钻井井控技术(4)下例题分析(PPT 22页)
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井下作业技术(油水井措施)(挤堵)解析PPT参考幻灯片PPT69页
井下作业技术(油水井措施)(挤堵)解析 PPT参考幻灯片
11、不为五斗米折腰。 12、芳菊开林耀，青松冠岩列。怀此 贞秀姿 ，卓为 霜下杰 。
13、归去来兮，田蜀将芜胡不归。 14、酒能祛百虑，菊为制颓龄。 15、春蚕收长丝，秋熟靡王税。
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
《井控技术》说课课件
03
井控技术应用范围
油气勘探开发全过程中涉及油气井的作业。
井控技术在石油工业中的重要性
01
02
03
保障作业安全
井控技术的实施可以有效 控制油气井压力，预防井 喷、井喷失控等事故的发 生，保障作业安全。
提高勘探开发效率
通过井控技术，可以更好 地控制油气井的生产，提 高勘探开发的效率。
保护环境
井控技术的实施可以减少 对环境的污染，保护生态 环境。
进行。
井控技术在石油生产中的应用
在石油生产过程中，井控技术同样占据着重要的地位。通过合理的井控 技术和措施，可以有效地控制油气井的生产过程，提高油气井的生产效 率。
在生产过程中，井控技术还可以帮助发现和解决各种生产问题，如油气 的泄漏、管道的堵塞等，确保生产工作的安全和顺利进行。
井控技术还可以在生产过程中及时发现和处理各种潜在的井控问题，如 地层压力变化、油气井的稳定性等，避免事故发生和资源浪费。
钻井液体系与性能优化 。
井控设备与工具的选用 和维护。
02 井控技术概述
井控技术的定义
01 02
井控技术定义
井控技术是指油气勘探开发过程中对油气井压力控制的简称，通过一系 列工艺措施，确保油气井压力得到有效控制，保障勘探开发作业的安全 顺利进行。
井控技术涉及领域
钻井工程、采油工程、修井工程、试井工程等。
案例分析与实践
结合实际案例，分析井控事故的原因 和应对措施，提高学生的实际操作能 力和问题解决能力。
对未来课程的展望
新技术与新方法的引入
实践环节的加强
随着井控技术的发展，未来课程将引入更 先进的井控技术和方法，提高课程的实用 性和前瞻性。
增加实践环节的比重，通过更多的实际操 作和模拟演练，提高学生的实际操作能力 和应对能力。
井控PPT课件
07:23钻进至井深5112.24m，气测值升高，泥浆工和联机员同时 确认发生了溢流，此时外溢6m3,向当班司钻汇报 ，司钻接到汇报 后，并没有及时实施关井，而是采取停泵敞着井观察，在确定确实 外溢后才实施关井。
07:30关井成功，关井立压0MPa，套压2 MPa，总计溢流量为 8m3。
16
二、溢流发生经过
Q ～ N
0～ 1500
1.05 邻井钻 ～ 井液密
1.15 度
N ～ O
1500～ 5355
1.15 ～
1.45
O
5355～ 5460
1.07 ～
1.12
根据邻 井测压 资料
复杂提示
石炭系可 能会钻遇 高压气层 储层易漏 易喷、含
H2S
井 号
层位
井段 (m)
钻井液 密度 (g/cm3)
备注
Q～ N
N～O
1500～5355
1.15～1.45
1.15～1.55
石炭系可能会钻遇高压 气层
O
5355～5460
1.07～1.12 1.08～1.12
储层易漏易喷、含H2S
13
一、LG11-4井基本概况
案例
14
案例
一、 LG11-4井基本概况
本井地层压力预测
本井设计泥浆性能
层 设计井 压力 预测依 位 深(m) 系数 据
9
案例
五、教训及措施 牙哈104井井喷事故的发生，暴露了设计、施工、应急等各个环节
存在的问题；也反映出“谁主管、谁负责”的安全管理原则没有落实到 实处；甲方生产管理人员、井队职工井控培训效果不好，缺乏实战能力。 为汲取教训，应采取以下防范措施：
1、按照“谁主管、谁负责”的安全管理原则，要切实落实完井、试 油和井下作业井控制度。
07:30关井成功，关井立压0MPa，套压2 MPa，总计溢流量为 8m3。
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二、溢流发生经过
Q ～ N
0～ 1500
1.05 邻井钻 ～ 井液密
