压裂酸化技术常用单位及换算及常用公式.pdf

常用单位及换算 一、公英制单位换算 表 7-1 公英制单位换算表 量的名称 公 制 单 位 英 制 单 位 换 算 关 系 公 制 英 制 长度 公里(km) 米(m) 毫米(mm) 英里(mile) 英尺(ft) 英寸(in) 1m=3.281ft 1km=0.621mile 1mm=0.0394in 1mile=1.609km 1in=25.4mm 1ft=0.3048m 面积 平方米(m2) 平方毫米(mm2) 平方英尺(ft2) 平方英寸(in2) 1m2=10.764ft2 1mm2=0.00155in2 1ft2=0.093m2 1in2=645.2mm2 体积 立方米(m3) 升(L) 立方厘米(cm3) 立方英尺(ft3) 立方英寸(in3) 美加仑(gal) 桶(bbl) 1m3=264.2gal=6.29bbl 1L=0.0063bbl=0.2642gal =0.0353ft3 1cm3=0.061in3 1ft3=0.0283m3=28.32L 1in3=16.387cm3 1gal=3.785L 1bbl=0.159m3=42gal 重量 吨(t) 公斤(Kg) 磅(Lb) 美吨(US ton) 1t=1.102US ton 1kg=2.205 Lb 1US ton=0.907t 1 Lb=0.454kg 长度重量 公斤/米(kg/m) 磅/英尺(Lb/ft) 1kg/m=0.672 Lb/ft 1 Lb/ft=1.488kg/m 表 7-1 公英制单位换算(续表) 量的 名称 公 制 单 位 英 制 单 位 换 算 关 系 公 制 英 制 密 度 公斤/立方米(kg/m3) 克/立方厘米(g/cm3) 磅/美加仑 (PPg、lb/gal) 磅/桶(Lb/bbl) 磅/立方英寸(Lb/in3) 磅/立方英尺(Lb/ft3) 1kg/m3=0.0624 Lb/ft3 1g/cm3=0.0361 Lb/in3 1PPg=119.83kg/m3 1 Lb/bbl=2.853kg/m3 1 Lb/in3=27.68g/cm3 1 Lb/ft3=16.02kg/m3 排 量 立方米/分(m3/min) 升/分(L/min) 升/秒(L/s) 桶/分(bpm) 美加仑/分(gal/min) 立方英尺/分(ft3/min) 1m3/min=35.315ft3/min =16.67L/s =6.289bpm 1L/s=0.06m3/min 1L/min=0.2642gal/min=0.03531ft3/min 1bpm=0.159m3/min =2.65L/s 1gal/min=3.785L/min 1ft3/min=28.32L/min 压 强 帕(Pa) 兆帕(MPa) 大气压(atm) 公斤/平方厘米(Kg/cm2) 毫米汞柱(mmHg) 毫米水柱(mmH2O) 磅力/平方英寸(Psi) 巴(bar) 达因/平方厘米 (dyn/cm2) 1MPa=106pa =144.95Psi 1atm=0.101MPa=14.7Psi 1Kg/cm2=0.981bar=14.22Psi 1mmH2o=9.807Pa 1mmHg=133.32Pa 1Psi=0.006895MPa =0.06895bar 1bar=0.1MPa 1dyn/cm2=0.1Pa 渗透 率 达西(d) 平方厘米(cm2) 1cm2=9.81×107d 表 7-1 公英制单位换算（续表） 量的 名称 公 制 单 位 英 制 单 位 换 算 关 系 公 制 英 制 粘 度 动力粘度 泊(P) 厘泊(cP) 帕.秒(Pa.s) 千克力.秒/平方米(Kgf.s/m2) 磅力秒/平方英尺(Lbf.s/ft2) 1P=100cP=0.1Pa.s 1Kgf.s/m2=9.807Pa.s 1Lbf.s/ft2=47.88Pa.s 运动粘度 平方米/秒(m2/s) 平方厘米/秒(cm2/s) 平方英尺/秒(ft2/s) 斯(St) 1ft2/s=9.29×102m2/s 1St=10-4m2/s=1cm2/s 功 率 瓦特(W) 公制马力(PS) 卡/秒(cal/s) 千克力.米/秒(Kgf.m/s) 英尺.