井下作业计算用公式
钻井计算公式精典精选版
钻井计算公式精典 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】钻井计算公式(精典)1.卡点深度:L=eEF/105P=K×e/P式中:L-----卡点深度米e------钻杆连续提升时平均伸长厘米E------钢材弹性系数=×106公斤/厘米2F------管体截面积。
厘米2P------钻杆连续提升时平均拉力吨K------计算系数K=EF/105=21F钻具被卡长度l:l=H-L式中H-----转盘面以下的钻具总长米注:K值系数5"=715()例:某井在井深2000米时发生卡钻,井内使用钻具为壁厚11毫米的59/16"钻杆,上提平均拉力16吨,钻柱平均伸长32厘米,求卡点深度和被卡钻具长度。
解:L=Ke/P由表查出壁厚11毫米的59/16"钻杆的K=957则:L=957×32/16=1914米钻具被卡长度:L=H-L=2000-1914=86米2、井内泥浆量的计算V=D2H/2或V=3、总泥浆量计算Q=q井+q管+q池+q备4、加重剂用量计算:W加=r加V原(r重-r原)/r加-r重式中:W加----所需加重剂的重量,吨r原----加重前的泥浆比重,r重----加重后的泥浆比重r加---加重料的比重V原---加重前的泥浆体积米3例:欲将比重为的泥浆200米3,用比重为的重晶石粉加重至,需重晶石若干解:根据公式将数据代入:4×200()/吨5.降低泥浆比重时加水量的计算q=V原(r原-r稀)/r稀-r水式中:q----所需水量米3V原---原泥浆体积米3r稀---稀释后泥浆比重r水----水的比重(淡水为1)r原---原泥浆比重例:欲将比重的泥浆150米3降至比重为,需加淡水若干解:根据公式代入数据:150()×1/=115米36、泥浆循环一周所需时间计算T=V井-V柱/60Q泵式中:T---泥浆循环一周的时间,分V井---井眼容积,升V柱---钻柱体积升Q泵---泥浆泵排量升/秒备注:V井=井2V柱=(D外2-d内2)例题:井径81/2",使用壁厚为10毫米的41/2"钻至1000米,泵的排量为升/秒,问泥浆循环一周需时若干解: V井=×()2=36591升V柱=()=3275升T= V井-V柱/60Q泵=36591-3275/60×=33316/1284=分7、泥浆上返速度计算V返=泵/D井2-d柱2式中:V返—泥浆上返速度米/秒Q泵---泥浆泵排量升/秒D井---井径厘米d柱---钻柱外径厘米例题:某井井径为22厘米,钻具外径为厘米,泥浆泵排量为25升/秒,问泥浆上返速度是多少解:V返=泵/D井2-d柱2=×25/=米/秒8、漏失速度计算公式:V漏=Q漏/t时式中:V漏—漏失速度米3/小时Q漏---在某段时间内的漏失量米3t时----漏失时间小时例题:某井在30分钟内共漏泥浆米3问该井在这段时间内的漏失速度是多少解:V漏=Q漏/t时==米3/小时9、泵压计算公式:P=ρQ2/式中:P---泵压 MPaρ---使用密度 g/cm3Q----泥浆泵排量 l/sD---钻头水眼毫米D=√d12+d22+d32+…..10.常用套管数据表11.接头扣型尺寸:(1:内平 2:贯眼 3:正规)12.常用单位换算表长度:1英寸(in)=毫米(mm)=厘米(cm)=米(m)1英尺(ft)=12英寸(in)=毫米(mm)=厘米(cm)=米(m) 1码(yd)=3英尺(ft)=毫米(mm)=厘米(cm)=米(m)1里=150丈=500米1丈=米1尺=米1寸=米面积:1亩=213.常规井身结构14.常用钻铤尺寸与钻头直径关系对照表公式:允许最小钻铤直径 = 2倍套管接箍外径 - 钻头直径有效井眼直径 =(钻头直径 +钻铤直径)÷20在大于(81/2in)的井眼中,应采用塔式钻铤组合,钻铤柱中最下一段钻铤(一般应不少于1立柱)的外径应不小于这一允许最小外径,才能保证套管的顺利下入。
钻井常用计算公式
'.第四节钻井常用计算公式一、井架根底的计算公式〔一〕根底面上的压力nQ+QP 基 =OB4式中: P 基——根底面上的压力,MPa;n——动负荷系数〔一般取 1.25~1.40 〕;Q O——天车台的负荷=天车最大负荷 +天车重量, t;Q B——井架重量, t;〔二〕土地面上的压力P 地=P 基+W式中: P 地——土地面上的压力,MPa;P 基——根底面上的压力,MPa;W ——根底重量, t〔常略不计〕。
