上窜速度计算公式

油气上窜速度的计算及应用

油气上窜速度的计算及应用油气的上窜速度是指油气在地下储层中向地表运移的速度。

了解油气上窜速度对于油气勘探、开发和生产具有重要作用。

本文将分别从计算和应用两个方面来详细介绍油气上窜速度。

1.油气上窜速度的计算：Q=K*A*(ΔP/L)其中，Q为油气上窜的总体积流量（单位为m³/s），K为渗透率（单位为m²），A为地层截面面积（单位为m²），ΔP为压力差（单位为Pa），L为有效扩散长度（单位为m）。

除了Darcy定律，还有一些其他模型可用于计算油气上窜速度，如Klinkenberg模型、Forchheimer模型等。

这些模型是通过实验数据和数学推导得出的，可以根据不同的地质条件和流动性质选择适合的模型进行计算。

2.油气上窜速度的应用：（1）油气勘探：了解油气上窜速度可以帮助勘探人员判断油气的运移路径和分布规律，从而选择最优的勘探目标。

如果油气上窜速度较大，意味着油气从储层向地表运移较快，可能形成较大的油气聚集区；如果油气上窜速度较小，可能意味着油气无法有效聚集，勘探目标可能不够有利。

（2）油气开发：油气上窜速度的计算可以为油气开发提供参考。

根据油气上窜速度的大小，可以确定合理的开发方式和生产参数。

如果油气上窜速度较大，可以选择水驱或气驱等增产方法，加快油气的采收速度；如果油气上窜速度较小，可以采取压裂、注水等增压方法来提高开采效率。

（3）油气生产：了解油气上窜速度对于制定生产计划和优化生产参数也非常重要。

通过计算油气上窜速度，可以预测油气从储层到井口的时间，从而提前安排生产工作，确保生产顺利进行。

此外，了解油气上窜速度还可以帮助评估油气储量和生产潜力，指导决策和管理。

总之，油气上窜速度的计算和应用对于油气勘探、开发和生产具有重要意义。

通过准确计算油气上窜速度，可以优化勘探目标、指导开发和生产工作，提高油气资源的开采效率和经济效益。

(仅供参考)后效气录井油气上窜速度的准确计算

6 结束语
应用钻具排替与迟到时间校正方法来校正其计算原始数据，可对后效气的油气上窜速度计算方法进行改进，较准确的计算出油气上窜速度，能够较准确的反映油气层压力、储集、丰都等物性。也能反应地层压力与井内钻井液液柱压力的平衡情况，为指导井控，保证钻井顺利施工提供有效的证据。
参考文献 [1] 孙振纯，夏月泉，徐明辉。井控技术[M]。北京：石油工业出版社，1997。 [2]、[3] 张殿强，李联玮。地质录井方法与技术[M]。北京：石油工业出版社，2001。
迟到时间计算公式[3]：
t=V/L
（5）
实际应用中，直接使用 V=兀（D2-d2）h1/4 计算带入公式（5）中，得出方法公式
t=兀（D2-d2）h/4L
（6）
公式（6）中 L 是可变的，它由泵冲计算得到，在泵冲不稳定的情况下我们可以利
用平时实测迟到时间得到的泵的实际上水效率，使用泵在每分钟的平均泵冲得到一个
体积大小的钻井液体积排替不断上升，即气侵面至井口的高度逐渐减小。传统方法中
忽视了钻具对井筒液柱的排替作用，使计算得出的后效气的油气上窜速度与实际油气
上窜速度差距较大。我们可以通过开泵泵冲排量计算出下入钻具外径体积大小排替钻
井液体积所需要的时间。
计算公式： t 排=V/L
（3）
实际应用中，直接使用 V=兀（D2-d2）h1/4 计算带入公式（3）中，得出方法公式
钻井液的密度越大，井筒液柱压力越大；钻井液的粘度及切力越大，其携砂能力越强，但不利于油气进入井筒。高密度、高粘度、高切力会明显减弱后效气强度。
（2.3）储集层物性的影响
储集层物性越好，越有利于油气进入井筒，当储集层压力大于液柱压力时，后续接替能力就越强，后效气显示更明显。在相同压差及含油气丰度条件时，裂缝型储集层的后效气显示比孔隙型更为强烈。