1.15 度
N ～ O
1500～ 5355
1.15 ～
1.45
O
5355～ 5460
1.07 ～
1.12
根据邻 井测压 资料
复杂提示
石炭系可 能会钻遇 高压气层 储层易漏 易喷、含
H2S
井 号
层位
井段 (m)
钻井液 密度 (g/cm3)
备注
Q～ N
N～O
1500～5355
1.15～1.45
1.15～1.55
石炭系可能会钻遇高压 气层
O
5355～5460
1.07～1.12 1.08～1.12
储层易漏易喷、含H2S
13
一、LG11-4井基本概况
案例
14
案例
一、 LG11-4井基本概况
本井地层压力预测
本井设计泥浆性能
层 设计井 压力 预测依 位 深(m) 系数 据
9
案例
五、教训及措施 牙哈104井井喷事故的发生，暴露了设计、施工、应急等各个环节
存在的问题；也反映出“谁主管、谁负责”的安全管理原则没有落实到 实处；甲方生产管理人员、井队职工井控培训效果不好，缺乏实战能力。 为汲取教训，应采取以下防范措施：
1、按照“谁主管、谁负责”的安全管理原则，要切实落实完井、试 油和井下作业井控制度。
石油钻井基本知识(地质监督班)PPT课件
地质监督需要实时收集钻井过程中的 各种地质资料，包括岩屑、岩心、井 壁取心、录井数据等。
对收集到的地质资料进行整理、分析 ，建立详细的地质剖面图、构造图和 地层对比图，为后续钻井作业提供准 确的地质信息。
钻井液性能监控与调整建议
地质监督需要密切关注钻井液的性能 变化，包括密度、粘度、失水量等关 键指标，确保钻井液满足地质工程需 求。
优化钻井液配方
加强固控设备使用
通过调整钻井液中各种处理剂的加量，优 化钻井液的流变性、滤失性和润滑性等性 能。
使用高效的固控设备，如振动筛、除砂器 、除泥器等，及时清除钻井液中的无用固 相，保持钻井液性能稳定。
复杂情况下钻井液处理措施
井漏处理 遇到井漏时，可通过提高钻井液 密度、使用堵漏材料等措施进行 处理，确保井壁稳定和井控安全。
石油钻井基本知识(地质监督班 )ppt课件
目录
• 钻井基本概念与原理 • 地质监督在钻井过程中的职责 • 井身结构与钻头选型 • 钻井液性能参数及优化方法 • 固井技术要点与评价标准 • 现场案例分析：成功解决复杂问题经验分
享
01 钻井基本概念与原理
钻井定义及作用
钻井定义
钻井是利用机械设备，从地面钻 穿岩石层，获取地下实物资料， 以及开发石油、天然气等资源的 技术手段。
参与钻井液处理剂的选型与用量决策， 协助优化钻井液配方，降低钻井成本。
根据地层变化和钻井液性能监测结果， 及时向钻井工程师提出调整钻井液性 能的建议，确保钻井作业的安全和效 率。
03 井身结构与钻头选型
井身结构设计原则及实例分析
设计原则
安全、经济、高效
实例分析
某油田井身结构设计案例，包括地层特性、井深、井径、套管程序等
对收集到的地质资料进行整理、分析 ，建立详细的地质剖面图、构造图和 地层对比图，为后续钻井作业提供准 确的地质信息。
钻井液性能监控与调整建议
地质监督需要密切关注钻井液的性能 变化，包括密度、粘度、失水量等关 键指标，确保钻井液满足地质工程需 求。
优化钻井液配方
加强固控设备使用
通过调整钻井液中各种处理剂的加量，优 化钻井液的流变性、滤失性和润滑性等性 能。
使用高效的固控设备，如振动筛、除砂器 、除泥器等，及时清除钻井液中的无用固 相，保持钻井液性能稳定。
复杂情况下钻井液处理措施
井漏处理 遇到井漏时，可通过提高钻井液 密度、使用堵漏材料等措施进行 处理，确保井壁稳定和井控安全。
石油钻井基本知识(地质监督班 )ppt课件
目录
• 钻井基本概念与原理 • 地质监督在钻井过程中的职责 • 井身结构与钻头选型 • 钻井液性能参数及优化方法 • 固井技术要点与评价标准 • 现场案例分析：成功解决复杂问题经验分
享
01 钻井基本概念与原理
钻井定义及作用
钻井定义
钻井是利用机械设备，从地面钻 穿岩石层，获取地下实物资料， 以及开发石油、天然气等资源的 技术手段。
参与钻井液处理剂的选型与用量决策， 协助优化钻井液配方，降低钻井成本。
根据地层变化和钻井液性能监测结果， 及时向钻井工程师提出调整钻井液性 能的建议，确保钻井作业的安全和效 率。
03 井身结构与钻头选型
井身结构设计原则及实例分析
设计原则
安全、经济、高效