〔三〕根底尺寸P 基1、顶面积 F1=B1式中: F1——根底顶面积, cm2;B1——混凝土抗压强度〔通常为 28.1kg/cm2=0.281MPa)P 地2、底面积 F2=B2式中: F2——根底底面积,cm2;B2——土地抗压强度,MPa ;P 地——土地面上的压力,MPa。
3、根底高度式中: H——根底高度, m;F2、 F1 分别为根底的底面积和顶面积,cm2;P 基——根底面上的压力,MPa;B3——混凝土抗剪切强度〔通常为2=0.351MPa 〕。
〔二〕混凝土体积配合比用料计算1、计算公式'.配合比为1∶ m∶ n=水泥∶砂子∶卵石。
根据经验公式求每1m3混凝土所需的各种材料如下:2、混凝土常用体积配合比及用料量,见表1-69。
表 1-69混凝土常用体积配合比及用料量每立方米混凝每立方米砂子每立方米石子每 1000 公斤水土尼混凝土体积混凝混凝混凝用途配合比水泥砂子石子水泥石子水泥砂子砂子石子土土土kg m3m3kg m3kg m3m3m3m3m3m3 1.坚硬土壤上的井架脚,小基墩井架脚,基墩的上局部。
2.厚而大的突出基墩。
3.支承台、浇灌坑穴及其他。
4.承受很大负荷和冲击力的小基墩。
5.承受负荷不大的基墩。
1∶ 2∶ 4 335 0.45 0.90 7442 1∶∶ 5 276 0.46 0.91 6082 1∶ 3∶ 6 234 0.46 0.93 5042 1∶ 1∶ 2 585 0.39 0.78 15002 1∶ 4∶ 8 180 0.48 0.96 3752二、井身质量计算公式〔一〕直井井身质量计算1、井斜角全角变化率△ L ab——测量点 a 和 b 间的井段长度,m;α——测量点 a 点处的井斜角,°;aαb——测量点b 点处的井斜角,°;△ Φab——测量点 a 和 b 之间的方位差,△ Φab=Φb-Φa,°。
井下作业计算用公式
一、压井液密度:HKP =ρ╳100 ρ:压井液密度(g/cm 3)、K :系数(1.1~1.15)、 P :地层压力(Mpa ) H :油层中部深度(m )。
二、压力梯度:K =1212H H P P -- K :压力梯度(Mpa/m)、 P 1:第一点压力(Mpa )、 P 2:第一点压力(Mpa )、H 1:第一次深度(m )、H 2:第二次深度(m )。
三、渗透率由(达西定律)Q =L P KA μ∆得: K=P A L Q ∆μ K :渗透率(毫达西μm 2)、 Q :流量(cm 3/s )、L :岩石长度(cm )、 A :岩石截面积(cm 2)、P ∆:两端压差(Mpa )、 μ:原油粘度(mpa/s)。
四、卡 点: L=K λ÷P 系数的计算:K =2.1 X 1 04 X 4π(D 2—d 2) L :卡点深度(m )、 K :系数(21/2油管2450、27/8钻杆3800)λ:平均伸长量(cm )、P :平均拉力(KN )。
D :外径(换算单位cm )、d :内径(换算单位cm )。
五、注灰类: 1、水泥浆:V=G )(211ρρρρρ-- 2、干 灰: G=V 1ρρρρρ--12 3、清 水: Q=V -1ρG4、顶替量:V 顶=(H -VoV )V '+V 附 V :水泥浆量(L )、G :干灰量(kg )、ρ:清水密度(kg/dm)、 ρ1:干灰密度(kg/dm)、ρ2:水泥浆密度(kg/dm)。
Q :清水量(L ) V 顶:顶替量(L )、 H :油管长度(m)、 V :灰量(L/m)、 V o :环空容积(L/m)、 V ':油管容积(L/m)、 V 附:附加量(L )。
六、酸化类:总 液 量: V=π(R 2-r 2)H ϕ V :总液量(m 3) R :酸处理半径(m )、r :套管半径(m )H :油层厚度(m )、ϕ:孔隙度商品酸用量: Q 盐=Z X 稀ρV Q 盐:商品酸用量(吨)、V :总液量(m 3) ρ稀:稀酸密度、X :稀酸浓度(10~15%)、Z :商品盐酸密度(31% 1.155) 清水 用量: Q 水=V -盐盐ρQ Q 水:清水用量(吨)、Q 盐:商品酸用量(吨)、 ρ盐:商品盐酸密度(31% 1.155)添加剂: Q 添=(Q 盐+Q 水)╳(x %)Q 添:添加剂(吨)、Q 盐:商品酸用量(吨)、Q 水:清水用量(吨)、(x %):所用添加剂的百分比。
