范文一:钻井液加重
钻井液加重
功能与说明:
本程序计算加重钻井液时所用的加重剂用量、加重后钻井液体积与加重剂成本。本程序也将计算简单的仅用清水或配制好的胶液稀释钻井液体积。对于加重与稀释的选择,窗口上已经提供了选项,只要选中加重或稀释即可。当选择时可以看到窗口的变化。在需要输入数据的地方输入数据,然后点计算按钮。
基本公式:
?V'?V1(?2??1) (1) ?a??2
ΔW'=V'*ρa (2) ΔV2'=V1+V' (3) ?K?V1 (对于可增体积) K=1 (4) V'2
ΔV=V'*K (5)
ΔW=W'*K (6) ΔV2=V2'*K (7) ΔVx=V1(1-K) (8) 参数:
ρ1 钻井液初始密度,g/cm3;
ρ2 钻井液最终密度,g/cm3;
ρa 添加剂密度,g/cm3;
V1, V 分别为体积增加, 体积不变时添加剂体积,m3;
W', W 分别为体积增加, 体积不变时添加剂重量,kg;
V2',V2分别为体积增加,体积不变时最终钻井液体积,m3;
V1 初始钻井液体积,m3;
Vx 弃去旧浆体积,m3;
参考资料
黄汉仁等 《泥浆工艺原理》 P96, 石油工业出版社。
范文二:钻井液常用公式
常 用 公 式
一、配泥浆粘土用量
W 土=ρ土V 泥浆量
(ρ泥浆-ρ水) (ρ土-ρ水)
二、加重剂用量
W 加=ρ加重剂V 泥浆量
(ρ加重后-ρ原浆) (ρ加重剂-ρ加重后)
三、稀释加水量
Q =ρ水V 原浆量
(ρ原浆-ρ稀释后) (ρ稀释后-ρ水)
四、泥浆上返速度
V 返=
12. 7Q
22
(D 井径-d 钻具)
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. =
p
?m. q.k
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=
p Q
(马力) 7.5
式中p -实际工作泵压(k g /cm 2), Q –排量(l /s )
0. 827ρ. Q 22
八、钻头压力降 p 咀= (kg /cm ) 24
c d e
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 =
22
d 1+d 22+d 3
p 咀 Q 0. 11ρ. Q 3
九、喷咀水功率 N 咀==24
7.5c d e
十、喷射速度过 v 射=
12.74c Q
2
d e
12.74ρ. Q 2
十一、冲击力 F 冲 = 2
d e
十二、环空返速V=
12.74 Q
D 2-d 2
十三、全角变化率—“井眼曲率”公式 COS ⊿E=COSa1 COSa2+Sina1 Sina2COSB 或⊿E=(a 12+ a22-2 a1 a2 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/m3 , 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 (m3/m )
最大泥浆密度【ρm 】的确定:
表层套管以下【ρm 】=-0.06 (g/m3)
G f
技术套管以下 【ρm 】==-0.12
G f
o
(g/m3)
任意时刻立压控制 p T =(-0. 0098H ) ρ+P b
P 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, Pb ---井底地层总压力,
溢流压力梯度=Gf 钻柱内-
Pa -Pd
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(K 0)公式:
r =(⊿а+⊿Ф2 ?sin 2аc )
K 0=30 r/⊿D m
2
0.5
式中:⊿Ф=ФB -ФA 为方位角增量度()
⊿а=аB -аA 为井斜角增量()
аC ——该段的平均井斜角()
⊿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″大头公锥接头外径127
31/2″母锥Ф外146
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 =
P a 2-P a 1
0. 0098ρm
P a -P d
h w
溢流在井底的密度ρw =ρm -102
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/m3为天然气,ρw ≥1.07为水;
ρ
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, 井径
3
w 在二者之间为油或油水混合体。
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/m3 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)PP (2) Pa (3)PTi (4)ρ一、二循环周立压曲线.