实例分析
某油田井身结构设计案例，包括地层特性、井深、井径、套管程序等
钻井及井控保险.pptx
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第18页/共32页
井控保险—— B 部分
主要除外责任：
• 钻井设备或生产设备的损失 • 延迟、丧失使用、生产损失、地下储藏或储藏压力的损失 • 恢复或重钻释放井的成本 • 仅因扩展了“安井费用”批单而产生的索赔 • 对弃井在事故发生前进行重钻或重新完工的费用
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第28页/共32页
井控保险—— 案例
• 非洲某区块，已钻4口井，待钻5、6号井 • 5号 井发生气体溢出，经控制后认为无法再钻，只好封井 • 重钻时钻导向孔，但再次发生气体溢出，需进行控制 • 最终用新的钻井平台再次钻导向孔
那些成本可以赔付？
> 控制费用 > 第1口导向孔费用 > 第2口导向孔费用 > 井下工具费用
括钻井机、修井机）必须配备持有相关证书的人员 • 若任何井失控，排出或流出钻探液体、石油、燃气或水，须尽其最大努力去控制 • 在要求的时限内支付保费
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井控保险—— 案例
• 非洲某区块，已钻4口井，待钻5、6号井 • 5号 井发生气体溢出，经控制后认为无法再钻，只好封井 • 重钻时钻导向孔，但再次发生气体溢出，需进行控制 • 最终用新的钻井平台再次钻导向孔 那些成本可以赔付？
控制阀 井口 钻柱
钻头
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钻井流程
• 动员 • 下隔水套管 • 开钻 • 测井 • 取芯 • 下套管 • 固井 • 完井 • 交付 • 复员
地面/水面
导向套管 表层套管
油 层
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中间套管
生产套管 固井
钻井流程
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井控保险—— B 部分
主要除外责任：
• 钻井设备或生产设备的损失 • 延迟、丧失使用、生产损失、地下储藏或储藏压力的损失 • 恢复或重钻释放井的成本 • 仅因扩展了“安井费用”批单而产生的索赔 • 对弃井在事故发生前进行重钻或重新完工的费用
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井控保险—— 案例
• 非洲某区块，已钻4口井，待钻5、6号井 • 5号 井发生气体溢出，经控制后认为无法再钻，只好封井 • 重钻时钻导向孔，但再次发生气体溢出，需进行控制 • 最终用新的钻井平台再次钻导向孔
那些成本可以赔付？
> 控制费用 > 第1口导向孔费用 > 第2口导向孔费用 > 井下工具费用
括钻井机、修井机）必须配备持有相关证书的人员 • 若任何井失控，排出或流出钻探液体、石油、燃气或水，须尽其最大努力去控制 • 在要求的时限内支付保费
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井控保险—— 案例
• 非洲某区块，已钻4口井，待钻5、6号井 • 5号 井发生气体溢出，经控制后认为无法再钻，只好封井 • 重钻时钻导向孔，但再次发生气体溢出，需进行控制 • 最终用新的钻井平台再次钻导向孔 那些成本可以赔付？
控制阀 井口 钻柱
钻头
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钻井流程
• 动员 • 下隔水套管 • 开钻 • 测井 • 取芯 • 下套管 • 固井 • 完井 • 交付 • 复员
地面/水面
导向套管 表层套管
油 层
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中间套管
生产套管 固井
钻井流程
井控技术
• 压井管汇作用
全封闸板关井时，通过压井管汇向井内强行泵入加重钻井液，实现 反循环压井或置换法压井。
发生井喷时，通过压井管汇向井内强行泵入清水，以防着火。