井的开挖计算公式
井的开挖计算公式是用于计算井的开挖量和井的尺寸的重要工具。
下面是具体的计算公式:
1.井的开挖量计算公式:
井的开挖量= 井的直径×井的深度
其中,井的直径和井的深度是井的基本参数,可以根据实际需要进行设置。
2.井的尺寸计算公式:
井的直径= 井的半径× 2
其中,井的半径是井的直径的一半,可以根据实际需要进行设置。
3.井的深度计算公式:
井的深度= 井的底面高度- 井口高度
其中,井的底面高度和井口高度是井的基本参数,可以根据实际需要进行设置。
以上是井的开挖计算公式的具体内容,通过这些公式可以方便地计算出井的开挖量和尺寸,为实际施工提供重要的参考依据。
井下作业常用计算公式.doc
井下作业常用计算公式井下作业公司试油二十七队张新峰一、注水泥塞施工:1、水泥浆体积计算公式:①、()()001.0k 14h 2d -D 2⨯+=π液V 式中:V ——应配水泥浆的体积;LD ——套管外径:mmd ——套管壁厚:mmh ——设计水泥塞厚度:mk ——附加系数(0.3—1.0)②、()⨯-=210H H V 液V KV ——应配水泥浆的体积;LV 0——每米套管内容积;LH 1——注水泥塞时管柱尾深;mH 2——反洗井深度;mK ——取1.5③V=G )(211ρρρρρ--V ——配水泥浆的体积;LG ——所用干水泥用量;Kg1ρ——干水泥密度; 3.15L g K2ρ—— 水泥浆密度;1.853cm gρ——水的密度;13cm g2、干水泥用量:ρρρρρ--=121V GG ——所用干水泥用量;KgV ——配水泥浆的体积;L1ρ——干水泥密度; 3.15L g K2ρ—— 水泥浆密度;1.853cm gρ——水的密度;13cm g3、清水用量:1GV Q ρ-= Q —— 清水用量:LV ——应配水泥浆的体积;LG ——所用干水泥用量;Kg1ρ——干水泥密度; 3.15L g K4、顶替量:附液V V V V H 0111+⨯⎪⎭⎫⎝⎛-=V液V —— 顶替量;LH 1——注水泥塞时管柱尾深;mV ——应配水泥浆的体积;L11V ——套管容积减去油管体积的每米容积;L0v ——油管每米容积;m L二、 垫圈流量计测气U 型管测气计算公式:HG 1T 293178.0Q d 2⋅⋅⋅=式中:Q —— 天然气产量 m 3d —— 垫圈孔直径 mmT —— 热力学温度 (293-摄氏温度)G —— 天然气相对密度 0.62H —— U 型管液柱压差 mm三、压井液密度: )1(102k H p +⨯=ρ式中:ρ=压井液密度;P=地层中部压力;H=地层中部深度;K=附加系数(15%-30%);四、卡点的计算公式:P ⋅K =λL式中:L ——卡点深度 mλ——油管平均伸长 cmP ——油管平均拉伸拉力,KNK ——计算系数,(Φ73mm 油管2450Φ73mm 钻杆3800 Φ89mm 油管3750)系数的计算:K =2.1 X 1 04 X 4π(D 2—d 2)L :卡点深度(m )、K :系数(Φ73mm 油管2450 Φ73mm 钻杆3800 Φ89mm 油管3750)λ:平均伸长量(cm )、 P :平均拉力(KN )。
钻井常用计算公式
钻井常用计算公式钻井是指通过井口向地下钻探求取矿石或能源的过程。
在钻井过程中,需要进行各种计算来确定井身结构、钻井液性质、井斜角度等参数。
下面是一些钻井常用的计算公式:1.钻井井深计算:钻井井深是指从钻头到井口的距离,可以通过以下公式计算:钻井井深=米深+英尺深/3.2812.钻井液静压计算:钻井液静压是指井底处液体对井壁产生的压力,可以通过以下公式计算:钻井液静压=密度×深度×0.0523.钻进速度计算:钻进速度是指钻头在单位时间内钻井的深度,可以通过以下公式计算:钻进速度=钻井井深/钻进时间4.钻井液密度计算:钻井液密度是指钻井液的重量与体积的比值,可以通过以下公式计算:钻井液密度=钻井液重量/钻井液体积5.钻进功率计算:钻进功率是指钻头在单位时间内进行钻进所需的功率,可以通过以下公式计算:钻进功率=钻头扭矩×钻头转速/10006.钻进液循环速度计算:钻进液循环速度是指钻进液在井内循环的速度,可以通过以下公式计算:钻进液循环速度=钻井液泵出量/钻井液体积7.钻进液排量计算:钻进液排量是指单位时间内从井底排出的钻进液量,可以通过以下公式计算:钻进液排量=钻进液循环速度×循环时间8.钻头转动速度计算:钻头转动速度是指钻头旋转的速度,可以通过以下公式计算:9.钻杆载荷计算:钻杆载荷是指钻杆在钻井过程中所受到的力的大小,可以通过以下公式计算:钻杆载荷=钻井液静压×斜度长度+钻井液动压×循环高度+钻头重量+钻杆摩擦力10.钻头压力计算:钻头压力是指钻头对井底的压力,可以通过以下公式计算:钻头压力=钻头的浮力+钻井液静压+管柱重量以上是一些钻井常用的计算公式,通过这些公式可以更准确地确定钻井过程中各种参数的数值,有助于提高钻井效率和安全性。
