钻井压井计算
石油钻井常用计算公式
常 用 公 式一、配泥浆粘土用量二、加重剂用量W 加=)()(加重后加重剂原浆加重后泥浆量加重剂ρρρρρV三、稀释加水量Q 水=)()(水稀释后稀释后原浆原浆量水ρρρρρV四、泥浆上返速度V 返=)d (7.1222钻具井径 D Q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)()(水土水泥浆泥浆量土土ρρρρρ V W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 .11.0十、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-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 ++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。
压井
现象：立管压力和套管压力均要下降，
处理：此时不能用控制地面压力的方法进行压井作 业。
①发现小漏，可适当地减小压井排量，适当地降 低压井钻井液密度，继续施工；
②如发现大漏，可以起钻至适当位置，再循环钻 井液；
如漏，再起，再试循环，一直起到能建立起循 环的井深为止，调整好钻井液性能，再分段下钻循 环，将井压稳；
第二循环周：用重钻井液将环空中的钻井液，顶替到 地面，恢复井内压力平衡。 （2）工程师法压井（又称一次循环法压井，循环一周完成 压井）
用重钻井液将受污染的钻井液顶替出井，恢复井内压 力平衡。
（3）、边循环边加重压井法
溢流量较小使用。（一般不采用此法）
1、只有在下列情况下才被迫使用：
a、未安装井控装置；
2、调整泵排量到压井排量，并保持不变，原浆进行循环， 直到环空受污染的钻井液被排出地面； 要求：在此过程中，调节节流阀保证立管压力为初始 循环立管压力。
3、环空受污染的钻井液被排完后，停泵、关节流阀，观 察关井套管压力是否等于关井立压。
（相等、则排污顺利，配置井眼容积1.5-2倍的重钻井液； 若关井套压>关井立压，则需继续以上工作）
如在下钻的过程中，井涌加剧，在条件许可时，可 利用防喷器在关井的情况 下强行下钻。
强行下钻的方法：
a、利用多效能防喷器，在钻杆接头通过防喷器时，要控 制好防喷器的关闭压力，使密封胶皮有一个轻微的“呼 吸”动作，钻杆接头要非常缓慢地通过防喷器心子，通 过钻杆本体时，防喷器心子不能发生泄漏。
b、交替使用多效能防喷器和管子闸板防喷器 强行下钻，当钻杆接头通过多效能防喷器时， 打开多效能防喷器。关闭管子闸板防喷器；
b、虽安装了井控装置，但表层套管下得太浅，不敢关 井，只能导流放喷。
压井计算公式
井控公式1.静液压力：P=0.00981ρ H MPa ρ-密度g/cm3；H-井深 m。
例:井深3000米，钻井液密度1.3 g/cm3，求：井底静液压力。
解：P=0.00981*1.3*3000=38.26 MPa2,压力梯度： G=P/H=9.81ρ kPa/m =0.0098ρMPa；例：井深3600米处，密度1.5 g/cm3，计算井静液压力梯度。
解：G=0.0098*1.5=0.0147MPa=14.7kPa/m3.最大允许关井套压 Pamax =（ρ破密度－ρm）0.0098H MPa H—地层破裂压力试验层（套管鞋）垂深，m。
Ρm—井密度 g/cm3例;已知密度1.27 g/cm3,套管鞋深度1067米，压力当量密度1.71 g/cm3，求：最大允许关井套压解; Pamax =（1.71－1.27）0.0098*1067=4.6 MPa4.压井时（极限）关井套压 Pamax =（ρ破密度－ρ压）0.0098H MPaΡ压—压井密度 g/cm3 （例题略）5.溢流在环空中占据的高度 hw=ΔV/Va mΔV—钻井液增量(溢流)，m3；Va—溢流所在位置井眼环空容积，m3/m。