油气上窜速度计算

油气上窜速度计算在钻井过程中，当钻穿油、气层后，因某种原因起钻，而到下次下钻循环时，常有油气侵现象，这就是在压差作用下的油气上窜。

单位时间内油气上窜的距离称油气上窜速度，其计算公式如下：V=H/T其中：H=H1—H2H2=排量（l/s）×未气侵泥浆返出时间（s）/每米井眼环空容积（l/m）式中：V—油气上窜速度，米/小时。

H—油气上窜高度，米。

T—静止时间，小时。

H1—油气层深度，米。

H2—未气侵泥浆的深度，米。

H – 60Q/V ·(T1-T2)u＝＝———―――――――――――― (1—4一1)T上式中u——油气上窜速度，m／h；H——油气层深度，m；Q——钻井泵排量，L/s；T1——见到油气显示时间，min；T2——下完钻后的开泵时间，min；V----单位长度井眼环空的理论容积，L／m；T——井内钻井液静止时间，min。

例：某井在2 160 m钻遇油气层后即循环钻井液，18：00开始停泵起钻，次日14：00下完钻开泵，开泵后14：20发现钻井液油气侵，当时钻井泵排量为18 L/s，该井环形空间每1 m容积为24 L，问油气上窜速度是多少?解：由题意已知：H=2 160 m，Q=18 L/s，V=24 L／mT1=14：20，T2=14：00R=(24—18)+14=20 h将已知数据代入式(14-1)，则H – 60Q/V ·(T1-T2) 2160- (60×18)/24 ×(14：20-14：00)U==------------------------ == ---------------------------------------==63 (m／h)T20答：该井油气上窜速度为63 m／h。

油气水显示录取方法

油气水显示收集方法13.1 气测异常（气侵）收集气测异常井段及气测值全烃、烃组份、非烃组份含量变化情况；槽面显示时间、井深、油花及气泡占槽面和池面百分比；钻时变化情况；进出口钻井液性能、氯根含量变化情况，取样点火情况。

因该次气浸加重钻井液时，还应收集起止时间、加重剂用量及钻井液性能变化情况、结果。

油气水上窜速度计算油气上窜速度：当钻穿油气层后，因换钻头、地面检修设备、测井等原因，需要起钻，而到下次下钻循环钻井液时，钻井液槽面常可见到很多油气泡，这是明显的气浸现象。

它说明井下油气层是活动的（即活而不喷），钻井液柱压力略小于油气层压力，使油气浸入钻井液并向上部流窜，这种现象称为油气上窜。

从油层底到上窜的顶点叫上窜距离，亦叫油气上高度。

在一定时间里，油气上窜的距离，叫油气上窜速度，单位是米/ 小时。

油气在一定钻井液柱压条件下的上窜速度大小，可以反映地层油气能量的大小。

若钻井液比重不变，在一时间里，油气上窜的距离越大。

所以说对起钻后油气上窜速度的计算，是很有意义的。

若井下有多层油气层存在，下钻应分段循环钻井液，求得各层油气上窜速度，计算公式如下：H-（h（T 1-T2）/t 〕V= ----------------T0H-（Q（T 1-T 2）/Vc）V= ------------------T0上两式中:V --- 油气上窜速度（m/h）；H 油层深度（m）；h --- 循环钻井液时钻头所在井深（m）；t 钻头所在井深迟到时间（min）；T1 见油气显示的时间（h:min ）；T2----下钻至H深度后的开泵时间（h:min ）;T0 上次起钻前停泵时间到本次下钻至井深h 后开泵时间，即钻井液静止的时间（h）；Vc -- 井眼环形空间每米容积（L/m）；Q --- 钻井液泵排量（L/s ）；13.2 井漏, 并实测漏速、层位、岩性、钻时。