但需要注意的是,钻井液性质、井斜角度等因素对公式的适用性可能有一定影响,需要根据具体情况进行调整。
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。
井下作业井控基本计算公式
井下作业井控基本计算公式一、井控压力计算公式井控压力是指通过液体或气体对井底压力进行控制,以防止井底及井壁破裂或产生不适当的井底压力。
井控压力计算公式如下:Pc=Pm+Po+Ph+Pl+Ps其中,Pc为井控压力,Pm为钻井液静压,Po为井底气体静压,Ph为井底动压,Pl为井底液柱压力,Ps为井底流体动力压力。
二、泥浆性能计算公式泥浆性能是指控制井下作业流体的粘度、密度、过滤损失等参数,以满足井下作业的需要。
泥浆性能计算公式如下:a)泥浆密度计算公式:ρm=ρw+Δρs其中,ρm为泥浆密度,ρw为水密度,Δρs为钻井液添加剂的密度差。
b)泥浆粘度计算公式:μm=μb+Δμs其中,μm为泥浆粘度,μb为基础泥浆的粘度,Δμs为钻井液添加剂的粘度变化。
c)泥浆过滤损失计算公式:Lf=Kw*√(PV*ΔP*t)其中,Lf为泥浆过滤损失,Kw为岩心的渗透系数,PV为岩心孔隙体积的比例,ΔP为岩心孔隙压力差,t为时间。
三、井身尺寸计算公式井身尺寸是指井筒的内径和外径,井身尺寸的选择要满足井下作业的需求,并考虑到井下作业的安全因素。
井身尺寸计算公式如下:a)井筒内径计算公式:IDc=ODc-2×Ts其中,IDc为井筒的内径,ODc为井筒的外径,Ts为井筒壁的厚度。
b)井筒外径计算公式:ODc=ODp+2×Ts其中,ODp为井壁的外径。
以上是井下作业井控的基本计算公式,涵盖了井控压力计算、泥浆性能计算和井身尺寸计算等方面。
这些计算公式在实际的井下作业过程中,可以帮助工程师和技术人员合理地设计和控制井下作业,确保井下作业的安全和高效进行。
井下作业常用计算公式
井下作业常用计算公式在井下作业的过程中,需要经常进行一些计算,以保证作业的安全、高效、质量。
以下是一些井下作业常用的计算公式:吊线计算公式吊线计算是井下作业的重要环节之一,需要根据井深、井斜、水平距离等多个因素进行综合计算。
1.井深与斜深的关系在平面直角坐标系中,井的深度为z,井的倾斜角为 $\\theta$,则井的斜深S和井深D的关系为:$$ S = \\sqrt{D^2 + \\left(\\frac{D \\cdot \\tan \\theta}{2}\\right)^2} $$2.井斜、方位角与水平距离的关系在平面直角坐标系中,设井斜率为 $k = \\tan \\theta$,方位角为$\\alpha$,则井的水平距离L可以按以下公式计算:$$ L = \\frac{D}{2} \\cdot \\left(\\frac{\\sin \\alpha}{1-k \\cos\\alpha}\\right) $$3.吊绳长度的计算假设井口高度为ℎ,钻头长度为l,吊绳长度为L s,则吊绳长度可以按以下公式计算:L s=D+ℎ+l4.重物吊绳力的计算假设重物重量为W,斜拉钢绳的张力为T,则重物吊绳力P可以按以下公式计算:$$ P = \\frac{W}{T} \\cdot g $$其中g为重力加速度。
气体压力计算公式在钻井过程中,需要进行气体压力的计算,以保证作业的安全和科学性。
1.井底压力的计算假设气体密度为 $\\rho$,井深为z,则井底压力P b可以按以下公式计算:$$ P_b = \\rho \\cdot g \\cdot z $$其中g为重力加速度。
2.井内气体压力梯度的计算假设井内气体密度随井深呈指数规律变化,密度值为 $\\rho_0$,则井内气体压力P可以按以下公式计算:$$ P = P_b + \\int_0^z g \\cdot \\rho_0 e^{-kz} dz $$其中k为气体膨胀系数。