发生井喷着火时，通过压井管汇向井内强行泵入灭火剂，以助灭火。
2015/11/18
Well Control
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钻具内防喷工具：方钻杆球阀、钻杆回压凡尔、井下钻具浮阀。
20
2015/11/18
Well Control
21
2015/11/18
Welt of control） 井喷发生后，无法用常规方法控制井口而出现敞喷的现象。
井筒内压力平衡 立足于一级井控
井侵 溢流 井涌 搞好二级井控
井喷 杜绝三级井控
事 故 发 展 越 来 越 严 重
井喷失控
2015/11/18
2015/11/18
Well Control
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二、井控设备组成
井口防喷器组：环形防喷器、闸板防喷器（单闸板、双闸板、剪切 闸板等）、四通、套管头。
2015/11/18
Well Control
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• 环形防喷器作用
井内无钻具可全封井口（封零） 井内有钻具、套管、钢丝绳、电缆时可封闭环空
ΔP取值：对于油井取1.5～3.5MPa
对于气井取3.0～5.0MPa
2015/11/18
Well Control
3
2.井控的分级
根据井涌的规模和采取的控制方法之不同，井控作业分为三级， 即初级井控、二级井控和三级井控。 初级井控 采用合适的钻井液密度使井底压力稍大于地层压力，防止地层流 体侵入井内。 二级井控
2015/11/18
Well Control
连续油管钻井技术课件.pptx
动力装置 - Hydraulics
• Conventional units hydraulic powered • 2 systems - static and dynamic • BOP and stripper use static pressure and
accumulator • Injector and reel require pressure and
Cementing
• Balanced plug • Abandonment • Zonal isolation • Perforation squeeze • Cement whipstock • …..
Fishing
• Push • Pull • Hammer up or down • Mill • Circulate fluids • Video, photograph • …..
Perforating 2%
Acid 11%
Drilling/milling 11%
Chemical 3%
Pumping 6%
Other 4%
Cement 9%
Gaslift 8%
Clean Out 28%
•
9、 有 时 候 读 书是一 种巧妙 地避开 思考的 方法。 21.2.2821.2.28Sunday, February 28, 2021
Stiff Wire Line (SWL)
• High angle wells for real time logging (PLT)
• Depth correlation • Perforating • Treatment monitoring • DUCT directional
• Memory logging….?
井控标准参考ppt课件
防火防毒演习记录表、溢流显示观察记录表、钻开油气层检查验收证书、井控停钻通知书、钻开油气层批准书、溢流三类十五种显示、压井作业单等。 3．SY5087－93“含硫油气田安全钻井法” 该标准适用于陆地含硫油气田勘探开发中的钻井施工，以便最大限度地减少因硫化氢溢出地层而造成的井下管材和地面设备的破坏以及人身伤亡和环境污染，尤其是在人口密度较大地区及其附近钻井时，应执行本标准所阐述的安全准则。该标准可供海洋钻井施工参考。 标准的主要内容有：安全临界浓度、氢脆、硫化物应力腐蚀开裂、硫化氢分压等术语解
