钻井液常用公式.docx

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 ppppp--二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ppppp--二V W三、 稀释加水量)()(水稀释后稀释后原浆原浆量水 ppppp--二V Q四、 泥浆上返速度)d (7.1222钻具井径返- =D QV五、卡点深度⑴L=9.8ke/P (cm、KN)⑵ L二eEF/105P二Ke/P(cm ,t , K=21F二EF/105 ,E=2.1x106 kg/cm 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二7.5Q p （马力）式中p -实际工作泵压（k g /cm 2 ）, Q -排量（I /s）八、 钻头压力降p咀=4e 22 d c Q .827.0p （ kg /cm 2）式中p-泥浆密度（g /cm 3 ）, Q -排量（I /s ）, C ---流量系 数（取0 .95-0.985）d e ---喷咀当量直径（cm ）,d e 二232221 d d d ++九、 喷咀水功率N咀=7.5 Q p咀二4e 23d c Q .11.0p十、喷射速度过v射二2e dQ 12.74c十一、冲击力F冲=2e 2d Q .12.74p十二、环空返速V二22 d DQ 12.74-十三、全角变化率一“井眼曲率”公式COS /E二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1x10-6 . 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【pm】的确定：表层套管以下【pm】=0098.0fG －0.06 (g/m 3)技术套管以下【pm】==0098.0fG －0.12(g/m 3)任意时刻立压控制 p T =() H 0098.0o ci P -p P +p bP ci --初始循环阻力, po ---原浆密度, H---气层井深,p---钻具内平均泥浆密度, P b ---井底地层总压力,溢流压力梯度二Gf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二钻井液密度差X套管深度X0.0098套管抗内压 强度=1.75x最小屈服强度x壁厚三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°C30"〜50"我国钻井行业求井眼曲率(K0)公式：r=(/a2+/O2?si n2ac)0.5K0=30 r//D m式中：/①二OB-eA为方位角增量度(0 )/a二aB -aA为井斜角增量(0)aC——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(kg f)公斤1 千克力(kg f) =9.80665 牛(N)1 千克力(kg f/cm 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(kg f・m/s)=735.499 瓦(W)1 千克力•米/秒(kg f・m/s)=9.80665 瓦(W) 1磅/吋2=0.0703 (g/m 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①外 158.75 mm(165 mm)内径 95 mm(92 mm)31/2"钻杆接头外径：正规式108 内径：公扣38 m母扣58 m贯眼式118 mm内径：公扣38 mm母扣58 mm内平式121 mm内径：公扣68 mm母扣68 mm31/2"母锥①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 mm（27号硅锰钻）普通公锥为三角形螺纹扣高2.5 m（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 p0098.012-溢流在井底的密度pw =pm -102wda h P P -式中：pw —溢流物密度；pm —井浆密度；h w __溢流在井底所占高度；判别:pw <0.36 g/m 3为天然气,pw >1.07为水；pw 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CN0z6mCN0 — 000m)CN.-cx8600.?m.aH(t> e>—H) Ed8600.0—m.aH e Ed — d d Hed (0)(ed乏)m.aH000mxCN.-cx8600.0+CNHH Ed8600.0+CNH E d + P du d dez— »隹出«曲晅田画(卜)P+Jd二9)匚ds 一 Ed (寸)匚 ds£ (0) d d(t 二联E二 卜6菠1>縊睡国炖KH氐9CN.6 H 氷竝田 m e、6 80 sis®— 黑隹出6d乏SH o d - OTHO啣蛍隹出、溜曲代怒 ^sn 卜土曲、(二 s8)6LntCNKH讦、 UV6CN.-CH Ed®®«ftiged 乏CNH p d 出心隹氷衣oooCNHt >§(0)6.6ttH000r0z6mCN0* 000§*0^H>TS00§* O-CH e+J(0) m.9 寸 H000r0.9CN600* 000m09*ot$00109 > HOH p 4 (9) (e dlAI) 9LnHCN.t-l-sx 寸 Ed-I-Gdx 一 EdHp=ds寸 m.E0.0+890.0+CN.tH ① d +PdHCN0I+ Ed 上 Ed (寸) (ed 乏)卜 Hs +CNHGd + P d H LL d (m) (ed 乏)2(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/口钻占至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⑴P P⑵pmi(3)如压井排量Q=10 l/s,求P Ti P Tf⑷t 1 t 2⑸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 + 0.0098x1.5x4000=61.8 (Mpa) (2) pmi=pm +102H Pd =1.5+10240003= 1.58 (g/cm 3 ) (3)由于 P ci = (1Q Q )2P 1=(2010)2x16=4 (Mpa)P Ti = P d+P ci =3+4=7 (Mpa) P Tf =(pmixP ci )mpm =1.58x4^1.5=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：0.0098pm H 1＋0.0098pmi H m＋P a = P P那么 0.0098x1.5x1300 + 0.0098x1.58(2700 - aP1.10302) + P a =61.8 即: P a 2 -0.9 P a -159.5=0 解这个方程d d -竈型rffi(9) (0) m.寸 9±s00-c8m.9090tH000t09 >OHm 4 螯(m UJ)9oomH(CNomo「 wt — 00A + 00H)CNa0H>EH + t H) e>H> 啣塢黑 <喺主除s旨(ed乏)(也他CN.CNt ;CNe d 3丄e d •••+I0.6SCN&CNH日+S.60.-C8 寸 6ST^-S3 樋寰手豆1 矗Q.黑匚 8 S 8 s U 薫瓏«tir廉> s g陨茨眞°a (m E) 6&HCN■ 6LnH>v。