6.计算溢流物种类的密度ρw=ρm- (Pa-Pd)/0.0098 hw g/cm3；ρm—当前井泥浆密度，g/cm3；Pa —关井套压，MPa；Pd —关井立压，MPa。
如果ρw在0.12～0.36g/cm3之间，则为天然气溢流。
如果ρw在0.36～1.07g/cm3之间，则为油溢流或混合流体溢流。
如果ρw在1.07～1.20g/cm3之间，则为盐水溢流。
7.地层压力 Pp =Pd＋ρm gHPd —关井立压，MPa。
ρm—钻具钻井液密度，g/cm38.压井密度ρ压=ρm＋Pd/gH9、(1)初始循环压力 =低泵速泵压＋关井立压注：在知道关井套压，不清楚低泵速泵压和关井立压情况下，求初始循环压力方法：（1）缓慢开节流阀开泵，控制套压=关井套压（2）排量达到压井排量时，保持套压=关井套压，此时立管压力=初始循环压力。
工程师法压井基础知识
工程师法压井（节流循环法）基础知识一、压井基本数据计算：1、判断溢流类型(1)首先计算溢流在环空中占据的高度h w=△V/V ah w一溢流在环空中占据的高度， m；△V一钻井液增量，㎡；V a一溢流所在位置井眼单位环空容积，m3/m。
(2)计算溢流物的密度ρw=ρm-（P a-P d）/0.00981 h wρw一溢流物的密度，g/cm3；ρm一当前井内泥浆密度， g/cm3；P a一关井套压, MPa;P d一关井立压, MPa。
如果ρw在0. 12-0. 36g/cm之间, 则为天然气溢流。
如果ρw在0. 36-1. 07g/cm之间, 则为油溢流或混合流体溢流。
如果ρw在1. 07-1. 20g/cm之间, 则为盐水溢流。
2、地层压力P p=P d+ρm gH3、压井钻井液密度ρk=ρm+P d/gHρk一压井液密度，g/cm3；压井钻井液密度的最后确定要根据溢流物类型考虑安全附加值, 同时其计算结果要适当取大。
4、初始循环压力压井钻井液刚开始泵入钻柱时的立管压力称为初始循环压力。
PTi=Pd+PLPTi一初始循环压力，MPa；PL一低泵速泵压, 即压井排量下的泵压，MPa；5、终了循环压力压井钻井液到达钻头时的立管压力称为终了循环压力。
P Tf=(ρk/ρm)P L6、压井钻井液从地面到达钻头的时间t d=1000V d/60Qt d一压井钻井液从地面到达钻头的时间，min；V d一钻具内容积，m2；Q一压井排量(地泵冲试验排量）, 1/s ；7、压井钻井液从钻头到达地面的时间t a=1000V a/60Qt a一压井钻井液从钻头到达地面的时间, min；V a一环空容积, m2；二、压井方法：工程师法压井工程师法压井是指发现溢流关并后，先配制压井钻井液，然后将配制好的压井液直接泵入井内，在一个循环周内同时将溢流排除并重建压力平衡的方法，在压井过程中保持井底压力不变。
1、压井步骤(1)录取关井资料，计算压井数据，填写压井施工单。
压井计算公式
井控公式1.静液压力：P=0.00981ρ H MPa ρ-密度g/cm3；H-井深 m。
例:井深3000米，钻井液密度1.3 g/cm3，求：井底静液压力。
解：P=0.00981*1.3*3000=38.26 MPa2,压力梯度： G=P/H=9.81ρ kPa/m =0.0098ρMPa；例：井深3600米处，密度1.5 g/cm3，计算井内静液压力梯度。
解：G=0.0098*1.5=0.0147MPa=14.7kPa/m3.最大允许关井套压 Pamax =（ρ破密度－ρm）0.0098H MPa H—地层破裂压力试验层（套管鞋）垂深，m。