蓄能器组、控制管汇和阀件、液压液和油箱、司钻控制台的要求。 (4) 试验方法：试验准备、试验条件、方法和技术指标（关闭时间、控制滞后时间、蓄能器充压时间、溢流阀过载保护、调压阀出口压力稳定性、油密封、动作一致性、三位四通液转阀操作力矩、耐压、气密封、泵组自动启停、气动泵等项试验方法和技术指标。 (5) 出厂检验和型式检验规则。 (6) 产品和包装标志以及外包装和储存。 3．SY5443－92“防喷器控制装置专用元件试验方法” 本标准规定了地面防喷器控制装置专用元
性质与毒性；钻井设备布局；钻杆、防喷设备及特殊设备的选配，硫化氢探测，呼吸设备，工程设计，意外事故发生后的应急措施、人员疏散以及钻井人员、救急人员培训要求等。 第二节 井控装置方面 一、国内标准 1．SY5053.1－92“地面防喷器及控制装置” 本标准规定了地面防喷器的型式与基本参数、技术要求和检测规则等，标准适用于陆上和海上平台石油、天然气钻井、修井等用防喷器及四通，其工作介质为钻井液、原油、天然气等流体。标准主要内容有：
本标准规定了方钻杆旋塞阀的型式、规格及主要尺寸、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装和运输。其主要内容有： (1) 型式与主要规格尺寸：按结构分为整体式和分体式。 (2) 技术要求：阀体材料、连接螺纹表面处理、阀座阀芯性能、额定工作压力、强度和密封试验压力等技术要求。 (3) 试验方法与检验规则：质量检验、内螺纹和外螺纹检查、强度和密封试验方法。 (4) 标志、包装及运输。 10．SY5215－87“钻具止回阀” 本标准适用于石油、天然气钻井、修井用钻具内防喷的钻具止回阀。其主要内容有：
蓄能器组、控制管汇和阀件、液压液和油箱、司钻控制台的要求。 (4) 试验方法：试验准备、试验条件、方法和技术指标（关闭时间、控制滞后时间、蓄能器充压时间、溢流阀过载保护、调压阀出口压力稳定性、油密封、动作一致性、三位四通液转阀操作力矩、耐压、气密封、泵组自动启停、气动泵等项试验方法和技术指标。 (5) 出厂检验和型式检验规则。 (6) 产品和包装标志以及外包装和储存。 3．SY5443－92“防喷器控制装置专用元件试验方法” 本标准规定了地面防喷器控制装置专用元
性质与毒性；钻井设备布局；钻杆、防喷设备及特殊设备的选配，硫化氢探测，呼吸设备，工程设计，意外事故发生后的应急措施、人员疏散以及钻井人员、救急人员培训要求等。 第二节 井控装置方面 一、国内标准 1．SY5053.1－92“地面防喷器及控制装置” 本标准规定了地面防喷器的型式与基本参数、技术要求和检测规则等，标准适用于陆上和海上平台石油、天然气钻井、修井等用防喷器及四通，其工作介质为钻井液、原油、天然气等流体。标准主要内容有：
本标准规定了方钻杆旋塞阀的型式、规格及主要尺寸、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装和运输。其主要内容有： (1) 型式与主要规格尺寸：按结构分为整体式和分体式。 (2) 技术要求：阀体材料、连接螺纹表面处理、阀座阀芯性能、额定工作压力、强度和密封试验压力等技术要求。 (3) 试验方法与检验规则：质量检验、内螺纹和外螺纹检查、强度和密封试验方法。 (4) 标志、包装及运输。 10．SY5215－87“钻具止回阀” 本标准适用于石油、天然气钻井、修井用钻具内防喷的钻具止回阀。其主要内容有：
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资料下载：/shke2004 (4)初始立管总压力，由公式6-25计算，选定泵速为30冲每分
这小于该钻井泵185mm缸套的最大泵压，所以185mm的缸
套是适用的。
(5)终了立管总压力，由公式6-26计算
资料下载：/shke2004 (6)重钻井液到达钻头所需要的时间t由钻井手册查得 114.3mm（4 ½ in）、24.72 kg/m的钻柱每米长的容积
in）技术套管下至Dc=1800m，该处地层的破裂压力梯 度Gf=17.9kPa/m。根据井涌发生之前的纪录，泵速为
30冲每分钟时，循环压力
；钻井泵类型
为NB-900，缸套直径185mm，泵速30冲每分钟时排量 Q=15.78 L/s，最大泵压为13.0MPa；发生井涌关井后 10min，立管压力 ，套压 ；
资料下载：/shke2004 侵入井内的是气体，用二次循环法（司钻法）压井的套压变化
资料下载：/shke2004
