配制钻井液几种常用计算公式
钻井液常规计算公式
钻井液常用计算一、水力参数计算:(p196-199)1、地面管汇压耗:Psur=C×MW×(Q/100)1.86×C1Psur---地面管汇压耗,Mpa(psi);C----地面管汇的摩阻系数;MW----井内钻井液密度,g/cm3(ppg);Q----排量,l/s(gal/min);C1----与单位有关的系数,当采用法定法量单位时,C1=9.818;当采用英制单位时,C1=1;①钻具内钻井液的平均流速:V1=C2×Q/2.448×d2V1-------钻具内钻井液的平均流速,m/s(ft/s);Q-------排量,l/s(gal/min);d-------钻具内径,mm(in);C2------与单位有关的系数。
当采用法定计量单位时,C2=3117采用英制单位时,C2=1。
②钻具内钻井液的临界流速V1c=(1.08×PV+1.08(PV2+12.34×d2×YP×MW×C3)0.5)/MW×d×C4V1c -------钻具内钻井液的临界流速,m/s(ft/s);PV----钻井液的塑性粘度,mPa.s(cps);d------钻具内径,mm(in)MW----钻井液密度,g/cm3(ppg);C3、C4------与单位有关的系数。
采用法定计量单位时,C3=0.006193,C4=1.078;采用英制单位时,C3=1、C4=1。
③如果≤V1c,则流态为层流,钻具内的循环压耗为P p=C5×L×YP/225×d+C6×V1×L×PV/1500×d2④如果V1>V1c,则流态为紊流,钻具内的循环压耗为P p=0.0000765×PV0.18×MW0.82×Q1.82×L+C7/d4.82P p---钻具内的循环压耗,Mpa(psi);L----某一相同内径的钻具的长度,m(ft);V1-------钻具内钻井液的平均流速,m/s(ft/s);d------钻具内径,mm(in)MW----钻井液密度,g/cm3(ppg);Q-------排量,l/s(gal/min);C3、C6------与单位有关的系数。
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V 1(即井内钻井液量计算) 计算式:H D V 2141π=D -井径,m;H -井深,m 。
经验式:221D V =(m 3/1000m )泥浆罐容积V 2泥浆槽容积V 3(钻井液液面一般只达槽深的2/3) 循环管汇容积V 4钻井液循环量计算:V =V 1+V 2+2/3V 3 +V 42. 配制定量V f 、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wc f wc f V V V m m m +=+=其中:钻井液质量f f f V m ρ=粘土质量c c c V m ρ=水的=w w w V m ρ=所以:cf W ww c c f f V V V V V V -=+=ρρρwcf f w wc w f c f c m V m V m ρρρρρρρ-=--=)(式中, m c ---粘土质量,t ;V f --- 钻井液体积,m 3;V c ---粘土体积,m 3;V w ---水体积,m 3;f ρ---钻井液密度,g/cm 3;c ρ---粘土密度,g/cm 3;w ρ---水的密度,g/cm 3。
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=粘土密度粘土重量所需水量=欲配钻井液体积-粘土密度粘土重量二、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:23123)(ρρρρρ--=浆V W式中:W---加入的加重材料重量;V 浆--- 原浆体积;1ρ---原浆密度;2ρ---欲配的钻井液密度;3ρ---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: 13122)(ρρρρρ--=V W式中:W---加入的加重材料重量;V --- 欲配的钻井液体积;1ρ---原浆密度;2ρ---欲配的钻井液密度;3ρ---加重材料的密度;2. 降低钻井液密度所需水量的计算1)(221--=ρρρ浆水V V式中:水V ---降低密度时需要的水量;V 浆--- 原浆体积;1ρ---原浆密度;2ρ---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V 1(m 3/1000m 井段)= 2井径井径⨯(2) 算数式井眼内的钻井液量V 1=H D⨯⨯42π式中D------井径,m;H-----井深,m;2. 泥浆罐容积V 2计算泥浆罐容积V 2=高宽长⨯⨯3. 泥浆罐容积计算V 3=槽深槽长槽宽⨯⨯(钻井液液面一般只达到槽深的2/3)4. 循环管汇容积计算V 4=H D D⨯⨯=⨯⨯2785.042管长π5. 钻井液循环量计算V=V 1+2V 2+2/3V 3+V 4。
钻井液常规计算公式