Ρm—井内密度 g/cm3例;已知密度1.27 g/cm3,套管鞋深度1067米，压力当量密度1.71 g/cm3，求：最大允许关井套压解; Pamax =（1.71－1.27）0.0098*1067=4.6 MPa4.压井时（极限）关井套压 Pamax =（ρ破密度－ρ压）0.0098H MPaΡ压—压井密度 g/cm3 （例题略）5.溢流在环空中占据的高度 hw=ΔV/Va mΔV—钻井液增量(溢流)，m3；Va—溢流所在位置井眼环空容积，m3/m。
6.计算溢流物种类的密度ρw=ρm- (Pa-Pd)/0.0098 hw g/cm3；ρm—当前井内泥浆密度，g/cm3；Pa —关井套压，MPa；Pd —关井立压，MPa。
如果ρw在0.12～0.36g/cm3之间，则为天然气溢流。
如果ρw在0.36～1.07g/cm3之间，则为油溢流或混合流体溢流。
如果ρw在1.07～1.20g/cm3之间，则为盐水溢流。
7.地层压力 Pp =Pd＋ρm gHPd —关井立压，MPa。
ρm—钻具内钻井液密度，g/cm38.压井密度ρ压=ρm＋Pd/gH9、(1)初始循环压力 =低泵速泵压＋关井立压注：在知道关井套压，不清楚低泵速泵压和关井立压情况下，求初始循环压力方法：（1）缓慢开节流阀开泵，控制套压=关井套压（2）排量达到压井排量时，保持套压=关井套压，此时立管压力=初始循环压力。
井底常压法压井(计算)
关井立管压力：
压井ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ环时立管总压力
PT=Pd+△Pcs+Pe PT—压井循环时立管压力，Mpa Pd—关井立管压力，Mpa △Pcs—循环压耗，Mpa Pe—附加压力，Mpa
初始循环压力：
pTi=pd+pci
第三单元
常 规 压 井
一、压井的基本方法
二、井底常压法压井原理
三、井底常压法压井步骤
四、压井注意事项
1.先排污,再循环压井(司钻法) 2.等待加重,再循环压井(工程师法) 3.立刻开始,边循环边加重不关井 4.先排污,再边循环边加重(实用法)
按排污和加重的顺序不同
一.压井的基本方法
基本原理是：实施压井过程中，始终保持井底压力与地层压力的平衡,不使新的地层流体进入井内。同时又不使控制压力过高，危机地层与设备。 常用的正循环压井方法包括二次循环法（司钻法）、一次循环法（工程师法）和边循环边加重法，也称为井底常压法或常规压井方法。 所谓常规压井方法，就是溢流、井喷发生后，能正常关井，在泵入压井液过程中始终遵循井底压力略大于地层压力的原则完成压井作业的方法 .
0.05---0.1g/cm3(油井) 0.07---0.15g/cm3 (气层)
（2）用压力梯度判断溢流类型
G溢= G作业流体-(p关套- p关油)/hw
G溢-----溢流的压力梯度 G作业流体-----作业流体的压力梯度 p关套-----初始关井套压 p关油-----初始关井油压 hw-----溢流段的高度
(3)据地层压力计算压井钻井液密度
Pe油井：1.5-3.5MPa 气井：3.0-5.0MPa
(3)据关井立管压力计算压井钻井液密度
Pe 0.05---0.1g/cm3(油井) 0.07---0.15g/cm3 (气层)
四种常规压井方法
四种常规压井方法四种常规压井方法1、边加重钻井液边循环压井法。
这种处置方法可以在最短的时间防喷制住溢流，使井控装置承受的压力最小、承压时间最短，可以减少钻具粘卡等井下事故，因此是最安全的，但这种处置方法计算较复杂，需要进行许多的计算。
2、继续关井，先加重钻井液，再循环压井(等待加重法或工程师法)法。
该处置可以在一个循环周完成，所需时间最短，井口压力较小，也较安全，压井多采用这种方法，但是关井时间长，对循环不利，因此该方法效果的好坏关键取决于是否能迅速加重钻井液。
