
D:井眼直径(cm)
d:钻具直径(cm)
七、
T:循环一周时间(分钟)
V:泥浆循环体积(升)
Q:排量(升/秒)
八、
W:产出量(立方米/小时)
Z:钻时(机械钻速)(米/小时)
D:井眼直径(米)
九、粒度范围
粗
中粗
中细
细
超细
胶体
粘土级颗粒
砂粒级颗粒
粒度》2000卩
粒度2000- 250卩
O
n-=1.195 *(‘600--00)
T c=1.512*( ...6可00-「600)2
十四、流变参数
AV=1/2 0600(mPa.S)
YP=O.3.322log泡
日300
K=0300*(500)1-n(mPa.Sn)
十五、钻具替换体积:V=W钻具重*0.12438 (m3/100m)
粒度250-74卩
粒度74-44卩
粒度44- 2
粒度W21
粒度w21
粒度》741
十、
目数
20
30
40
50
60
80
100
120
十一、除砂器有关数据
除砂器:尺寸(6-12〃)处理量(
除砂器:尺寸(2-5〃)处理量(
28-115立方米/小时) 范围(除741以上)
6-17立方米/小时) 范围(除441以上)
W占具重:kg/m
十六、井眼容积:V=D72(m3/1000m)
D:井眼直径(ft)
十七、泥浆液柱压力梯度:P压梯=D密度*9.808(Pa/m)
D密度:泥浆密度(kg/m3)
钻井液有关计算公式

钻井液常用计算公式

钻井液常用计算公式

计算公式1、钻井液配制与加重的计算(1)配制低密度钻井液所需粘土量水土水泥土泥土)(ρ-ρρ-ρρ=V W 式中:土W---所需粘土重量,吨(t ); 土ρ-- 粘土密度,克/厘米3(g/cm3) 水ρ-- 水的密度,克/厘米3(g/cm3) 泥ρ -- 欲配制的钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)泥V 欲配制的钻井液的体积,米3(m3)(2)配制低密度钻井液所需水量土土泥水ρ-=W V V式中:水V---所需水量,米3(m3);土ρ -- 所用粘土密度,克/厘米3(g/cm3)土W-- 所用粘土的重量,吨(t ) 泥V -- 欲配制的钻井液的体积,米3(m3)(3)配制加重钻井液的计算①对现有体积的钻井液加重所需加重剂的重量重加原重加原加)(ρ-ρρ-ρρ=V W式中:加W---所需加重剂的重量,吨(t ); 原ρ-- 原有钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 重ρ-- 钻井液欲加重的密度,克/厘米3(g/cm3) 加ρ -- 加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3)原V -- 原有钻井液的体积,米3(m3)②配制预定体积的加重钻井液所需加重剂的重量原加原重加重加)(ρ-ρρ-ρρ=V W 式中:加W---所需加重剂的重量,吨(t ); 原ρ-- 原有钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 重ρ-- 钻井液欲加重的密度,克/厘米3(g/cm3) 加ρ -- 加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3)重V -- 加重后钻井液的体积,米3(m3)③用重晶石加重钻井液时体积增加21224100(v ρ-ρ-ρ=.) 式中:v---每100m3原有钻井液加重后体积增加量,米3(m3); 1ρ-- 加重前钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)2ρ -- 加重后钻井液达到的密度,克/厘米3(g/cm3)24. --- 一般重晶石的密度,克/厘米3(g/cm3)④降低钻井液密度所需加水量水稀稀原原水)(ρ-ρρ-ρ=V V 式中:水V---所需加水的体积,米3(m3); 原ρ-- 原有钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 水ρ-- 水的密度,克/厘米3(g/cm3) 稀ρ -- 加水后钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)原V -- 原有钻井液的体积,米3(m3)2、两种不同密度钻井液混合后的密度212211V V V V +ρ+ρ=ρ式中:ρ --- 混合后钻井液的密度,g/cm3(ppg )1ρ-- 混合前第一种钻井液的密度,g/cm3(ppg )2ρ-- 混合前第二种钻井液的密度,g/cm3(ppg ) 1V -- -- 混合前第一种钻井液的体积,m3(bbl ) 2V -- 混合前第二种钻井液的体积,m3(bbl )3、固相分析计算(1)钻井液低密度固相体积百分比)()()])(V ())(V ()V gb mo o b ss f g1w 1100)([(V ρ-ρρ-ρ+ρ+ρ=式中:w V--- 对溶解的盐校正过的含水体积百分比,%; f ρ--- 对溶解的盐校正过的水的密度,g/cm3(ppg ) g V 1 -- 低密度固相的体积百分比,%;ss V-- 悬浮固相的体积百分比,%; b ρ-- 所用加重材料的密度,克/厘米3(g/cm3); o V -- 油的体积百分比,%; o ρ-- 油的密度,克/厘米3(g/cm3) m ρ--钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) g1ρ -- 低密度固相的密度,克/厘米3(g/cm3),(2.2—2.9,平均2.6)(2)钻井液高密度固相体积百分比)()])(V ())(V ()V gb oo g ss f b11w m )([(V -)100(ρ-ρρ+ρ+ρρ=式中:bV --- 加重材料的体积百分比,%; 其余各项符号的说明同上一个公式一样。

钻井液常规计算公式

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。

[资料]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(Mp a)/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)/环空容积起出钻铤液面下降(m)=钻铤长×钻铤排替量/套管容积保持井底压力的放浆量(升)=压力增量×原井涌量(升)/(地层压力-压力增量)开始溢流前起出钻具的最大量(m)=过平衡量×(套管容积-钻具排替量)/(钻井液密度×0.00981×钻具排替量)。

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(6)钻井液中钻屑浓度近似值
式中:
--钻井液中钻屑的浓度近似值,千克/米3(磅/桶);
--低密度固相浓度,千克/米3(磅/桶);
---亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量,kg/m3(磅/桶)
(7)由低密度固相体积百分比计算低密度固相浓度
式中:
--低密度固相浓度,千克/米3(磅/桶);
--低密度固相体积百分比,%;
式中:
---钻井液中小于1微米的细颗粒固相含量,kg/m3(ppb);
---钻井液亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量,kg/m3(ppb)
---由钻井液类型决定的系数,分散性钻井液一般为0.8,粗分散性钻井液一般为0.13,不分散聚合物钻井液一般为0.06。
(2)钻井液中大于1微米的粗颗粒固相含量可由总固相含量减去细颗粒固相含量来得到:
--悬浮固相的体积百分比,%;
--所用加重材料的密度,克/厘米3(g/cm3);
--油的体积百分比,%;
--油的密度,克/厘米3(g/cm3)
--钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)
--低密度固相的密度,克/厘米3(g/cm3),(2.2—2.9,平均2.6)
(2)钻井液高密度固相体积百分比
式中:
--加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3)
--原有钻井液的体积,米3(m3)
②配制预定体积的加重钻井液所需加重剂的重量
式中:
---所需加重剂的重量,吨(t);
--原有钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)
--钻井液欲加重的密度,克/厘米3(g/cm3)
--加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3)
--加重后钻井液的体积,米3(m3)
--所用粘土密度,克/厘米3(g/cm3)

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/3.2812.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×0.0523.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/10006.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+管柱重量以上是一些钻井常用的计算公式,通过这些公式可以更准确地确定钻井过程中各种参数的数值,有助于提高钻井效率和安全性。

但需要注意的是,钻井液性质、井斜角度等因素对公式的适用性可能有一定影响,需要根据具体情况进行调整。

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