1）开泵时收集井深、钻具下深（非钻进状态时）、开泵时间、泵压、套压及变化情况，注入量及其名称、性能，出口特征及返出物性能数量（堵漏作业过程中的漏速变化拐点时间以及与之对应的注入量和顶替量是分析漏层的重要数据，应尽可能取得）, 以及漏入地层钻井液量（要分清漏失的是桥浆、钻井液或是水泥浆，关井蹩压，要记录压力变化，泄压后要记录返出量，该量不能计入漏失，开泵循环若失返，说明静止仍漏，要算静止漏速，循环除观察是否仍然井漏外，注意返出物，如是否有桥浆）。

油气上窜速度的现场计算

油气上窜速度的现场计算油气上窜速度当井眼空井静止时,由于钻井液液柱压力小于地层流体压力,以及两者之间存在密度差的原因,导致地层内流体(油气) 进入井眼,产生向井口方向的运移,其上升的速度,称为油气上窜速度。

公式表示如下:s t H v 1式中 V ———油(气) 上窜速度,m/ h ; H 1 ———油(气) 在静止t s 时间后上升的高度,m ; t s ———钻井静止时间,h 。

1、迟到时间法迟到时间法计算油气上窜速度的理论计算公式为:V 上窜= { H 油层- [ H 钻头( T 见- T 开) / T 迟]}/T 静式中：V 上窜———油气上窜速度,米/ 小时;H 油层———油气层显示井深,米;H 钻头———循环泥浆时钻头所在的井深,米;T 迟———钻头所在井深的迟到时间,分;T 见———见到油气显示的时间,日、时、分;T 开———钻头下到H 钻头时循环泥浆开泵时间,日、时、分; T 静———上回次停泵时间至本回次开泵时间,小时。

显然,上述理论计算公式是根据迟到时间这一关键参数来计算的。

但在实际作业时,由于泵排量的不稳定性,有时,泵排量甚至会成倍的增长或减少,从而使得T迟也成一变量,所以在实际中,上述理论计算所得的上窜速度的误差较大。

根据这一实际现象,我们就利用一般录井仪都能检测到的累计泵冲数这一参数来将上面的理论计算公式加以修正。

2 、累计泵冲数法其计算公式为:V上窜= (H油层- H1) / T静= (H油层- 17. 4S1/ 23.6) / T静或V上窜= (17. 4/ 23. 6) ×(S0 - S1) / T静式中,V上窜、H油层、T静解释同上;H1 ———测量时油气层已上窜所至的井深,米;S0 ———正循环时自油气层返上至井口的累计泵冲数,冲;S1 ———正循环测上窜速度时,见到油气显示时的累计泵冲数,冲; 17. 4 ———每冲泵排量,升/ 冲;23. 6 ———9-5/ 8”套管与5”钻杆间的环空容积,升/ 米。

油气上窜速度的现场计算

油气上窜速度的现场计算油气上窜速度当井眼空井静止时,由于钻井液液柱压力小于地层流体压力,以及两者之间存在密度差的原因,导致地层内流体(油气) 进入井眼,产生向井口方向的运移,其上升的速度,称为油气上窜速度。

公式表示如下:s t H v 1式中 V ———油(气) 上窜速度,m/ h ; H 1 ———油(气) 在静止t s 时间后上升的高度,m ; t s ———钻井静止时间,h 。

1、迟到时间法迟到时间法计算油气上窜速度的理论计算公式为:V 上窜= { H 油层- [ H 钻头( T 见- T 开) / T 迟]}/T 静式中：V 上窜———油气上窜速度,米/ 小时;H 油层———油气层显示井深,米;H 钻头———循环泥浆时钻头所在的井深,米;T 迟———钻头所在井深的迟到时间,分;T 见———见到油气显示的时间,日、时、分;T 开———钻头下到H 钻头时循环泥浆开泵时间,日、时、分;T 静———上回次停泵时间至本回次开泵时间,小时。