以不变的泵速循环注入加重钻井液；在加重钻井液到达钻头的过程中，调节节流阀使立压由初始循环值下降到终了循环值(加重钻井液低泵冲泵压)，使套压值保持不变；当加重钻井液到达钻头后向环空上返过程中，立压值保持不变，套压值逐渐下降，当加重钻井液到达井口时，套压降为零，重建起地层——井眼压力平衡，压井结束。
3、先循环排出受侵污的钻井液，关井、加重钻井液，再循环压井(两步控制法或司钻法)法。
这种处置相对来说是安全的，技术上也比较容易掌握，但需要最长的时间和最大程度的应用井口装置。
钻井液在第一个循环周内未加重，因此立压不变(或初始与终了循环压力相等)，同时第一循环周结束，关闭节流阀时，套压应该等于立压。
4、先循环排出受侵污的4、先循环排出受侵污的钻井液，然后边加重钻井液边循环压井法。
这种处置方法既复杂又需要时间更长。
附件1-13井压井施工单年月日井填表井号井队深M人H0垂深原浆密钻进H1M度γMg/m3排量Q L/S低泵冲漏失压压井泵力压P Ci MPa梯度GfMPa/M排量Q k L/S 钻柱内钻头位套管鞋容置深度h M积系数L/M M斜深HV A压井附环空容钻头位加密度γg/cm3积置L/M系数V B垂深H2 e关井关井溢流量M3立压P d MPa套压Pa MPa△VP=P d+0.0098γH1e=MPa 地层压力压井泥浆γ1=γ+P d/(0.0098H1)+γe=g/cm3密度初始循环P Ti=P d+P Ci=MPa 立压终了循环P TF＝γ1/γ*P ci=MPa 立压V j=H0D2/2000=井筒容积M3加重材料W=V1*γ0(γ1-γ)/(γ0-γ1)=吨用量T1=V A H/(60*Q K)重浆到钻头时间T2=V B H/(60*Q K)重浆从钻头到(分)井口时间T=T1+T2压井总时间(分)备注：γ0：加重材料比重(石灰石2.42，重晶石 4.2)，D:井眼直径，″(81/2″井筒容积36L/M，91/2″井筒容积45L/M,5″钻杆外容积13L/M,5″钻杆内容积9.2L/M)，V1：所需加重量，一般所需加重量按井筒容积的2倍计算，即V1=2V j=H0D2/1000。
压井计算公式(学习建筑)
井控公式1.静液压力：P=0.00981ρ H MPa ρ-密度g/cm3；H-井深 m。
例:井深3000米，钻井液密度1.3 g/cm3，求：井底静液压力。
解：P=0.00981*1.3*3000=38.26 MPa2,压力梯度： G=P/H=9.81ρ kPa/m =0.0098ρMPa；例：井深3600米处，密度1.5 g/cm3，计算井内静液压力梯度。
解：G=0.0098*1.5=0.0147MPa=14.7kPa/m3.最大允许关井套压 Pamax =（ρ破密度－ρm）0.0098H MPa H—地层破裂压力试验层（套管鞋）垂深，m。
Ρm—井内密度 g/cm3例;已知密度1.27 g/cm3,套管鞋深度1067米，压力当量密度1.71 g/cm3，求：最大允许关井套压解; Pamax =（1.71－1.27）0.0098*1067=4.6 MPa4.压井时（极限）关井套压 Pamax =（ρ破密度－ρ压）0.0098H MPaΡ压—压井密度 g/cm3 （例题略）5.溢流在环空中占据的高度 hw=ΔV/Va mΔV—钻井液增量(溢流)，m3；Va—溢流所在位置井眼环空容积，m3/m。
6.计算溢流物种类的密度ρw=ρm- (Pa-Pd)/0.0098 hw g/cm3；ρm—当前井内泥浆密度，g/cm3；Pa —关井套压，MPa；Pd —关井立压，MPa。
如果ρw在0.12～0.36g/cm3之间，则为天然气溢流。
如果ρw在0.36～1.07g/cm3之间，则为油溢流或混合流体溢流。
如果ρw在1.07～1.20g/cm3之间，则为盐水溢流。
7.地层压力 Pp =Pd＋ρm gHPd —关井立压，MPa。