井下作业井控基本计算公式
井下作业井控基本计算公式天然气求产公式:采出液求产公式:卡点计算:K=21Fcm中和点计算:KN1MPa=10.194kgf/cm2工程大气压1kgf/cm2=98.076KPa1bar=1kgf/cm2国际工程单位1pi=6.895kPa=0.006895MPa英制静液柱压力:P=ρgH/1000MPa当量流体密度:ρe=1000P/gHg/cm3ρe=1000P/gH+ρ压力梯度:G=P/H=ρgkPa/m上覆岩层压力:PO=PM+PPMPaGO=GM+GPkPa/m井底压差>0正压差压力系数:静止状态:静止关井:节流循环:正常循环:油管压力=循环压损+静液压不平衡值+井涌控压修井液自动外溢的条件:h(papd)wVVwm102ahw1.07---1.20g/cm3为盐水;0.12-0.36g/cm3为天然气;0.36---1.07g/cm3为油或混合气体溢流。
密度选择:ρ=ρe+ρ附加密度附加:油水井0.05~0.1;气井0.07~0.15根据地层压力计算:ρ=102(PP+P附加)/H根据立管压力计算:压力附加:油水井1.5~3.5;3.0-5MPa计算钻柱内容积:V1D241LD2212L2DnLn计算套管环空容积V224DhD2L221p11Dh2Dp2L2总容积:V=V1=V2所需加重压井液量取总容积的1.5---2倍。
循环一周时间:t1V1V2Q压井排量一般取钻进时排量的1/3—1/2。
上返速度:根据新浆总体积V求重晶石ρ—加重剂密度;ρ1—压井液密度;ρ0—原浆密度;根据原浆总体积V求重晶石降低压井液密度所需水量钻柱装有回压阀测定关井立压不循环法:循环法:Pd=PT-PciPT—测量立管压力初始循环立管压力:pTi=pd+pcipci—压井排量循环立管压力(低泵速泵压),Mpa。
终了循环立管压力:PTf=Pci某ρK/ρm最大允许关井套压pa=(Gf–Gm)Hf。
矿井相关计算公式
矿井相关计算公式矿井是指开采矿物资源的地下作业场所,其工程计算涉及到许多方面,包括矿井设计、地下巷道和支护结构设计、通风和排水系统设计等。
本文将介绍矿井设计和巷道支护设计中常用的计算公式。
1.矿井设计:(1)计算井筒尺寸:根据开采目标、工艺要求和产量选择矿井尺寸,通常采用以下公式计算:井筒直径= sqrt((4 * Q) / (π * v))其中,Q为单位时间采净矿量,v为每天工作的小时数。
(2)车辆往返时间计算:车辆往返时间对矿井生产效率至关重要,可以通过以下公式计算:t往返=2*L/V其中,L为车辆往返距离,V为车辆的平均行驶速度。
(3)计算采场大小:采场大小的计算可以通过以下公式进行:采场面积=(Q/q)*(1/(1-h/H))其中,Q为单位时间采净矿量,q为单个采矿工人的采矿速度,h为采场厚度,H为矿体的有效高度。
2.巷道支护设计:(1)计算锚杆支护数量:锚杆是巷道支护中常用的一种方式,可以通过以下公式计算锚杆数量:N=(L*R)/(2*A)其中,L为锚杆间的距离,R为锚杆的抗拉强度,A为单根锚杆的有效面积。
(2)计算巷道允许落石直径:为了保护巷道安全,需要计算巷道允许的最大落石直径,可以通过以下公式计算:D允许=(W*l*F)/(π*σ)其中,W为巷道宽度,l为巷道高度,F为负荷安全系数,σ为矿岩的强度。
(3)计算巷道的支护结构力学参数:巷道支护结构的设计需要计算结构的力学参数,例如延性系数、刚度系数等,可通过以下公式进行计算:延性系数=P/(L*δ)刚度系数=ΔP/δ其中,P为巷道轴向力,L为巷道长度,δ为围岩位移,ΔP为围岩移动引起的巷道轴向力的变化量。
以上只是矿井设计和巷道支护设计中常用的一部分计算公式,实际应用还需要根据具体情况进行调整。
此外,由于矿井工程涉及到不同的矿石类型、地质条件和开采方式,计算公式也会有所不同。
因此,在进行矿井工程计算时,需要依据专业知识、实际测量数据和工程经验进行综合分析和计算,以确保工程的安全与可靠。
常用各种钻井计算
常用各种钻井计算一、压井基本数据计算1、关井立管压力P d+P md=P p=P a+P ma关井到压力平稳所需时间与地层渗透性有关。
渗透性良好地层10-15min,致密地层时间较长。
如压力难以平稳,当其上升很缓慢后即可取值。
如钻具装上了回压凡尔,关井后立管表上读不出压力,可在关井条件下,用泵以很小排量想钻柱内缓慢注入泥浆,顶开回压凡尔。