(1) PP =Pd +P m =2+0.0098ρm H=2+0.0098×1.2×3000
=37.3 (Mpa)
(2) Pa= PP -ρ
m a=37.3-0.0098ρm (H-mi
(5)PTf (6) ta 、 t d (7)画出司钻法压井第
V 1Va
)
=37.3-0.0098×1.2(3000-0. 02397) =3 (Mpa)
(3) PTi = Pd +P Ci =2+5=7 (Mpa)
P d
(4)ρmi =ρm +102 +ρe =1.2+0.068+0.07=1.34
H
(5) PTf =ρ(6) td = t a =
(7)
mi ×Ci
P ÷ρm =1.34×5÷1.2=5.6 (Mpa) =
1000*0. 00926*3000
=46.3 (分)
60*10
1000V 2H 60Q
1000V 3H 1000*0. 02397*3000
==119.9
60*1060*10
(分)
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 =0.0039m3/m,环空容积V d =0.012m3/m)钻至H4000米处遇气层, 已知井内原浆密度1.5g/cm3, 正常排量Q 1=20
l/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=2m3. 求(1)PP (2) ρ
mi
(3)如压井排量Q=10 l/s,
求P Ti P Tf (4) t1 t2 (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) PP =Pd +P md =3+0.0098×1.5×4000=61.8 (Mpa) (2) ρ
mi
33
=ρm +102Pd =1.5+102=1.58(g/cm) H 4000
22Q 10
(3) 由于P ci =(Q )P =()×16=4 (Mpa) 11
P Ti = Pd +P ci =3+4=7 (Mpa) P Tf =(ρ
mi
×P ci ) ÷ρm =1.58×4÷1.5=4.2 (Mpa)
(4)t1==60=26 (分) ?1060Q
0. 012?4000VaH
t 2=1000=1000?60=80 (分) ?1060Q
1
V (5)井底气柱高度 h w ==0. 012=166.7 (米)
a
设气体到达井口时套压为 P a 则由气体方程得:P P hw V 1= Pa hw ’V 1
即到达井口时气柱高度H w =P P h =Pa =(m ) Pa
P w a
原浆在环空所占高度H 1=H H ==1300(m ) 0. 012
d a
设气柱到达井口时重浆在环空所占高度H m
. 1. 1H m =H-H 1-H w ’=4000-10302-1300=2700-10302(m ) P P
a
a
又由环空压力平衡关系有: 0.0098ρm H 1+0.0098ρ
mi m
H +P a = PP
a
那么0.0098×1.5×1300+0.0098×1.58(2700-) +P a =61.8 P
即:P a 2-0.9 Pa -159.5=0 解这个方程得:P a =0. 9±
=2
∴ P a1=13.1 P a2=-12.2 (舍去) (Mpa) 此时累计泵入泥浆量 V=Va (H1+Hm)
3. 1
V=0.012(1300+2700-10302)=38.6(m) ?38. 6V 所以t 3=1000=1000=64.3 (分) (6) 由气体方程得:P P ΔV=21V2
即:21 V2=61.8×2
V 2=5.9 (m3)
所以累计应放出的泥浆量 ΔV=5.9-2=3.9 (m3) 部分希腊字母读音
范文三: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V1(即井内钻井液量计算) 计算式:V1
1?4?D2H
D-井径,m;
H-井深,m。 VD2
经验式:1?2(m3/1000m)
泥浆罐容积V2
泥浆槽容积V3(钻井液液面一般只达槽深的2/3) 循环管汇容积V4
钻井液循环量计算:
V=V1+V2+2/3V3 +V4
2. 配制定量Vf、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
mf?mc?mw
V
f?Vc?V
w
其中:钻井液质量mf??fVf
粘土质量mc??cVc
水的=mw??wVw
所以:?fVf??cVc??wVw
V
W?Vf?Vc
mVf?c(?f??w)
c?
?c??w
V
mf?f?mc
w??w
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;
?f---钻井液密度,g/cm3;
?c---粘土密度,g/cm3;
?w---水的密度,g/cm3。
1
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=粘土重量
粘土密度
所需水量=欲配钻井液体积-粘土重量
粘土密度
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:
W?V浆?3(?2??1)
???
32
式中:
W---加入的加重材料重量;
V浆--- 原浆体积;
?1---原浆密度;
?2---欲配的钻井液密度;
?3---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: W?V?2(?2??1)
?3??
1
式中:
W---加入的加重材料重量;
V --- 欲配的钻井液体积;
?1---原浆密度;
?2---欲配的钻井液密度;
?3---加重材料的密度;
2. 降低钻井液密度所需水量的计算
VV浆(?1??2)
水??1
2?