ρm—钻具内钻井液密度，g/cm38.压井密度ρ压=ρm＋Pd/gH9、(1)初始循环压力 =低泵速泵压＋关井立压注：在知道关井套压，不清楚低泵速泵压和关井立压情况下，求初始循环压力方法：（1）缓慢开节流阀开泵，控制套压=关井套压（2）排量达到压井排量时，保持套压=关井套压，此时立管压力=初始循环压力。
压井计算公式
1. 压井基本数据计算1) 溢流种类的判别根据关井钻杆压力和关井套管压力、钻柱内钻井液流体密度等参数，先计算出溢流流体的压力梯度，再按此压力梯度的数据范围判断出溢流种类。
溢流压力梯度计算公式：…………………………………………（8－6）式中：Gw――溢流流体压力梯度，MPa／mGh――钻柱内钻井液柱压力梯度，MPa／mGw＝0.01wW――钻柱内钻井液密度，g／cm3P a――关井套压，MPaPd――关井钻杆压力，MPahw――溢流在井底的高度，m………………………………………（8－7）式中：Vb――溢流后循环池钻井液增量，升（L）Va――环空单位容积，升／米（L／m）θ――井斜角表8－1 流体压力梯度与流体种类对照表序号流体压力梯度MPa／m 流体种类l 0.00118～0.00353 气体2 0.0068～0.0089 油3 0.0098 淡水4 0.0101 海水5 0 .0105～0.0118 地层水（盐水）注：如流体压力梯度数据在上表的两者之间，则为这两者的混合物。
2) 关井钻杆压力的确定（即关井立压）压井作业中，关井钻杆压力和套管压力是两个十分重要的参数。
关井钻杆压力用于确定溢流种类，计算地层压力和压井液密度。
关井套管压力用于提供回压和确定溢流种类参数。
发生溢流关井后，井内钻柱、环空和地层压力系统之间存在以下关系（见图8－5）：Pp＝Pd＋Pmd………………………………………（8－8）Pp＝Pa＋Pmd ＋Pw…………………………………（8－9）式中：Pp――地层压力，MPaPd――关井钻杆压力，MpaPa――关井套管压力，MPaPmd――钻柱内钻井液柱压力，MpaPma――环空钻井液柱压力，MPaPw――溢流柱静水压力，MPa如果井底压力是稳定的，则可以根据关井钻杆压力和钻柱内钻井液柱压力求得地层压力。
确定正确的关井钻杆压力有两种情况：(1) 钻柱中未装回压阀时的关井钻杆压力关井10～15分钟后的立管压力为关井钻杆压力。
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。
第7章 压井工艺(相关知识)
第七章 压井工艺压井是向失去压力平衡的井内泵入高密度的钻井液，并始终控制井底压力略大于地层压力，以重建和恢复压力平衡的作业。
压井过程中，控制井底压力略大于地层压力是借助节流管汇，控制一定的井口回压来实现的。
一 压井基本数据计算1 判断溢流类型1）首先计算溢流物在环空中占据的高度h w = ΔV/ Va式中h w — 溢流物在环空中占据的高度，m ;ΔV — 钻井液罐增量，m 3 ;Va — 溢流物所在位置井眼单位环空容积，m 3/m2）计算溢流物的密度ρw =ρm －hwPd Pa 0098.0 式中ρw — 溢流物的密度，g/cm 3；ρm — 当前井内泥浆密度，g/cm 3；P a — 关井套压，MPa ；P d —关井立压，MPa 。
如果ρw 在0.12～0.36 g/cm 3之间，则为天然气溢流。
如果ρw 在0.36～1.07 g/cm 3之间，则为油溢流或混合流体溢流。
如果ρw 在1.07～1.20 g/cm 3之间，则为盐水溢流。
2 地层压力P pP p = P d＋ρm g H式中ρm—钻具内钻井液密度，g/cm33 压井钻井液密度ρk=ρm＋P d/gH压井钻井液密度的最后确定要考虑安全附加值，同时其计算结果要适当取大。
4 初始循环压力压井钻井液刚开始泵入钻柱时的立管压力称为初始循环压力。