显然,上述理论计算公式是根据迟到时间这一关键参数来计算的。

但在实际作业时,由于泵排量的不稳定性,有时,泵排量甚至会成倍的增长或减少,从而使得T迟也成一变量,所以在实际中,上述理论计算所得的上窜速度的误差较大。

根据这一实际现象,我们就利用一般录井仪都能检测到的累计泵冲数这一参数来将上面的理论计算公式加以修正。

2 、累计泵冲数法其计算公式为:V上窜= (H油层- H1) / T静= (H油层- 17. 4S1/ 23. 6) / T静或V上窜= (17. 4/ 23. 6) ×(S0 - S1) / T静式中,V上窜、H油层、T静解释同上;H1 ———测量时油气层已上窜所至的井深,米;S0 ———正循环时自油气层返上至井口的累计泵冲数,冲;S1 ———正循环测上窜速度时,见到油气显示时的累计泵冲数,冲;17. 4 ———每冲泵排量,升/ 冲;23. 6 ———9-5/ 8”套管与5”钻杆间的环空容积,升/ 米。

油气上窜速度计算方法的修改

油气上窜速度计算方法的修改李振海;覃保锏;金庭科;张国庆【摘要】油气上窜速度对于钻井和井下作业施工是一个重要的参数,但是用已有的迟到时间法公式计算新疆油田深井、超深井的油气上窜速度存在误差.根据油气在钻井液中运移的规律分析认为,原有公式中钻井液静止时间是引起误差的一个重要原因.为使求出的油气上窜速度更加准确,提出用油气上窜时间代替钻井液静止时间,并介绍了对油气上窜速度计算公式的修改.通过在新疆油田近50口井的现场实际应用,表明该计算方法正确可靠,效果明显,为钻井和井下作业安全施工提供了重要依据.【期刊名称】《录井工程》【年(卷),期】2011(022)002【总页数】3页(P12-13,26)【关键词】油气上窜速度;静止时间;上窜时间;钻井液【作者】李振海;覃保锏;金庭科;张国庆【作者单位】中国石油大学(北京);西部钻探克拉玛依录井工程公司;西部钻探克拉玛依录井工程公司;冀东油田勘探开发建设项目部【正文语种】中文0 引言油气上窜是指钻开油气层后，由于油气层压力大于钻井液液柱压力，油气在压差作用下进入钻井液并沿井筒向上流动的现象。

油气上窜速度是指单位时间内油气上窜的距离。

油气上窜速度是钻井和井下作业安全施工的一项重要参数，是钻井液调整的重要依据，关系到油气层的保护和下一步施工的安全，如果油气上窜速度计算不准确，可能成为发生井涌、井喷等井控事故的隐患。

1 原油气上窜速度计算方法存在的问题计算油气上窜速度现有3种基本方法：迟到时间法、容积法、泵冲数法［1］。

目前现场生产一般采用迟到时间法，通过气测录井的后效测量数据计算油气上窜速度。

通过分析准噶尔盆地多口井的后效测量记录，发现油气上窜速度的计算值偏大，根据油气上窜速度反推油气上窜高度，在一定的钻井液静止时间内，油气应上窜出井口，而实际上并没有发生这种情况。

由这一矛盾推断，用已有公式和方法所计算的油气上窜速度是不准确的。

因此要从公式中参数的确定和计算方法上找原因，使计算结果尽可能地接近实际值。

工程师法压井计算

工程师法压井的有关计算1．关井求压：井底压力P P ＝P S ＋9.8⨯H ⨯P MP S =P P -9.8 ⨯H ⨯P M式中：P S ：关井立管压力(M P a )。