钻井液常用计算一、水力参数计算:(p196-199)1、地面管汇压耗:Psur=C×MW×(Q/100)1.86×C1Psur---地面管汇压耗,Mpa(psi);C----地面管汇的摩阻系数;MW----井内钻井液密度,g/cm3(ppg);Q----排量,l/s(gal/min);C1----与单位有关的系数,当采用法定法量单位时,C1=9.818;当采用英制单位时,C1=1;①钻具内钻井液的平均流速:V1=C2×Q/2.448×d2V1-------钻具内钻井液的平均流速,m/s(ft/s);Q-------排量,l/s(gal/min);d-------钻具内径,mm(in);C2------与单位有关的系数。
当采用法定计量单位时,C2=3117采用英制单位时,C2=1。
②钻具内钻井液的临界流速V1c=(1.08×PV+1.08(PV2+12.34×d2×YP×MW×C3)0.5)/MW×d×C4V1c -------钻具内钻井液的临界流速,m/s(ft/s);PV----钻井液的塑性粘度,mPa.s(cps);d------钻具内径,mm(in)MW----钻井液密度,g/cm3(ppg);C3、C4------与单位有关的系数。
采用法定计量单位时,C3=0.006193,C4=1.078;采用英制单位时,C3=1、C4=1。
③如果≤V1c,则流态为层流,钻具内的循环压耗为P p=C5×L×YP/225×d+C6×V1×L×PV/1500×d2④如果V1>V1c,则流态为紊流,钻具内的循环压耗为P p=0.0000765×PV0.18×MW0.82×Q1.82×L+C7/d4.82P p---钻具内的循环压耗,Mpa(psi);L----某一相同内径的钻具的长度,m(ft);V1-------钻具内钻井液的平均流速,m/s(ft/s);d------钻具内径,mm(in)MW----钻井液密度,g/cm3(ppg);Q-------排量,l/s(gal/min);C3、C6------与单位有关的系数。
实用钻井液计算公式
石油钻井液计算公式1.粘土量的计算:W土=γ土V泥(γ泥-γ水)/(γ土-γ水)2.水量的计算:Q水= V泥- W土/γ土式中:W土——所需粘土的重量, kgV泥——所需泥浆量,m3;γ水——水的密度kg/ m3 ,γ土——粘土的密度kg/ m3 ,γ泥——泥浆的密kg/ m3 ,Q水——所需水量m33.加重计算:W加=γ加V原(γ重-γ原)/(γ加-γ重)式中:W加——所需加重剂的重量γ原——加重前的泥浆密度γ重——加重后的泥浆密度γ加——加重剂的密度V原——加重前的泥浆体积4.稀释计算Q= V原(γ原-γ稀)γ水/(γ稀-γ水)式中:Q——所需水量V原——原泥浆体积γ原——原泥浆密度γ稀——稀释后的泥浆密度γ水——所加水的密度5.循环周计算T=(V井-V柱)/60Q泵式中:T——泥浆循环一周的时间minV井——井眼容积lV柱——钻柱体积lQ泵——泥浆泵排量,l/s6.泥浆上返速度计算V返=12.7 Q泵/(D井2-D柱2)式中:V返——泥浆上返速度, m/sQ泵——泥浆泵排量l/sD井——井径, cmD柱——钻柱外径, cm7.井漏速度计算V漏=Q漏/t时式中;V漏——漏失速度, m3/hQ漏——在某段时间里的漏失量, m3t时——漏失时间h8.流变参数计算(1) 表观粘度:A V=1/2Ø600 (mpa.s)(2) 塑性粘度: PV= Ø600- Ø300 (mpa.s)(3) 动切力: YP=0.478(Ø300-PV) (pa)(4) 流性指数: n=3.322lg(Ø600/ Ø300)(5)稠度系数: K=0.478 Ø300/(511n) (pa.s n) 9. 油气上窜速度(迟到时间法)的计算V=(H油-H钻头t/t迟)/t静式中:V: 油气上窜速度,m/s;H油:油气层深度,m;H钻头:循环钻井液时钻头所在深度,m;t迟:井深(H钻头)米时的迟到时间,min;t:从开泵循环至见油气显示的时间,min;t静:静止时间,即上次起钻停泵至本次开泵的时间,min。
最常用钻井液计算公式
六、
Q:排量(l/S)
D:井眼直径(cm)
d:钻具直径(cm)
七、
T:循环一周时间(分钟)
V:泥浆循环体积(升)
Q:排量(升/秒)
八、
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
中粗
中细
细
超细
胶体
粘土级颗粒
砂粒级颗粒
粒度》2000卩
粒度2000- 250卩
O
n-=1.195 *(‘600--00)
T c=1.512*( ...6可00-「600)2
十四、流变参数
AV=1/2 0600(mPa.S)
YP=O.3.322log泡
日300
K=0300*(500)1-n(mPa.Sn)
十五、钻具替换体积:V=W钻具重*0.12438 (m3/100m)
粒度250-74卩
粒度74-44卩
粒度44- 2
粒度W21
粒度w21
粒度》741
十、
目数
20
30
40
50
60
80
100
120
十一、除砂器有关数据
除砂器:尺寸(6-12〃)处理量(
除砂器:尺寸(2-5〃)处理量(
28-115立方米/小时) 范围(除741以上)
6-17立方米/小时) 范围(除441以上)
W占具重:kg/m