式中:
V水 ---降低密度时需要的水量;
V浆--- 原浆体积;
?1---原浆密度;
2
?2---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)= 井径?井径
2
(2) 算数式
井眼内的钻井液量V2
1=??D
4?H
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=长?宽?高
3. 泥浆罐容积计算
V3=槽宽?槽长?槽深(钻井液液面一般只达到槽深的2/3)
4. 循环管汇容积计算
V2
4=??D
4?管长?0.785?D2?H
5. 钻井液循环量计算
V=V1+2V2+2/3V3+V4
3
范文四: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
V ρ(ρ-ρ)
W =
ρ-ρ
泥
土
泥
水
土
土
水
式中:
W
土
---所需粘土重量,吨(t );
ρρρ
土
-- 粘土密度,克/厘米3(g/cm3) -- 水的密度,克/厘米3(g/cm3)
-- 欲配制的钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 欲配制的钻井液的体积,米3(m3)
水
泥
V
泥
(2)配制低密度钻井液所需水量
W
V =V -
ρ
水
泥
土
土
式中:
V
水
---所需水量,米3(m3);
-- 所用粘土密度,克/厘米3(g/cm3) -- 所用粘土的重量,吨(t )
ρ
土
W V
土
泥
-- 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
V ρ(ρ-ρ)
W =
ρ-ρ
原
加
重
原
加
加
重
式中:
W
加
---所需加重剂的重量,吨(t );
ρρρ
原
-- 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) -- 原有钻井液的体积,米3(m3)
重
加
V
原
②配制预定体积的加重钻井液所需加重剂的重量
V ρ(ρ-ρ)W =
ρ-ρ
重
加
重
原
加
加
原
式中:
W
加
---所需加重剂的重量,吨(t );
ρρρ
原
-- 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)
重
加
V
重
③用重晶石加重钻井液时体积增加
100(ρ-ρ)v =
4. 2-ρ
2
12
式中:
---每100m3原有钻井液加重后体积增加量,米3(m3);
v ρ
1
-- 加重前钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) -- 加重后钻井液达到的密度,克/厘米3(g/cm3)
ρ
2
4. 2 --- 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
V (ρ-ρ)
V =
ρ-ρ
原
原
稀
水
稀
水
式中:
V
水
---所需加水的体积,米3(m3);
-- 原有钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) -- 水的密度,克/厘米3(g/cm3)
-- 加水后钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) -- 原有钻井液的体积,米3(m3)
ρρρ
原
水
稀
V
原
2、两种不同密度钻井液混合后的密度
V ρ+V ρρ=
V +V
1
1
2
1
2
2
式中:
ρ --- 混合后钻井液的密度,g/cm3(ppg )
ρρV V
1
-- 混合前第一种钻井液的密度,g/cm3(ppg ) -- 混合前第二种钻井液的密度,g/cm3(ppg ) -- -- 混合前第一种钻井液的体积,m3(bbl ) -- 混合前第二种钻井液的体积,m3(bbl )
2
1
2
3、固相分析计算
(1)钻井液低密度固相体积百分比
[(V)(ρ) +(V )(ρ) +(V )(ρ)]-100(ρ)
V =
(ρ-ρ)
w
f
ss
b
o
o
m
1g
b
1g
式中:
V
w
--- 对溶解的盐校正过的含水体积百分比,%; --- 对溶解的盐校正过的水的密度,g/cm3(ppg ) -- 低密度固相的体积百分比,%; -- 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)
ρV
V ρV ρρ
f
1g
ss
b
o
o
m
ρ
1g
(2)钻井液高密度固相体积百分比
100(ρ) -[(V)(ρ) +(V )(ρ) +(V )(ρ)]V =
(ρ-ρ)
m
w
f
ss
1g
o
o
b
b