P P : 地层孔隙压力(M P a )。

H ：喷层垂深(k m )。

P M ：井内泥浆密度(g /c m 3)。

2．确定压井泥浆比重：式中：P M K ：压井泥浆密度(g /c m 3)。

P M ：井内现有泥浆密度(g /c m 3)。

P S : 关井立管压力(M P a )。

H ：喷层垂深(k m )。

♒ 在压井施工中，实际泥浆密度应考虑一定的附加值。

♒ 压井排量一般为3～8 l /s ，或控制在正常钻进排量的三分之一左右。

3．加重剂用量的计算：式中：X ：所需加重料的重量(t )。

γ ：原浆比重。

γ1：加重料的比重。

HP P P SM MK ⨯+=8.92121)(γγγγγ--⨯=V Xγ2：预配泥浆比重。

V ：原浆体积(m 3)。

4．油、气上窜速度：式中：H ＝h -h 1V ：油气上窜速度(m /h )。

H ：油气上窜高度(m )。

t : 静止时间(h )。

h : 油气层深度 (m )。

h 1: 未气浸泥浆深度 (m )。

式中：Q ：排量(l /s )。

V h : 每米井深的容积(l /m )。

S ：返出未气浸泥浆的总时间(s )。

tH U =hV SQ h ⨯=1。

气窜公式新

气上窜公式
气体上窜速度计算公式
（中法录井）
上窜高度(m)
基本数据
套管直径 (mm) 339.7 油层深度(m) 2008
235.75
裸眼直径 (mm) 311.2 泵冲数 (s/min) 180
上窜速度(m/h)
钻具下井时对有气时记录的泵泥浆挤压所需冲数要的泵冲数 7 泵效率 0.97
7100
裸眼容量(l/m) 裸眼系数 62.7 926 裸眼需用泵冲数 5940 ## 1772 气窜深度(m) 1.19 ##### 气窜深度(m)
2008
油层深(m)
Page 5
套管容量(l/m) 66.1 926 裸眼需用泵冲数
套管长度(m)油层到套管长度(m) 泵容量 ( L) 496 1512 19.58
油层返到仪器房需用泵冲数套管需用泵冲数循环时钻具长度 (m) 1726 1000
8026
实际冲数与理论计算差值 167.04
Байду номын сангаас
井眼总容量 ( m3 )
迟到时间 (min)
48.86
注意：计算迟到时间时把油层深度改为井深
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气上窜公式
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气上窜公式
Page 3
气上窜公式
-5013.77 235.7542519 -1440.613071 0 -1204.859 235.7542519
Page 4
气上窜公式
算公式
4.29
气窜深度(m) 管线需要泵冲数 360 静止时间 (h) 55 496 套管深(m)

钻井井眼计算公式

各种眼泥浆上返速度表（米/秒）排量公(升/秒)25 30 35 40 45 50 55钻具外径井径9 5/8∥4 1/2∥0.68 0.82 0.96 1.09 1.23 1.36 1.505∥0.73 0.88 1.02 1.17 1.32 1.46 1.6159/16∥0.80 0.96 1.12 1.28 1.44 1.60 1.76 244(毫米) 7∥ 1.14 1.37 1.6 1.82 2.05 2.28 2.51 8∥ 1.73 2.08 2.43 2.77 3.12 3.50 3.81 8 3/4∥ 4 1/2∥0.88 1.05 1.22 1.40 1.57 1.75 1.925∥0.96 1.15 1.34 1.53 1.72 1.92 2.115 9/16∥ 1.07 1.30 1.51 1.73 1.94 2.16 2.38 222(毫米) 7∥ 1.80 2.16 2.53 2.89 3.25 3.61 3.97 8∥ 3.93 4.72 5.50 6.29 7.08 7.86 8.658 1/2∥215(毫米) 4 1/2∥0.96 1.15 1.34 1.53 1.72 1.91 2.10 5∥ 1.05 1.27 1.48 1.69 1.90 2.11 2.32 5 9/16∥ 1.21 1.45 1.69 1.93 2.17 2.41 2.65 7∥ 2.18 2.60 3.06 3.49 3.93 4.37 4.80 8∥ 6.32 7.80 8.90 10.12 11.39 12.65 13.907 1/2∥190(毫米) 4 1/2∥ 1.37 1.65 1.92 2.20 2.47 2.75 3.02 5∥ 1.59 1.91 2.23 2.54 2.86 3.18 3.50 5 9/16∥ 1.96 2.35 2.74 3.13 3.52 3.92 4.31泥浆上返速度的计算公式 v= 12.7 QD2-d2式中:V—泥浆上返速度（米/秒）Q—泥浆泵排量（升/秒）D—井径（厘米）d--钻具外径（厘米）井漏速度的计算公式：V= QtQ—是在某段时间内的漏失的泥浆量（米3）t—是漏失时间（小时）V—漏失速度（米3/时）油气上窜速度的计算计算油、气上窜速度需要下列数据：1、泥浆静止时间。