十六、井眼容积:V=D72(m3/1000m)
D:井眼直径(ft)
十七、泥浆液柱压力梯度:P压梯=D密度*9.808(Pa/m)
D密度:泥浆密度(kg/m3)
钻井液有关计算公式
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水土水泥土泥土)(ρ-ρρ-ρρ=V W 式中:土W---所需粘土重量,吨(t ); 土ρ-- 粘土密度,克/厘米3(g/cm3) 水ρ-- 水的密度,克/厘米3(g/cm3) 泥ρ -- 欲配制的钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)泥V 欲配制的钻井液的体积,米3(m3)(2)配制低密度钻井液所需水量土土泥水ρ-=W V V式中:水V---所需水量,米3(m3);土ρ -- 所用粘土密度,克/厘米3(g/cm3)土W-- 所用粘土的重量,吨(t ) 泥V -- 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重加原重加原加)(ρ-ρρ-ρρ=V W式中:加W---所需加重剂的重量,吨(t ); 原ρ-- 原有钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 重ρ-- 钻井液欲加重的密度,克/厘米3(g/cm3) 加ρ -- 加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3)原V -- 原有钻井液的体积,米3(m3)②配制预定体积的加重钻井液所需加重剂的重量原加原重加重加)(ρ-ρρ-ρρ=V W 式中:加W---所需加重剂的重量,吨(t ); 原ρ-- 原有钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 重ρ-- 钻井液欲加重的密度,克/厘米3(g/cm3) 加ρ -- 加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3)重V -- 加重后钻井液的体积,米3(m3)③用重晶石加重钻井液时体积增加21224100(v ρ-ρ-ρ=.) 式中:v---每100m3原有钻井液加重后体积增加量,米3(m3); 1ρ-- 加重前钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)2ρ -- 加重后钻井液达到的密度,克/厘米3(g/cm3)24. --- 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水稀稀原原水)(ρ-ρρ-ρ=V V 式中:水V---所需加水的体积,米3(m3); 原ρ-- 原有钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 水ρ-- 水的密度,克/厘米3(g/cm3) 稀ρ -- 加水后钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)原V -- 原有钻井液的体积,米3(m3)2、两种不同密度钻井液混合后的密度212211V V V V +ρ+ρ=ρ式中:ρ --- 混合后钻井液的密度,g/cm3(ppg )1ρ-- 混合前第一种钻井液的密度,g/cm3(ppg )2ρ-- 混合前第二种钻井液的密度,g/cm3(ppg ) 1V -- -- 混合前第一种钻井液的体积,m3(bbl ) 2V -- 混合前第二种钻井液的体积,m3(bbl )3、固相分析计算(1)钻井液低密度固相体积百分比)()()])(V ())(V ()V gb mo o b ss f g1w 1100)([(V ρ-ρρ-ρ+ρ+ρ=式中:w V--- 对溶解的盐校正过的含水体积百分比,%; f ρ--- 对溶解的盐校正过的水的密度,g/cm3(ppg ) g V 1 -- 低密度固相的体积百分比,%;ss V-- 悬浮固相的体积百分比,%; b ρ-- 所用加重材料的密度,克/厘米3(g/cm3); o V -- 油的体积百分比,%; o ρ-- 油的密度,克/厘米3(g/cm3) m ρ--钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) g1ρ -- 低密度固相的密度,克/厘米3(g/cm3),(2.2—2.9,平均2.6)(2)钻井液高密度固相体积百分比)()])(V ())(V ()V gb oo g ss f b11w m )([(V -)100(ρ-ρρ+ρ+ρρ=式中:bV --- 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。
钻井液常用计算公式