当套压有明显升高时(节流器不能打开),停泵,同时读立管压力。
如读立管压力时套压已上升一个值,则在读的立管压力值上减去套压的增值即为关井立压。
P d=P d’-(P a’-P a)P d’-套压有明显升高停泵前立压P a’-停泵前压P a-关井套压P d-关井立压2、压井泥浆密度ρm1=ρm+102P d/Hρm1-压井用泥浆密度,g/cm3ρm-原浆密度,g/cm3P d-关井立管压力,MPaH-井深,m3、重浆由井口到钻头时间T=HV/(60Q)H-井深(钻柱长),mV-钻柱每米内容积,l/mQ-循环排量,l/m二、井内压力平衡1、压力平衡关系2、波动压力计算三、循环管路压力降循环管路压力降由钻杆内、钻铤内、钻杆外环空和钻铤外环空以及地面管汇各部分压力降组成的。
目前计算管内和环空循环压力降公式很多,不同泥浆流型、流态有各自不同的计算公式。
有些公式十分繁杂,计算不方便,并且各公式在不同地区、不同情况下的准确性不同,下面公式为半经验公式被现场证实为比较可靠而又较简单的计算公式。
1、管内循环压力降ρ0.8η0.2Q1.8P i=0.12 ·Ld4.8P i-管内循环压力降,Mpaη-泥浆塑性粘度,mpa·sL-管路长度,md-管路内径,cm2、环空循环压力降ρ0.8η0.2Q1.8P0=0.12 ·L(D h-D p)3(D h+D p)1.8P0-环空循环压力降,Mpaη-泥浆塑性粘度,mpa·sL-管路长度,md-管路内径,cmD h-井眼直径,cmD p-钻具直径,cm对于上述两式中塑性粘度η值,如用清水钻进,由于无法测得其塑性粘度,可以用η=3.2代入,近似计算。
井下作业常用计算公式
井下作业常用公式2008年一、注水泥塞施工:1、水泥浆体积计算公式:①、()()001.0k 14h 2d -D 2⨯+=π液V 式中:V ——应配水泥浆的体积;LD ——套管外径:mmd ——套管壁厚:mmh ——设计水泥塞厚度:mk ——附加系数(0.3—1.0)②、()⨯-=210H H V 液V KV ——应配水泥浆的体积;LV 0——每米套管内容积;LH 1——注水泥塞时管柱尾深;mH 2——反洗井深度;mK ——取1.52、干水泥用量:ρρρρρ--=121V GG ——所用干水泥用量;KgV ——配水泥浆的体积;L1ρ——干水泥密度; 3.15L g K2ρ—— 水泥浆密度;1.853cm gρ——水的密度;13、清水用量:1GV Q ρ-=Q —— 清水用量:LV ——应配水泥浆的体积;LG ——所用干水泥用量;Kg1ρ——干水泥密度; 3.15L g K4、顶替量:附液V V V V H 0111+⨯⎪⎭⎫⎝⎛-=V液V —— 顶替量;LH 1——注水泥塞时管柱尾深;mV ——应配水泥浆的体积;L11V ——套管容积减去油管体积的每米容积;L0v ——油管每米容积;m L二、 垫圈流量计测气U 型管测气计算公式:HG 1T 293178.0Q d 2⋅⋅⋅=式中:Q —— 天然气产量 m 3d —— 垫圈孔直径 mmT —— 热力学温度 (293-摄氏温度)G —— 天然气相对密度 0.62H —— U 型管液柱压差 mm三、压井液密度: )1(102k H p +⨯=ρ式中:ρ=压井液密度;P=地层中部压力;H=地层中部深度;K=附加系数(15%-30%);四、卡点的计算公式:P ⋅K =λL式中:L ——卡点深度 mλ——油管平均伸长 cmP ——油管平均拉伸拉力,KNK ——计算系数,(Φ73mm 油管2450Φ73mm 钻杆3800 Φ89mm 油管3750)1、1桶=1\4×3.14×D的平方×H=3.14\4×0.06的平方×0.305=0.0161933㎡\桶2、氯根=35.5(常数)×0.05(硝酸银浓度)×硝酸银用量×1000\取样体积3、产气量=(上流压力+0.098)×孔板直径的平方×150。
钻井现场常用计算(中文单位)