油气上窜速度计算探讨

油气上窜速度计算探讨目前，中石化对进入气层后起钻前的油气上窜速度要求十分严格，比如中石化安全技术规范Q/SHS0003.1-2004 中规定油气上窜速度不得高于10m/h，川东北含硫天然气井安全技术规范中规定起钻前油气上窜速度不得高于30m/h,而中石油或石油天然气行业标准并无如此规定，比如钻井井控技术规程SY/T6426-2005、石油天然气安全规程AQ2012-2007 中并未在起钻前有如此规定。

近几年的生产管理统计结果表明，这些规定并未有效起到防止出现井涌溢流等复杂情况及事故，反而给生产管理带来很大的难度，不但增加了井漏及井控风险，也加重了对油气层的污染程度，并严重影响开发进度。

下面就起钻前油气上窜速度控制什么范围内合理进行探讨：一、天然气在井筒中的运动规律天然气在储层中根据组分的不同一般以气态或者气液两相存在，由于储层压力很高，气体被高度压缩，相对密度较大。

当储层被揭开后，储层岩屑气、交换气（储层压力低于钻井液液柱压力）、溢流气（储层压力高于钻井液液柱压力）变混入钻井液中，天然气气泡此时的受力主要为浮力（F浮）、自身重力G和界面张力（N界面）。

上窜的主要动力F上窜二（F浮一G）—N界面（1）其中F浮应遵循阿基米德定律，（2）F 浮= p钻井液gV = p g n r3自身重力G=p 天然气Vg（3）界面张力与钻井液结构强度及气泡表面积有关（4）N 界面=k..S=k .4/3n r2由上面的关系式可以知道，如果密度差产生的上浮力（F浮一G）大于界面张力，气泡就能自动加速上升，如果界面张力大于上浮力，气泡就被包在钻井液中不上升，但现场一般都要求钻井液具有良好的脱气性，钻井液胶粒之间的结构力以及与气泡间的界面张力一般都小于上浮力(遇到井塌后大幅提高粘切的钻井液及高粘切的堵漏浆除外)，因此，天然气进入钻井液中后会自动上升。

当液柱压力已经高于地层压力时，储层气体不会大量自动进入井筒(即无溢流气)，但在一段时间内还存在少量交换气和渗透气进入井筒，如果为了降低后效全烃值而不断提高钻井液密度，这将导致进入井筒的气泡受到的浮力增大，在流变性保持不变的情况下，这将使气泡上升的速度加快。