钻井与常用计算公式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水土水泥土泥土)(ρ-ρρ-ρρ=V W 式中:土W ---所需粘土重量,吨(t ); 土ρ -- 粘土密度,克/厘米3(g/cm3)水ρ -- 水的密度,克/厘米3(g/cm3)泥ρ -- 欲配制的钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)泥V 欲配制的钻井液的体积,米3(m3)(2)配制低密度钻井液所需水量土土泥水ρ-=WV V式中:水V ---所需水量,米3(m3); 土ρ -- 所用粘土密度,克/厘米3(g/cm3)土W -- 所用粘土的重量,吨(t )泥V -- 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重加原重加原加)(ρ-ρρ-ρρ=V W 式中:加W ---所需加重剂的重量,吨(t ); 原ρ -- 原有钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)重ρ -- 钻井液欲加重的密度,克/厘米3(g/cm3)加ρ -- 加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3)原V -- 原有钻井液的体积,米3(m3)②配制预定体积的加重钻井液所需加重剂的重量原加原重加重加)(ρ-ρρ-ρρ=V W式中:加W ---所需加重剂的重量,吨(t );原重ρ -- 钻井液欲加重的密度,克/厘米3(g/cm3)加ρ -- 加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3)重V -- 加重后钻井液的体积,米3(m3)③用重晶石加重钻井液时体积增加21224100(v ρ-ρ-ρ=.)式中:v ---每100m3原有钻井液加重后体积增加量,米3(m3);1ρ -- 加重前钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)2ρ -- 加重后钻井液达到的密度,克/厘米3(g/cm3)24. --- 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水稀稀原原水)(ρ-ρρ-ρ=V V式中:水V ---所需加水的体积,米3(m3);原水ρ -- 水的密度,克/厘米3(g/cm3)稀ρ -- 加水后钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)原V -- 原有钻井液的体积,米3(m3)2、两种不同密度钻井液混合后的密度212211V VV V +ρ+ρ=ρ式中:ρ --- 混合后钻井液的密度,g/cm3(ppg )1ρ -- 混合前第一种钻井液的密度,g/cm3(ppg )2ρ-- 混合前第二种钻井液的密度,g/cm3(ppg )1V -- -- 混合前第一种钻井液的体积,m3(bbl )2V -- 混合前第二种钻井液的体积,m3(bbl )3、固相分析计算(1)钻井液低密度固相体积百分比)()()])(V ())(V ()V gbmoobssfg1w1100)([(V ρ-ρρ-ρ+ρ+ρ=式中:wV --- 对溶解的盐校正过的含水体积百分比,%;fρ --- 对溶解的盐校正过的水的密度,g/cm3(ppg )gV 1 -- 低密度固相的体积百分比,%;ssV -- 悬浮固相的体积百分比,%;bρ -- 所用加重材料的密度,克/厘米3(g/cm3);oV -- 油的体积百分比,%;oρ -- 油的密度,克/厘米3(g/cm3)mρ--钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3)g1ρ -- 低密度固相的密度,克/厘米3(g/cm3),(2.2—2.9,平均2.6)(2)钻井液高密度固相体积百分比)()])(V ())(V ()V gboogssfb11wm)([(V -)100(ρ-ρρ+ρ+ρρ=式中:bV --- 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。
最新整理钻井液常用计算公式.doc
式中:
--钻井液中钻屑的浓度近似值,千克/米3(磅/桶);
--低密度固相浓度,千克/米3(磅/桶);
---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
式中:
--低密度固相浓度,千克/米3(磅/桶);
--低密度固相体积百分比,%;
式中:
---钻井液中小于1微米的细颗粒固相含量,kg/m3(ppb);
---钻井液亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量,kg/m3(ppb)
---由钻井液类型决定的系数,分散性钻井液一般为0.8,粗分散性钻井液一般为0.13,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:
--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)
(2)钻井液高密度固相体积百分比
式中:
--加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3)
--原有钻井液的体积,米3(m3)
②配制预定体积的加重钻井液所需加重剂的重量