钻井现场常用计算1、井底压力: 0.052×ppg ×H (m ) TVD ×3.281P m = 9.8 ×10-3ρm H 圆体积直径平方/1029×3.281×MD=bbl P m -- 井底压力MPa 0.0317 ×TVD+18.864ρm -- 钻井液密度g/cm3H -- 液柱垂直深度m2、井底有效压力(平衡压力)P b = P m +ΔPP b -- MPaP m -- MPaΔP -- 压力附加值油井ΔP=1.5~3.5MPa, 气井ΔP=3.0~5.0MPa3、压井钻井液密度计算ρm1=ρm + 102P d/Hρm1-- 压井密度g/cm3ρm -- 原始密度g/cm3P d -- 关井立压MPaH -- 井涌地层垂深m4、钻具中性截面的位置L n = P b (Q a·K b)L n-中性截面距井底的高度mP b-钻压NQ a-钻铤在空中的每米重量N/mK b-浮力系数5、钻柱出现一次弯曲的临界压力6、卡点计算L1 = K·ΔL/ΔP其中:K=21 FΔL -平均伸长cmΔP -平均拉力tonF -管体截面积cm2常用管具K值见下表:7、钻杆允许扭转圈数N=K·HN-扭转圈数K-系数圈/米H-卡点深度m钻杆K值(API E级)Φ127mm K=0.00551Φ89mm K=0.00787Φ73mm K=0.009578、加重剂计算W重=[V原·ρ重(ρ加-ρ原)]/(ρ重-ρ加)W重-重晶石用量tonV原-原浆体积m3ρ加-加重后泥浆密度g/cm3ρ原-原浆密度g/cm3ρ重-重晶石密度g/cm39、泥浆循环一周时间T=(V井-V柱)/60QT-循环一周所需时间minV井-井眼容量lV柱-管体容积lQ-泥浆排量l/s10、泥浆上返速度V返=12.7Q/(D井2-D柱2)V返-泥浆上返速度m/sQ-泥浆泵排量l/sD井2-井径cmD柱2-钻柱外径cm11、油气上窜速度(迟到时间法)V=[H油-(H头/T迟)·T]/T静V-油气上窜速度m/sH油-油气层深度mH头-循环泥浆时钻头所在井深mT迟-井深H头米时的迟到时间minT -从开泵循环到见到显示时间min-静止时间,即上次停泵至本次开泵时间min T静12、常用钻铤、钻杆基本数据13、井眼容积% CaCl2 (wt) =Ag x 1.565((Ag x 1.565) + %H2O) x 100Where:Ag = cm3 0.282 N silver nitrateper cm3 of mud% H2O = Volume % water from retortOil ratio (O) =vol % oil(vol % oil + vol % water) x 100。
井下作业常用计算公式
井下作业常用计算公式
井下作业是指在井下进行的各种工作,如开挖、支护、钻井、矿井开采等。
井下作业需要进行一系列的计算,以确保工作的顺利进行和安全。
以下是井下作业常用的计算公式:
1.井下坍落长度计算公式
井下坍落长度是指井下掌子面顶顶板的平均下沉量。
常用的计算公式为:
坍落长度=推覆厚度×掌子面负荷/煤层的伸缩系数
2.井下排风系统容量计算公式
井下排风系统的容量是指单位时间内排出的空气体积。
常用的计算公式为:
排风容量=风机的出风体积×(1+泄漏率)
3.井下受力计算公式
井下作业中,地质力和机械力是导致岩石变形和破坏的主要原因。
常用的地质力和机械力计算公式为:
地质力=体积×地层密度×重力加速度
机械力=压力×地层面积
4.井下泥浆性能计算公式
井下钻井作业中,泥浆性能是指泥浆体积、密度、流变性质等。
常用的泥浆性能计算公式为:
泥浆体积=π×(井眼半径²-钻杆半径²)×井深
泥浆密度=泥浆重量/泥浆体积
泥浆循环率=率废液泥浆产量/钻头转速
5.井下压力计算公式
井下开采作业中,压力是指岩层对井筒壁的压力。
常用的压力计算公式为:
岩层压力=水深×水密度×重力加速度
6.井下动力学计算公式
井下作业中,动力学计算用于分析和设计井下钻探、开采、爆破等工艺的力学特性。
常用的动力学计算公式为:
速度=距离/时间
加速度=(终速度-初速度)/时间。
矿井类计算公式「最全整理」
矿井类计算公式「最全整理」一、常见断面面积计算:1、半圆拱形面积=巷宽×(巷高+0.39×巷宽)2、三心拱形面积=巷宽×(巷高+0.26×巷宽)3、梯形面积=(上底+下底)×巷高÷24、矩形面积=巷宽×巷高二、风速测定计算:V表=n/t(m/s)(一般为侧身法测风速)式中:V表:计算出的表速;n:见表读数;t:测风时间(s)V真=a+b×V表式中:V真:真风速(减半风表误差后的风速);a、b:为校正见表常数。
V平=KV真=(S-0.4)×V真÷S式中:K为校正系数(侧身法测风时K=(S-0.4)/S,迎面测风时取1.14);S为测风地点的井巷断面积三、风量的测定:Q=SV式中Q:井巷中的风量(m3/s);S:多阶地点的井巷断面积(m2);V:河阴镇中的平均风速(m/s)例1:某半圆拱巷道宽2m,巷道壁高1m,风速1m/s,问此巷弄风量是多少。