磅力/秒(ft.lbf/s) 马力(hp) 1W=0.00134hp 1PS=0.9863hp=735.5W 1cal/s=4.187W 1Kgf.m/s=9.807W 1ft.lbf/s=1.356W 1hp=745.7W =1.0139 PS 力 公斤力(kgf) 吨力(tf) 牛顿(N) 千顿(kN) 磅力(Lbf) 达因(dyn) 1kgf=9.81N 1N=10-3kN=10-6tf =0.225Lbf=0.102Kgf 1 Lbf=4.45N 1dyn=10-5N 二、氮的有关理化参数及单位换算 （一）氮的有关理化参数 标准大气压下沸点：-196℃ 标准大气压下液氮沸点：0.81 g/cm3 21.1℃(70℉)，标准大气压下氮气密度：32.863g/cm3 0℃，标准大气压下氮气密度：1.25Kg/标 m3 （二）液氮、氮气计量单位换算 Lb (液氮) T (液氮) SCFM① gal (液氮) ft3 (液氮) L (液氮) 磅 Lb (液氮) 1.0 4.5×10-4 13.80 0.148 0.01978 0.56 吨 t 2204.6 1.0 30423 326.3 43.6 1234.6 (液氮) 标立方英尺① SCF 0.0724 3.28×10-5 1.0 0.01072 1.432×10-3 0.04054 加仑 gal (液氮) 6.759 3.066×10-3 93.05 1.0 0.1337 3.785 立方英尺 ft3 （液氮） 50.56 0.02294 698.3 7.841 1.0 28.32 升 L （液氮） 1.786 8.1×10-4 24.67 0.03531 0.0351 1.0 注：SCFM 为标立方英尺每分（标 ft3/min）英文缩写，是增产措施氮气应用方面的惯用单位，其标准状态为 1 标准大气压，21.1℃ 压裂酸化常用公式 一、温度的换算 ℃—摄氏度 ℉—华氏度 K—开尔文 二、运动粘度和动力粘度的换算 η－动力粘度；ρ－密度；ν－运动粘度 三、盐酸的重量百分浓度与密度值的转换(经验公式) γ=（ρ-1）×2×100％ γ－重度百分比，％； ρ－密度，g/cm3 四、配 1m3稀酸需用的浓盐酸量： Q－浓盐酸用量，kg ；ρ－稀盐酸密度，g/cm3； X－稀盐酸浓度（重度百分比） ，％； Z－浓盐酸浓度（重度百分比） ，％； 五、降低盐酸浓度需清水量 Q1－清水用量，t；Q0－已配酸量，t； X－已配酸液浓度，(重度百分比)，％； Z－施工用酸液浓度，(重度百分比)，％； 六、提高稀酸液浓度，需加浓盐酸量 3259)32(95CFFC21ZXQ1000101ZXCZZX0215.273)67.459(95CKFKQ2－浓盐酸用量，t；Q0－已配酸液，t； C－浓盐酸浓度，(重度百分比)，％； Z－施工用酸液浓度，(重度百分比)％； X－已配酸液浓度，(重度百分比)，％ 七、破裂压力 PB＝PW＋PH－Pf PB－破裂压力，MPa；Pw－井口压力,MPa； PH－静液柱压力，MPa；Pf－摩阻，MPa; 八、闭合压力 Pε=PI+PH-PS Pε－闭合压力，MPa； PI－瞬时关井压力，MPa； PH－静液柱压力，MPa； PS－地层压力，MPa； 九、水马力 Ｗ＝22.34×P1×Q1＝0.0245×P2×Q2 Ｗ－水马力，hhp； P1－泵压, MPa；Q1－排量,m3/min； P2－泵压, Psi；Q2－排量,bpm 十、添加剂的质量体积比 γ＝m/v×100% γ-质量体积比,%； m－添加剂质量,t； v－体积，m3 压裂酸化实用摩阻计算 一、油、套管中流体介质的摩阻计算公式 当 Re≤2000 时 λ=Re64 当 Re＞2000 时 二、连续油管中流体介质的摩阻计算公式 ε=0.0000457 dQ6104Re41Re3164. 0520009. 0dQLPfdQ6104Re169 . 0]})27. 0()Re7(1[457. 2{dLnA1212312])(1)Re8[(BAbf16)Re37530(B52007.0dLQfPfb三、有关符号说明： μ—粘度，单位：厘泊； ε—粗糙度，单位：m； Ｑ—流量，单位：m3/min；Re—雷诺数； ρ—密度，单位：g/cm3； λ—阻力系数； d —管径，单位：m； Pf—摩阻损失； L —井深，单位：m； F—阻力系数。

备注：上述摩阻曲线均由ρ=1 g/cm3 ，μ=1 厘泊的清水介质在直井段下计算的理论摩阻值绘制而成的 三、摩阻曲线 图 9-1 压裂酸化施工注入管柱理论摩阻曲线 图 9-2 连续油管内摩阻理论曲线  。