钻井油气上窜速度计算1

油气上窜速度（泥浆上返法）
4
钻位油气层深度
1300.00 开泵时间 475.00 见显示时间
4 月 7 日 8 ： 04 开泵到见 4 月 7 日 8 ： 51 显示时间
5
迟到时间
15
起钻停泵时间
4月7 日7 ：5
静止时间 1.42
油气上窜速度
29.41
组份绝对百含量分比
名称
(ppm)
相对含量(%)
C1
6.1503
72.70
C2
0.8903
10.52
C3
0.7096
8.3
0.5076
6.00
IC5
0
0.00
NC5
0
0.00
井深（m）
2247 直径
Ⅰ井眼直径D(m)
Ⅱ井眼直径D(m)
Ⅰ钻铤直径d(m)
Ⅱ钻铤直径d(m)
Ⅲ钻铤直径d(m)
Ⅰ钻杆直径d(m)
Ⅱ钻杆直径d(m)
理论迟到时间
长度 215.9 2247
应用
0 0 井眼
158.8 126.26 Ⅰ井眼
Ⅰ井眼
Ⅰ井眼
127 2120.74 Ⅰ井眼
Ⅰ井眼
应用钻具
Ⅰ钻铤直径环空体积 Ⅱ钻铤直径环空体积 Ⅲ钻铤直径环空体积 Ⅰ钻杆直径环空体积 Ⅱ钻杆直径环空体积
环空体积（m3）
2.12 0.00 0.00 50.75 0.00
钻井液排量
2.1 π 3.14
钻具总环空体积
52.87
迟到时间备注
Ⅰ井眼 Ⅱ井眼
25.18 现引用的为钻头直径井段现引用的为套管内径井段现用为切12H27-3井二开（只需填写蓝色背景数值）

后效相关

后效后效的概念：油气层被钻穿后，油气层中的油气油气由于扩散及渗滤的原因进入钻井液；起下钻时，钻井液已停止了循环，减小了对油气层的压力，油气更容易进入钻井液，在钻井液静止时，地层中的油气进入钻井液并沿井眼上窜的现象叫做后效。

后效的作用：可以及时对油气层进行评价，为领导决策提供依据；可以利用后效资料做好油气层保护工作；指导钻井安全施工；检验地层压力预测和随钻监测的效果。

下列情况下需进行短程起下钻测后效。

短程起下钻的做法按SY/T6426—2005《钻井井控技术规程》执行。

1﹒钻开油气层第一次起钻前；2﹒溢流压井后起钻前；3﹒钻开油气层堵漏后起钻前；4﹒发生严重气侵但未出现溢流起钻前；5﹒钻头在井底连续长时间工作后中途需刮井壁时；6﹒需长时间停止循环进行其它作业（电测、下套管、中途测试等）起钻前。

一般在钻遇良好油气显示后，都会有后效出现，同时在起下钻和接单根时，也会出现后效。

检测后效原理：对于固定的排量，固定的井筒大小，井筒某个井深迟到时间是确定的。

静止时，因油气密度比泥浆密度低会不断上窜，受油气浸后的泥浆密度低，其他性能也会发生变化（可以检测）。

循环后，油气会比预计的时间（油气层迟到时间）早到达井口，从开泵到见显示的时间，就是油气上窜到某个深度的迟到时间。

知道迟到时间，可以计算油气上窜到的井深，同时可以计算上窜速度。

循环时，上窜到某一井深的油气随泥浆上返到井口，记录从开泵到见显示时间及循环时泵冲计算排量。

油气上窜高度=钻头位置井深—见显示时间×油气层井深÷钻头位置井深对应的迟到时间；上窜速度=油气上窜高度÷静止时间泵排量*迟到时间=（泵排量+上窜当量排量）*见显示时间泵速*迟到时间=（泵速+上窜速度）*见显示时间+上窜速度*停泵时间泵速=油气层井深/钻头位置井深对应迟到时间。

油气上窜速度计算

复杂情况下的油气上窜速度计算后效录井是指工程停钻或起下钻时钻井液静止一段时间后，下钻到需要的深度进行钻井液循环时，测定通过扩散和渗透作用进人井筒钻井液中的烃类气体的含量(或在钻具抽吸作用下进人钻井液中的油气含量)。