例2:某煤巷掘进断面积3m2,风量36m3/min,风速超限吗?四、矿井瓦斯涌出量的计算:1、矿井绝对瓦斯涌出量计算(Q瓦)Q瓦=QC(m3/min)式中Q:为工作面的风量;C:为工作面的瓦斯浓度(回风流瓦斯浓度-进风流中瓦斯浓度)例:某矿井瓦斯涌出量3m3/min,按总回风巷瓦斯浓度不超限计算矿井供风量不得小于多少。
2、相对瓦斯涌出量(q瓦)q瓦=(m3/t)式中Q瓦:矿井在我看来瓦斯涌出量;1440:为每天1440分钟;N:工作的天数(当月);T:当月的产量五、全矿井风量计算:1、七百多按掘进同时工作最多人为数计算Q矿=4NK(m3/min)式中4:为《规程》第103条规定每人在井下每分钟供给风量不得少于4立方米;N:井下最多人数;K:系数(1.2~1.5)2、按独立通风的制砖、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和计算Q矿=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐…+∑Q其他)×K式中K:校正系数(取1.2~1.8)六、采煤改产需风量Q采=100×q采×KCH4(m3/min)式中100:为系数;q采:采煤改产瓦斯涌出量(相对);KCH4:瓦斯窜出不均衡系数(取1.4~2.0)2、按采面气温计算:Q采=60×V×S(m3/min)式中60:为系数;V:采面的风速(温度为18~20℃时取0.8~1.0m/s,温度为20~23℃时取 1.0~1.5m/s);S:采面平均断面积。
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一、压井液密度:H
KP =ρ╳100 ρ:压井液密度(g/cm 3)、K :系数(1.1~1.15)、 P :地层压力(Mpa ) H :油层中部深度(m )。
二、压力梯度:K =1
212H H P P -- K :压力梯度(Mpa/m)、 P 1:第一点压力(Mpa )、 P 2:第一点压力(Mpa )、H 1:第一次深度(m )、H 2:第二次深度(m )。
三、渗透率由(达西定律)Q =
L P KA μ∆得: K=P A L Q ∆μ K :渗透率(毫达西μm 2)、 Q :流量(cm 3/s )、
L :岩石长度(cm )、 A :岩石截面积(cm 2)、
P ∆:两端压差(Mpa )
、 μ:原油粘度(mpa/s)。
四、卡 点: L=K λ÷P 系数的计算:K =2.1 X 1 04 X 4
π(D 2—d 2) L :卡点深度(m )、 K :系数(21/2油管2450、27/8钻杆3800)λ:平均伸长量(cm )、
P :平均拉力(KN )。
D :外径(换算单位cm )、d :内径(换算单位cm )。
五、注灰类: 1、水泥浆:V=G )
(211ρρρρρ-- 2、干 灰: G=V 1ρρ
ρρρ--12 3、清 水: Q=V -1ρG
4、顶替量:V 顶=(H -
Vo
V )V '+V 附 V :水泥浆量(L )、G :干灰量(kg )、ρ:清水密度(kg/dm)、 ρ1:干灰密度(kg/dm)、ρ2:水泥浆密度(kg/dm)。
Q :清水量(L ) V 顶:顶替量(L )、 H :油管长度(m)、 V :灰量(L/m)、 V o :环空容积(L/m)、 V ':油管容积(L/m)、 V 附:附加量(L )。
六、酸化类:总 液 量: V=π(R 2-r 2)H ϕ V :总液量(m 3) R :酸处理半径(m )、
r :套管半径(m )H :油层厚度(m )、ϕ:孔隙度
商品酸用量: Q 盐=
Z X 稀ρV Q 盐:商品酸用量(吨)、V :总液量(m 3) ρ稀:稀酸密度、X :稀酸浓度(10~15%)
、Z :商品盐酸密度(31% 1.155) 清水 用量: Q 水=V -盐
盐ρQ Q 水:清水用量(吨)、Q 盐:商品酸用量(吨)、 ρ盐:商品盐酸密度(31% 1.155)
添加剂: Q 添=(Q 盐+Q 水)╳(x %)
Q 添:添加剂(吨)、Q 盐:商品酸用量(吨)、
Q 水:清水用量(吨)、(x %):所用添加剂的百分比。