1g
式中:
V
b
--- 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。
(3)搬土含量的校正
CEC
平均
(7.69)(MBT) ?C =
V
1g
2
V
搬土
V (CEC-CEC )
=
(CEC -CEC )
1g
平均
钻屑
搬土
钻屑
V
钻屑
=V -V
1g
搬土
式中:
CEC V
搬土
平均
--钻井液中全部低密度固相的平均阳离子交换容量,
--- 钻井液中校正后搬土的体积百分比,%;
V
1g
--- 钻井液中低密度固相体积百分比,%; --钻井液中钻屑体积百分比,%;
V
钻屑
MBT --- 钻井液亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量,kg/m3(磅/桶)
C
2
-- 与MBT 采用单位有关的系数。当采用法定计量单位时,
C
2
=0.3505;当采用英制
单位时,
C
2
=1。
CEC CEC
钻屑
--- 钻屑的阳离子交换容量,毫克当量/100克;
--- 一般土的阳离子交换容量,毫克当量/100克,(若未知,一般可为60)。
搬土
(4)加重后钻井液的最佳固相体积百分比(经验公式)
V =(MW ?C -6) ?3. 2
固
3
式中:
V
固
-- 加重钻井液固相体积百分比的最佳值,%;
; MW -- 钻井液的密度,克/厘米3(磅/加仑)
C
3
-- 与MW 采用单位有关的系数。当采用法定计量单位时,
C
3
=8.3454;当采用英制
单位时,
C
3
=1。
(5)高密度钻井液的固相体积百分比近似值
V ≈MW ?2?C
固
3
式中:
V
固
-- 高密度钻井液的固相体积百分比近似值,%;
; MW -- 钻井液的密度,克/厘米3(磅/加仑)
C
3
-- 与MW 采用单位有关的系数。当采用法定计量单位时,
C
3
=8.3454;当采用英制
单位时,
C
3
=1。
(6)钻井液中钻屑浓度近似值
LGS -MBT
D =
0. 85
屑
式中:
D
屑
--钻井液中钻屑的浓度近似值,千克/米3(磅/桶);
; LGS --低密度固相浓度,千克/米3(磅/桶)
MBT --- 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
LGS =V ?9. 1?C
1gs
4
式中:
; LGS --低密度固相浓度,千克/米3(磅/桶)
V
1gs
-- 低密度固相体积百分比,%;
C
4
-- 与LGS 采用单位有关的系数。当采用法定计量单位时,
C
4
=2.853;当采用英制
单位时,
C
4
=1。
(8)低密度固相体积百分含量的最佳值可由下式进行估算:
0. 61?Cl ?C
V (%)=[(7. 5?MW ?C ) +(0. 1?V ) -()]-62. 5
10000
5
LDS
3
o
式中:
V
LDS
--低密度固相最佳体积百分含量,%;
; MW -- 钻井液的密度,克/厘米3(ppg )
V
o
-- 钻井液中含油量,%(体积);
。 Cl --钻井液滤液的氯根含量,mg/l(ppm )
C C
3
-- 与MW 采用单位有关的系数。当采用所列法定计量单位时,
C
3
=8.3454;当采用
括号内英制单位时,
C
3
=1。
4
-- 与Cl 采用单位有关的系数。当采用所列法定计量单位时,
C =ρ
5
f
;
ρ
f
为钻
井液滤液的密度,当采用括号内单位时,
C
5
=1。
已知:NW=1.08g/cm3(9.0ppg),Cl=20000(ppm), 计算结果:
V
o
=5%。
V
LDS
=4.3% 。
(9)可用如下办法估算钻井液的钻屑与当量搬土含量的比值:
钻屑含量LDS -MBT
=
当量搬土含量MBT
式中:
;(????) LDS --钻井液中低密度固相浓度,千克/米3(ppb )
MBT --- 亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量,kg/m3(ppb )
4、固相对机械钻速的影响
(1)按照钻井液类型由亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量估算小于1微米的细颗粒固相的含量,公式如下:
F =MBT ?R
式中:
; F --- 钻井液中小于1微米的细颗粒固相含量,kg/m3(ppb )
MBT --- 钻井液亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量,kg/m3(ppb )
分散性钻井液一般为0.8,粗分散性钻井液一般为0.13,R --- 由钻井液类型决定的系数,
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:
C =TS -F
式中:
; C --- 钻井液中大于1微米的细颗粒固相含量,kg/m3(ppb ); F --- 钻井液中小于1微米的细颗粒固相含量,kg/m3(ppb )
TS --- 钻井液中总的固相含量,kg/m3(ppb )
(3)求出对照井和当前井的细颗粒固相含量和粗颗粒固相含量以后,再代入下面的公式估算当前井的机械钻速,将它与对照井的机械钻速对照便可了解机械钻速的变化情况: (略)
(4)若与清水钻井相比,则当前井机械钻速降低的百分数可由下式计算。(略)
6、利用屈服值进行的经验计算
(1)由屈服值确定起下钻时克服抽汲(负波动作用)的安全钻井液密度的公式如下:
YP ?C
MW =+MW
11. 7(D -D )
6h
p
B
式中:
; MW -- 起钻时克服抽汲作用的安全钻井液密度,g/cm3(ppg )
YP --钻井液屈服值,Pa(1b/100ft2);
D
h
-- 井眼直径,mm (in ); -- 钻杆直径,mm (in );
D
p
MW -- 平衡地层压力所需的钻井液密度,g/cm3(ppg );
B
6
6
英制单位时,
C
6
=1。
(2)由屈服值估算当量循环密度的经验公式:
YP ?C
ECD =+MW
10(D -D )
6
h
p
H
式中:
; ECD -- 当量循环密度,g/cm3(ppg )
YP --钻井液屈服值,Pa(1b/100ft2);
D
h
-- 井眼直径,mm (in ); -- 钻杆直径,mm (in );
D
C
p
MW -- 井内钻井液密度,g/cm3(ppg );
H
6
-- 与采用单位有关的系数。当采用所列法定计量单位时,
C
6
=1.457;当采用括号内
英制单位时,
C
6
=1。
(3)由屈服值估算环形空间压力损失(层流时)的经验公式:
P
ANN
(H )(YP ) ?C =
255(D -D )
7
h
p
式中:
P
ANN
-- 环形空间压力损失,MPa (psi );
; H ---- 井段长度,m (ft )
YP --钻井液屈服值,Pa(1b/100ft2);
D
h
-- 井眼直径,mm (in ); -- 钻杆直径,mm (in );
D
p
7
7
英制单位时,
C
7
=1。
范文五:最常用钻井液计算公式
钻井液有关计算公式
一、加重:W=γ0(γ2-γ1)/γ0-γ2
W:需要加重1方泥浆的数量(吨)
γ0:加重料密度
γ1:泥浆加重前密度
γ2:泥浆加重后密度
二、降比重:V=(γ原-γ稀)γ水/γ稀-γ水
V:水量(方)
γ原:泥浆原比重
γ稀:稀释后比重
γ水:水的比重
三、配1方泥浆所需土量:W=γ土(γ泥-γ水)/γ土-γ水
γ水:水的比重
γ泥:泥浆的比重
γ土:土的比重
四、配1方泥浆所需水量:V=1-W土/γ土
γ土:土的比重
W土:土的用量
2五、井眼容积:V=1/4πDH
D:井眼直径(m)
H:井深(m)
22 六、环空上返速度:V返=12.7Q/D-dQ: 排量( l/S)
D: 井眼直径( cm)
d: 钻具直径( cm)
七、循环周时间:T=V/60Q=T井内+T地面 T: 循环一周时间(分钟)
V: 泥浆循环体积(升)
Q: 排量(升/秒)
2八、岩屑产出量:W=πD*Z/4
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 粒度?2000μ
中粗 粒度2000-250μ
中细 粒度250-74μ
细 粒度74-44μ
超细 粒度44-2μ
胶体 粒度?2μ
粘土级颗粒 粒度?2μ
砂粒级颗粒 粒度?74μ
十、API筛网规格:
目数 孔径(μ)
20 838
30 541
40 381
50 279
60 234
80 178
100 140
120 117 十一、除砂器有关数据
除砂器:尺寸(6-12″) 处理量(28-115立方米/小时) 范围(除74μ以上)
除砂器:尺寸(2-5″) 处理量(6-17立方米/小时) 范围(除44μ以上)
22 ,十二、极限剪切粘度:η=1.195*(-),?100600
22 6,,十三、卡森动切力: τ=1.51*(-)c100600十四、流变参数
PV=θ-θ (mPa.S)600300 AV=1/2θ (mPa.S) 600
YP=0.479(θPV) (Pa) 300 —
,600n=3.322log ,300
1-nnK=θ*(500) (mPa.S) 300
3十五、钻具替换体积:V=W*0.12438 (m/100m) 钻具重W:kg/m 钻具重
23十六、井眼容积: V=D/2 (m/1000m)
D:井眼直径(ft)
十七、泥浆液柱压力梯度:P=D*9.808(Pa/m) 压梯密度
3D:泥浆密度 (kg/m) 密度