在气井特别是重点探井的钻进中，当上部打开一个气层后，会在后面的钻进过程中不可避免地多次出现后效气。

根据多年来的实践结果来看，后效气的气测值往往比打开气层时的值高的多，特别是一些地层压力较高的气层，往往能达到全烃99.9%这样满值的情况。

这极大加强了井控工作的难度。

事实上最近几年发生在川东北的绝大多数溢流事故都是在起下钻过程中由于后效气导致的溢流。

现场录井之中,准确的计算出油气上窜速度对于安全钻井,对于油气层的保护和后期的测试、油气产能评价意义重大。

目前录井常用的油气上窜速度方法为迟到时间计算法。

计算公式为：V=（H油-H钻*（T1-T0）/T迟到）/T静其中：V 油气上窜速度m/hH油新打开油气层顶部深度mH钻开泵循环时钻头所在井深mT1 循环气测值明显升高时间（见显示时间）minT0 开泵时间minT迟到在钻头位置所在井深的迟到时间minT静静止时间h在一般的情况下，油气层深度、钻头位置、开泵时间、见显示时间、静止时间都是确定的，唯一影响计算准确性的只有迟到时间这一个变量。

计算迟到时间的理论公式T迟到=V/Q，其中V是井底钻具与井壁的环空容积m3，Q为循环时的泵排量m3/min。

在钻具和井筒结构没有大的变化情况下，T迟到只与钻头位置和排量呈线性相关。

在实际录井过程中，每钻进到一定深度录井人员会利用停泵的机会采用实测法得到一个迟到时间。

在做迟到时间实测实验时，一般要求井队保持泵排量稳定在正常钻进时的排量。

在正常情况下，泵的排量只与泵的泵冲转数有关。

我们定义，在这种情况下得到的T迟到为标准迟到时间，这时候的泵冲转数为标准泵冲转数，标准迟到时间与标准泵冲数是呈反比关系。

在使用综合录井仪的录井条件下，录井人员可以调整设置使仪器的迟到时间在标准泵冲转数下与标准迟到时间一致。

钻井常用数据表格汇总

Ф114.3（4 1/2″） D级钢0.00441 E级钢0.00638
Ф127（5″）
D级钢0.00404 E级钢0.0055
Ф139.7（51/2″） D级钢0.00368 E级钢0.00502
Ф73（2 7/8″）
D级钢0.00957 E级钢0.01340
15、旋转黏度计各参数计算：
η塑=φ600-φ300 厘泊
r加—加重剂密度，g/cm3；
V—加重前原泥浆体积，m3；
r压—压井泥浆密度，g/cm3； rm—使用泥浆密度，g/cm3；
9、泥浆循环周：T周=（V总-V钻体）/60Q
T周—泥浆循环一周时间，min；
V总—井眼容积，L；
V钻体—钻柱体积，L；
Q—循环排量，L/s。
10、泥浆上返速度：V返=12.7Q/（D2-d2）
rm—使用泥浆密度，g/cm3； H—井深，m。
5、压井需泥浆密度：r压= rm+102 P关立/ H r压—压井所需泥浆密度，g/cm3； rm—使用泥浆密度，g/cm3； P关立—关井立管压力，MPa； H—井深，m。
6、压井初始立管压力：P初= P关立+ P低立 P初—初始立管压力，MPa； P关立—关井立管压力，MPa；
V返—泥浆上返速度，m/s；
Q —循环排钻柱外径，cm。
11、千米井眼容积（经验）：Vkm=D径2/2 Vkm—千米井眼容积，m3；
D径—井径，in。
12、单位环空容积：V环=（D2-d2）/12.73 13、卡点深度计算：H=K*L/P
H—卡点深度，m；
P—钻杆连续提升时平均拉力，T；
H—套管鞋深度，m。
3、关井后天然气在井内上升速度：V=（Pc1-Pc）/Gm

油气上窜速度的计算及应用

(仅供参考)后效气录井油气上窜速度的准确计算

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