式中:
---所需加重剂的重量,吨(t);
--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)
--所用粘土密度,克/厘米3(g/cm3)
钻井液常用计算公式
(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:
式中:
--起钻时克服抽汲作用的安全钻井液密度,g/cm3(ppg);
--钻井液屈服值,Pa(1b/100ft2);
--井眼直径,mm(in);
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
式中:
---所需粘土重量,吨(t);
--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)
(2)配制低密度钻井液所需水量
式中:
---所需水量,米3(m3);
--与MBT采用单位有关的系数。当采用法定计量单位时, =0.3505;当采用英制单位时, =1。
---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)。
(4)加重后钻井液的最佳固相体积百分比(经验公式)
式中:
--加重钻井液固相体积百分比的最佳值,%;
----井段长度,m(ft);
--钻井液屈服值,Pa(1b/100ft2);
--井眼直径,mm(in);
--钻杆直径,mm(in);
--与采用单位有关的系数。当采用所列法定计量单位时, =0.275;当采用括号内英制单位时, =1。
计算结果: =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:
式中:
--钻井液中低密度固相浓度,千克/米3(ppb);(????)
钻井工程常用计算公式
钻井常用计算公式•、地层压力计算1、静液柱压力(MPa)=P(粘井液密度)*0.00981*H(垂深m)2、压力梯度值(MPa)=p(钻井液密度)*0.009813、单位内容积(r∩3Λn>=7.854*10-5*内径2(Cm)4、单位环空容积(m3∕m)=7.854*10^5*(井径2cm-管柱外径2cm)5、容积(m?)=单位内容积(m3∕m)*长度(m)管柱单位排音量(mVm)=7.854*10^5*(外径2cm内径2cm)6、地层压力(MPa)=钻具静液柱压力+关井立压7、压井钻井液密度(g∕c11p>=(关井立压Mpa/O.00981/11(m))+当前井液P(gcm3)8、初始循环压力=关井立压+底泵速泵压9、终止循环压力=(压力井液p/当前井液p)*低泵速泵压10、溢流长度m;钻井液增量m3/环空单位容积m3∕m11、溢流密度p(g∕cm3)=当前井液P-[(套压MPa-立压Mpa)/(溢流长度m*0.00981)]12、当量循环密度p(g/cm3)-(环空循环压力损失Mpa/O.00981/垂深m)+当前井液P13、当量钻井液P(g4zm3)-总压力Mpa/O.00981/垂深m14、孔隙压力MPa=9.81*Wf(地瓜水平均密度g∕cmυ*H(垂高m)15、上覆岩层压力(Mpa)=(岩石基质重量+流体重量)/面积[9.81*[(卜-。
岩石孔隙度%)*pm岩石基颓密度Hem3+4>*p岩石孔隙中流体密度g/cnP]16、地层破裂压力梯度(Mpa)=Pf(破裂地层压力Mpa)/H(破裂地层垂直深度m>Pf(破裂地层压力Mpa)=Ph(液柱压力Mpa)+P(破裂实验时的立管压力MPa)二、喷射钻井计算公式1、射流喷射速度计算相同直径喷嘴VOU1.2.73*Q(通过喷嘴液体排量1.∕S)∕n(喷嘴个数)*dc>2(喷嘴直径Cm)不相同直径喷喷Vo=12.73*Q(通过喷嘴液体排量1.∕S)/de?(喷嘴当量直径Cm)试中:de喷喷当量直径(cm)计算等喷嘴直径de-(根号n喷嘴个数)*d。
钻井液常用计算公式
--钻杆直径,mm(in);
--井内钻井液密度,g/cm3(ppg);
--与采用单位有关的系数。当采用所列法定计量单位时, =1.457;当采用括号内英制单位时, =1。
(3)由屈服值估算环形空间压力损失(层流时)的经验公式:
式中:
--环形空间压力损失,MPa(psi);
--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)
2、两种不同密度钻井液混合后的密度
式中:
---混合后钻井液的密度,g/cm3(ppg)
--混合前第一种钻井液的密度,g/cm3(ppg)
式中:
---钻井液中大于1微米的细颗粒固相含量,kg/m3(ppb);
---钻井液中小于1微米的细颗粒固相含量,kg/m3(ppb);
---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:
--钻杆直径,mm(in);
--平衡地层压力所需的钻井液密度,g/cm3(ppg);
--与采用单位有关的系数。当采用所列法定计量单位时, =1.457;当采用括号内英制单位时, =1。
(2)由屈服值估算当量循环密度的经验公式:
式中:
--当量循环密度,g/cm3(ppg);
