钻井液计算公式

1、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V1（即井内钻井液量计算)计算式：D井径,m；H井深，m.经验式：（m3/1000m）1.2 泥浆罐容积V21.3 泥浆槽容积V3（钻井液液面一般只达槽深的2/3)1.4 循环管汇容积V4钻井液循环量计算： V=V1V22/3V3 V42. 配制定量Vf、定密度f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 其中:钻井液质量 粘土质量 水的=所以： 式中, mc-粘土质量，t；Vf- 钻井液体积，m3;Vc-粘土体积,m3；Vw-水体积,m3；-钻井液密度，g/cm3；-粘土密度,g/cm3；-水的密度，g/cm3。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= 所需水量=欲配钻井液体积二、 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：式中： W-加入的加重材料重量； V浆- 原浆体积； -原浆密度； -欲配的钻井液密度；-加重材料的密度；（

2、2）配置定量加重钻井液时所需要加重材料的计算： 式中： W加入的加重材料重量； V - 欲配的钻井液体积； -原浆密度; 欲配的钻井液密度；-加重材料的密度；2. 降低钻井液密度所需水量的计算式中： -降低密度时需要的水量;V浆- 原浆体积； -原浆密度； -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V1(m3/1000m井段）= （2） 算数式井眼内的钻井液量V1=式中D-井径，m; H-井深，m；2。 泥浆罐容积V2计算泥浆罐容积V2=3. 泥浆罐容积计算V3=（钻井液液面一般只达到槽深的2/3）4. 循环管汇容积计算V4=5. 钻井液循环量计算V=V1+2V2+2/3V3+V4钻井液流变参数的计算一. 表观粘度：AV=1/2600 (mPa。s） 式中: 600-600r/min下的读值。二.塑性粘度： PV=600-300 （mPa.s） 式中： 600-600r/min下的读值. 300 -300r/min下的读值。 三。动切力: YP=1/2（300PV）= AVPV （Pa）四。静切力： G10=1/23,I (P

3、a） G10=1/23，F （Pa） 式中： 3,I-静止10s后3r/min下的读值. 3,F-静止10min后3r/min下的读值。五.流性指数n=3。322Lg(600/300） (无因次）六.稠度系数 K=(600)/1022n0。4788 (Pa。Sn）式中： K-稠性系数，n-流性指数七。卡森模式的0 01/2=1。510(100）1/2-（600)1/2 (Pa）八.卡森模式的1/2=1.195（6001/2-1001/2） (mPa。S)1/21/2=2.42（6001/2-3001/2） （mPa。S）1/2现场钻井液计算一.循环周的计算：式中：V井筒容积 ,V1井内钻杆体积，Q排量二。加重计算式中：1加重剂的密度,2加重后钻井液密度,0原钻井液密度三。稀释计算公式:式中：0原密度，1-稀释后密度四.井眼容积计算：理论公式： V=（Db/2)2h106式中：V井眼容积（m3），h井深（m)，Db钻头直径（mm）经验公式： V(m3/1000m）= Db2/2式中：Db钻头直径(inch)五。钻井液中悬浮固体的密度:式中：ss：悬浮固体的密度.m：钻井液密度。f：滤液密

4、度0：油的密度.Vm：水的体积百分数。Vs：盐的体积百分数V0：油的体积百分数。Vts：总固相的体积百分数。六。环空返速基本公式：式中：Q排量（L/s），Db钻头直径（cm）,D钻具外径（cm）126-9DC V=0.0033Q 26-5DP V=0.003*Q217 1/29DC V=0。0087*Q 17 1/2-5DP V=0.007*Q312 1/4-8DC V=0.0229Q 12 1/4-5DP V=0。0157Q48 3/86 1/4DC V=0.0632Q 8 3/8-5DP V=0.0435*Q55 7/8-4 6/8DC V=0.1638*Q 5 7/8-3 1/2DC V=0。0881Q又：式中：Q-排量(m3/min），Db-井径（inch），D钻具外径(inch)举例：某井用8.5英寸钻头，排量1。5方/分钻井，试计算钻头与5钻杆环空的返速七。环空雷诺数基本公式：式中：V环空返速（cm/s），泥浆密度（g/cm3），n流性指数，K稠性系数（mPa.Sn），Db-钻头外径(cm)，D钻具外径(cm）流态判断：Re2000为层流，Re2000为紊流126-9DCR

5、e=3n12（1-n)*43.18n*V(2-n)/K/（2n+1）=3n*12Yx（1-n)*43。18YxnVyx(2-n）/K/(2N+1）26-5DPRe=3n*12(1-n）53。34n*V（2n）/K/（2n+1）217 1/2-9DCRe=3n*12（1-n）*21。59nV（2n）/K/（2n+1）17 1/2-5DPRe=3n*12(1-n)*31.75n*V(2n）/K/（2n+1)312 1/4-8DCRe=3*n*12（1-n）10。8n*V(2n）/K/（2n+1)12 1/4-5DPRe=3*n12（1n）18。42n*V（2-n)/K/（2n+1）4。 8 3/8-6 1/4DCRe=3*n*12(1n）5.41n*V（2-n）/K/（2n+1）8 3/8-5DPRe=3n12（1-n）*8.59n*V（2-n)/K/(2n+1）5。 5 7/8-4 6/8DCRe=3*n12（1n)2。87nV（2-n）/K/（2n+1）5 7/8-3 1/2DPRe=3n*12（1-n）6.05nV(2n)/K/（2n+1）又:式中:钻井液密度（g/dm），V-环空返

6、速（m/s），PV-塑性粘度(mPa.s）举例:当泥浆密度为1.30，塑性粘度为15毫帕秒时，接上题计算该环空雷诺数。由于Re=80302000故为紊流（注：Re2000为层流）八。环空临界排量：基本公式:Qc=0。00471*（Db2-D2)20K(2n+1)n/3n/1200（1n)*(Db-D)N1/2n式中：Qc-临界排量（m3/min），n-流性指数，K稠性系数(mPa.Sn），泥浆密度（g/cm3）,Db钻头外径(cm），D钻具外径（cm)流态判断:实际排量Qc时为紊流，实际排量Qc时为层流1269DCQc=18。086.67K（2n+1）n/n/1200（1n）/43。18n1/2-n26-5DPQc=19.786。67*K（2n+1）n/n/1200（1-n）/53.34n1/2-n2 17 1/2-9DCQc=6。846.67*K（2n+1)n/n/1200（1-n）/21。59n1/2n17 1/25DPQc=8。556.67*K（2n+1）n/n/1200(1n)/31。75n1/2-n3 12 1/4-8DCQc=2。626.67*K（2n+1）n/n/1200(1n）/10.08n1/2n 12 1/4-5DPQc=3。86.67K（2n+1）n/n/1200（1-n）/18。4n1/2n=3.86。67*K(2n+1）Yxn/1200Yx（1n)/18。42YxnYx1/（2-n）48 3/8-6 1/4DCQc=0。956。67*K(2n+1）n/n/1200（1-n）/5。41n1/2-n8 3/8-5DPQc=1.386。67K(2n+1）n/n/1200(1n）/8。59n1/2-n55 7/8-4 6/8DCQc=0。376。67K（2n+1）n/n/1200（1-n）/2。87n1/2-n5 7/8-3 1/2DPQc=0.686。67K（2n+1）n/n/1200（1n）/6.05n1/2-n九。井径扩大率：式中：V电测所得裸眼井段的容积。文中如有不足，请您指教！ /

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