2.2 地面泥浆增量的变化（气侵）
压井过程中，由于气体上升时膨胀，使井中返出的泥浆量多 于进井泥浆量。也使得泥浆出口流速加大。当气体排出后，地面上 多出来的泥浆又用于填满被气体所占据的井内容积，而使地面泥浆 量减少。
Vd=7.417 L/m，则
(6)许可的最大关井套压
资料下载：/shke2004
压井时套压的变化
1、侵入井内的是液体，用一次循环法（工程师法）压井
压井泥浆到 达钻头前，套
压无变化。压
井泥浆进入环 空后，套压逐 渐降低。
资料下载：/shke2004 2、侵入井内的是气体，用工程师法压井 1~2是压井泥浆进 2.1 套压的变化 入钻杆内，气体在 环空中上升膨胀， 引起套压增加；2为 压井泥浆到达钻头； 2~3是压井泥浆到达 环空；3~4表示气体 接近井口时急剧膨 胀引起套压增大； 4~5气体被替出地面； 5点是气体已经排完； 5~6是替气柱下面原 来的泥浆；6是重浆 返到井口，压井结 束。
将密度1.20 g/cm3的钻井液加重到1.34 g/cm3，每1
m3原浆需要重晶石（密度4.0 g/cm3）0.211 t，则共需 要重晶石144.5×0.211=30.48 t（其中，30.48－18.06 =12.42重晶石用于将密度1.285 g/cm3的钻井液加重到 1.34 g/cm3）。
1点表示发现井侵关井时已经溢出的泥浆量，即泥浆增量； 1~2为气体沿环空上返膨胀引起的地面泥浆量增加；2~3为排气时地 面泥浆增加量减少；3为气体已排完，地面泥浆量恢复原来数量。 （不包括新添泥浆即加重剂体积）
资料下载：/shke2004 从右边的两张图可以看
(2) 压井所需的钻井液密度，由公式6-17计算
或用公式6-18来计算
资料下载：/shke2004 (3)钻井时所需的钻井液密度，由公式6-19来计算， 并取
如将整个井筒容积二倍的钻井液加重，根据经验公式
每一千米井筒容积=（井径英寸数）2 ÷2
2000米井筒容积为
其二倍为
72.25×2=144.5(m3)
பைடு நூலகம் 资料下载：/shke2004 由钻井手册查得，将密度1.20 g/cm3的钻井液加重到 1.285 g/cm3，每1 m3原浆需要重晶石（密度4.0 g/cm3） 0.125 t，则压井需要重晶石144.5×0.125=18.06 t。
资料下载：/shke2004 (3)初始立管总压力，由公式6-25计算，选定泵速为30冲 每分
(4)终了立管总压力的计算
资料下载：/shke2004 (5)重钻井液到达钻头所需要的时间t由钻井手册查得 114.3mm（4 ½ in）、24.72 kg/m的钻柱每米长的容积
Vd=7.417 L/m，则
(7)许可的最大关井套压
资料下载：/shke2004 解法2（工程师法压井）： (1)地层压力的计算，由公式6-16。
(2) 计算所需的钻井液密度，取
资料下载：/shke2004
如将整个井筒容积二倍的钻井液加重，根据经验公式
资料下载：/shke2004
实例分析
资料下载：/shke2004
某井井深D=2000m；钻头尺寸为215.9mm（8 ½ in）；
钻杆尺寸为114.3mm（4 ½ in）、24.72kg/m，壁厚 8.6mm；钻井液密度 =1.20g/cm3；244.5mm（9 5/8
每一千米井筒容积=（井径英寸数）2 ÷2 2000米井筒容积为
其二倍为
72.25×2=144.5(m3)
由钻井手册查得，将密度1.20 g/cm3的钻井液加重到 1.34 g/cm3，每1 m3原浆需要重晶石（密度4.0 g/cm3） 0.211 t，则共需要重晶石144.5×0.211=30.48 t。
钻井液池内钻井量增加3.5m3。
资料下载：/shke2004 解法1（司钻法）：根据以上数据，比较关井立管压力和套 压，差值为0.98MPa，而钻井液量增加3.5m3，说明环形 空间被侵染得并不严重，井涌发现及时。首先计算压井 所需的数据。 (1) 地层压力，由公式6-16计算
出，在压井过程中，套压先
降低，后升高，再降低。地 面泥浆量也是先增加，后减 少。这是一次、二次循环法 压井的正常状态。升高与增 加不是再次发生井侵引起的， 而降低与减少也不是发生了 井漏。
资料下载：/shke2004
2.3 套压与井下压力的变化（气侵）