--钻井液屈服值,Pa(1b/100ft2);
(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
钻井液计算公式
返速度
m/s
循环排量Q L/s
井眼直径D cm 钻柱外径d cm
0.872827239
30
24.45
12.7
公式t=V/60Q 7.迟到时
间 井底到 循环时间T min
地面 13.1252
环空总体积V L
23625.36
排量Q l/s 30
常数 min/s换算
60
8.迟到时
公式t=V/60Q
间 地面到 到底时间t min
127
108
深度m 1000
井径mm 215
钻具外径mm 127
深度m 1000
钻具内径mm
深度 m
108
1000
P P P P P P P P P P P P P P P P V V t t P P a d T T c d d m T i f f l t H 6 H V 静 6 V 0 d a d T d 油 0 钻 0 ( m d 1 m t . l 头 1 1 t Q H 静 Q 0 P c H m H t d c r c c 2 2 i r t i t l i 1 迟 钻 ) ( a H 头 p e d P p e P T f p c
P P i P e m ) d d
P 0. p 0 0 9 8 P 1 a
m P m H a
0 9 8 P 1 a
m P m H a
钻井液计算
1.井内钻 井液量
公式: V D 2 H 0.785 D 2 H
4
井内钻井液V m3
井径D
in 井深H km
120.7016
12.4
1
公式:
2.配钻井 液计算 需粘土用量W
钻井液常用计算公式
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
式中:
---所需粘土重量,吨(t);
--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)
(2)配制低密度钻井液所需水量
式中:
---所需水量,米3(m3);
--与LGS采用单位有关的系数。当采用法定计量单位时, =2.853;当采用英制单位时, =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:
式中:
--低密度固相最佳体积百分含量,%;
--钻井液的密度,克/厘米3(ppg);
--钻井液中含油量,%(体积);
--钻井液滤液的氯根含量,mg/l(ppm)。
--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)
2、两种不同密度钻井液混合后的密度
式中:
---混合后钻井液的密度,g/cm3(ppg)
--混合前第一种钻井液的密度,g/cm3(ppg)
---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
式中:
--钻井液中全部低密度固相的平均阳离子交换容量,
---钻井液中校正搬土的体积百分比,%;
---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,%;
---钻井液亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量,kg/m3(磅/桶)
式中:
---钻井液中小于1微米的细颗粒固相含量,kg/m3(ppb);
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-γ2W: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:土的用量五、井眼容积:V=1/4πD2HD:井眼直径(m)H:井深(m)六、环空上返速度:V返=12.7Q/D2-d2Q: 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)八、岩屑产出量:W=πD2*Z/4W: 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)20838 30541 40381 50279 60234 80178 100140 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)十二、极限剪切粘度:η∞=1.1952*(600θ-100θ)2十三、卡森动切力: τc =1.512*(1006θ-600θ)2十四、流变参数PV=θ600-θ300 (mPa.S)AV=1/2θ600 (mPa.S)YP=0.479(θ300 —PV) (Pa ) n=3.322log 300600θθ K=θ300*(500)1-n (mPa.S n )十五、钻具替换体积:V=W 钻具重*0.12438 (m 3/100m)W 钻具重:kg/m十六、井眼容积: V=D 2/2 (m 3/1000m) D:井眼直径(ft)十七、泥浆液柱压力梯度:P 压梯=D 密度*9.808(Pa/m)D 密度:泥浆密度 (kg/m 3)。
配制钻井液几种常用计算公式
配制钻井液几种常用计算公式一、 配制水基钻井液所需材料的计算1配制定量、定密度的水基钻井液所需的粘土量已知:钻井液重量=粘土重量+水重量 其中:钻井液重量=i V i粘十重量=2V 2水的重量=3V 3所以:V i 1 V 2 2 V 3 3 ................................................... (1) 因为: V 3 V 1 V 2 ...................................................... (2) ⑵代入(1)则得:整理后2 3 又因 V 2 W ........................................ ⑷2⑷代入(3)整理后VW 粘土重量;V-钻井液体积;匕-粘土体积;V 3-水体积; 1 —钻井液密度;2 —粘土密度;3 —水的密度;2配制定量、定密度的水基钻井液所需的水量水量=欲配钻井液体积-所需粘土体积 W其中:所需粘土体积一粘土重量二、调整钻井液密度所需材料1加重钻井液所需加重材料数量计算(1)定量钻井液加重时所需加重材料的计算:1)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)配制定量加重钻井液时所需加重材料的计算:式中W-所用加重材料的重量;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(或低密度钻井液量)之计算2式中V —降低密度时需要的水量;V浆—原浆体积;1—原浆密度;2-加水稀释后的钻井液密度(即要求的钻井液密度)三、钻井液的循环容积1井筒容积计算(即井内钻井液量计算)(1)经验式3井径井径V i m3/1000m井段=井径井径井眼内的钻井液量23 如果计算不是要求特别精确,井径可以四舍五入成整数,如9/4in1 可以简化为10in , 9 /4in简化为9in。
钻井液常用计算公式
钻井与常用计算公式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水土水泥土泥土)(ρ-ρρ-ρρ=V W 式中:土W ---所需粘土重量,吨(t ); 土ρ -- 粘土密度,克/厘米3(g/cm3) 水ρ -- 水的密度,克/厘米3(g/cm3) 泥ρ -- 欲配制的钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 泥V 欲配制的钻井液的体积,米3(m3)(2)配制低密度钻井液所需水量土土泥水ρ-=W V V 式中:水V ---所需水量,米3(m3); 土ρ -- 所用粘土密度,克/厘米3(g/cm3)土W -- 所用粘土的重量,吨(t ) 泥V -- 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重加原重加原加)(ρ-ρρ-ρρ=V W 式中:加W ---所需加重剂的重量,吨(t ); 原ρ -- 原有钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 重ρ -- 钻井液欲加重的密度,克/厘米3(g/cm3) 加ρ -- 加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3) 原V -- 原有钻井液的体积,米3(m3)②配制预定体积的加重钻井液所需加重剂的重量原加原重加重加)(ρ-ρρ-ρρ=V W 式中:加W ---所需加重剂的重量,吨(t );原重ρ -- 钻井液欲加重的密度,克/厘米3(g/cm3) 加ρ -- 加重剂的密度,克/厘米3(g/cm3) 重V -- 加重后钻井液的体积,米3(m3)③用重晶石加重钻井液时体积增加21224100(v ρ-ρ-ρ=.) 式中:v ---每100m3原有钻井液加重后体积增加量,米3(m3); 1ρ -- 加重前钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 2ρ -- 加重后钻井液达到的密度,克/厘米3(g/cm3) 24. --- 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水稀稀原原水)(ρ-ρρ-ρ=V V 式中:水V ---所需加水的体积,米3(m3);原水ρ -- 水的密度,克/厘米3(g/cm3) 稀ρ -- 加水后钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) 原V -- 原有钻井液的体积,米3(m3)2、两种不同密度钻井液混合后的密度212211V V V V +ρ+ρ=ρ式中:ρ --- 混合后钻井液的密度,g/cm3(ppg )1ρ -- 混合前第一种钻井液的密度,g/cm3(ppg ) 2ρ-- 混合前第二种钻井液的密度,g/cm3(ppg ) 1V -- -- 混合前第一种钻井液的体积,m3(bbl ) 2V -- 混合前第二种钻井液的体积,m3(bbl )3、固相分析计算(1)钻井液低密度固相体积百分比)()()])(V ())(V ()V gb mo o b ss f g1w 1100)([(V ρ-ρρ-ρ+ρ+ρ=式中:wV --- 对溶解的盐校正过的含水体积百分比,%; fρ --- 对溶解的盐校正过的水的密度,g/cm3(ppg ) gV 1 -- 低密度固相的体积百分比,%; ssV -- 悬浮固相的体积百分比,%; bρ -- 所用加重材料的密度,克/厘米3(g/cm3); oV -- 油的体积百分比,%; oρ -- 油的密度,克/厘米3(g/cm3) mρ--钻井液的密度,克/厘米3(g/cm3) g1ρ -- 低密度固相的密度,克/厘米3(g/cm3),(2.2—2.9,平均2.6)(2)钻井液高密度固相体积百分比)()])(V ())(V ()V gb oo g ss f b11w m )([(V -)100(ρ-ρρ+ρ+ρρ=式中:bV --- 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。
钻井液常用公式
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ρρρρρ--=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ρρρρρ--=V W三、稀释加水量)()(水稀释后稀释后原浆原浆量水ρρρρρ--=V Q四、泥浆上返速度)d (7.1222钻具井径返-=D QV 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. =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=7.5Q p (马力)式中p -实际工作泵压(k g /cm 2), Q –排量(l /s )八、钻头压力降 p 咀=4e 22 d c Q .827.0ρ (kg /cm 2)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 =232221 d d d ++九、喷咀水功率 N 咀=7.5 Q p 咀=4e 23d c Q .11.0ρ十、喷射速度过 v 射=2e dQ 12.74c 十一、冲击力 F 冲 =2e 2d Q .12.74ρ 十二、环空返速V=22 d DQ 12.74-十三、全角变化率—“井眼曲率”公式COS ⊿E=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。
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配制钻井液几种常用计算公式
一、 配制水基钻井液所需材料的计算
1 配制定量、定密度的水基钻井液所需的粘土量
已知:钻井液重量=粘土重量+水重量
其中:钻井液重量=11V ρ
粘土重量=22V ρ
水的重量=33V ρ
所以: 332211ρρρV V V += (1)
因为: 213V V V -= (2)
(2)代入(1)则得:
整理后
()322112ρρρρ--=
V V …………………………(3) 又因 22ρW
V = (4)
(4)代入(3)整理后
W -粘土重量;V 1-钻井液体积;V 2-粘土体积;V 3-水体积;
1ρ-钻井液密度;2ρ-粘土密度;3ρ-水的密度;
2 配制定量、定密度的水基钻井液所需的水量
水量=欲配钻井液体积-所需粘土体积 其中:粘土密度
粘土重量所需粘土体积= 二、 调整钻井液密度所需材料
1 加重钻井液所需加重材料数量计算
(1)定量钻井液加重时所需加重材料的计算:
式中 W -加入的加重材料重量;
浆V -原浆体积;
1ρ-原浆密度;
2ρ-欲配的钻井液密度;
3ρ-加重材料的密度;
(2)配制定量加重钻井液时所需加重材料的计算:
式中 W-所用加重材料的重量;
V -欲配的钻井液体积;
1ρ-原浆密度;
2ρ-欲配的钻井液密度;
3ρ-加重材料的密度;
2 降低钻井液密度所需水量(或低密度钻井液量)之计算 式中 V -降低密度时需要的水量;
浆V -原浆体积;
1ρ-原浆密度;
2ρ-加水稀释后的钻井液密度(即要求的钻井液密度)。
三、 钻井液的循环容积
1 井筒容积计算(即井内钻井液量计算)
(1)经验式
井眼内的钻井液量()2
1000/31井径井径=井段⨯m m V
如果计算不是要求特别精确,井径可以四舍五入成整数,如93/4in 可以简化为10in ,91/4in 简化为9in 。
(2)算术式 井眼内的钻井液量H D V ⨯⨯=
421π 式中 D-井径,m
H-井深,m
2 泥浆罐容积2V
泥浆罐容积高宽长⨯⨯=2V
3 泥浆槽容积计算
槽深槽长槽宽⨯⨯=3V (钻井液液面一般只达槽深的2/3) 4 循环管汇容积计算
5 钻井液循环量计算
四、 起钻时井内钻井液液面下降高度
式中 H -钻井液液面下降高度;
H 1-井深;
V 5-每米钻杆体积;
V -每米井眼容积。
五、钻井液循环一周所需时间
1 处理钻井液时加药一个循环周所需时间计算
式中 t -循环一周所需时间,min;
V -钻井液循环量,L 或m 3;
Q -钻井液排量,L 或m 3/s;。