P Ti = P d＋P L式中P i—初始循环压力，MPa；P L—低泵速泵压，即压井排量下的泵压，MPa。
P L可用三种方法求得。
第一种方法：实测法。
一般在即将钻开目的层时开始，每只钻头入井开始钻进前以及每日白班开始钻进前，要求井队用选定的压井排量循环，并记录下泵冲数、排量和循环压力，即低泵速泵压。
当钻井液性能或钻具组合发生较大变化时应补测。
压井排量一般取钻进时排量的1/3～1/2。
这是因为：1）正常循环压力加上关井立压可能超过泵的额定工作压力；2）大排量高泵压所需的功率，也许要超过泵的输入功率；3）大量流体流经节流阀可能引起过高的套管压力，如果压井循环时，节流阀阻塞，可能导致地层破裂。
石油钻井溢流井喷压井例题计算
石油钻井溢流井喷压井例题计算一、压井方法分类：二、压井的注意事项1、首要的是选择一个合理的压井液密度。
2、防止把井压漏。
3、选择合理的压井方法。
4、地面一定要有回压。
（二级井控作业）例题：某井用密度为：ρ＝1.40g/cm3的泥浆钻至井深：H ＝3000 m 处发现溢流，马上关井检测井筒内压力如下：Pa ＝2MPa ， （关井立压）。
PS ＝3.7 MPa ，（关井套压）。
溢流量V ＝1.7m3，套管下入深度为：H 鞋＝2000 m ，套管鞋处地破当量密度为ρ鞋＝2.0g/cm3。
井内钻铤的长度为：L 铤＝150m。
钻铤内外平均内2、灌注法：3、挤注法：容积分别为：8 L/m 和11.75L/m 。
钻铤内外平均内容积分别为：10 L/m 和20 L/m 。
且知平时钻进时排量：Q ＝40 L/s 时，泵压为18 MPa 。
请用司钻法压井。
具体步骤如下： 一、确定压井参数：目的是为了实现井底常压法既： 开井、循环、关井每时每刻，每一个步骤都能够做到井底压力的作用点（面）在油层的位置上并且略大于地层压力，保持恒定。
1、首要压井参数是合理的压井液密度：ρ压＝ρ原＋H P ⨯a 102＋ρ安全附加值------- （1）根据公式（1）可知只要确定出ρ安全附加值，压井泥浆密度就计算出了，只要判断出溢流体的性质就可以定出ρ安全附加值。
按照这样的思维路子计算步骤如下：∵ ρx ＝ρm －h a s )(102P -P …………(2) ∵ h ＝平均系数V V ＝mL L /75.1110007.1⨯＝144.68 m ≈147m 。
∴ 将h ＝147m 代入公式（2）得：ρx ＝1.4－147)27.3(102－⨯…………(3) ＝1.4－1.18＝0.22g/cm 3经判断地层流体为气体，按照《细则》规定：ρ安全附加值的取值范围在：0.007－0.15g/cm3,为了计算方便本题决定:ρ安全附加值＝0.1g/cm3 代入公式(1)得到公式(4)ρ压＝ρ原＋H P ⨯a 102＋0.1------- （4）＝1.40＋0.068＋0.1＝1.568g/cm3≈1.57g/cm3。
第九章 井底常压法压井
例 已知原浆密度0=1.20g/cm3,要加重到1=1.35 g/cm3,欲配制新浆容积V1=191m3。 求（1）重晶石的袋数； （2）重晶石增加的体积。 解（1）求重晶石的重量
根据公式 G SV1(1 0 ) S 0
=4.25191(1.35-1.2)/(4.25-1.20)
司钻法压井立管压力和套管压力的变化 规律见图9---1
图9---1
0-t1气柱到井口 tt1 - t2 排气 t2- t3重浆从井口到井底 t3- t4重浆从井底到井口
工程师法压井步骤
1、计算压井所需的基本数据 2、填写压井施工单 3、配制压井钻井液 4、压井
1、计算压井所需的基本数据
同司钻压井法。
=33922Kg 每袋重晶石50Kg,重晶石袋数为
3392250=799袋 (2)重晶石的体积=33.922/4.25=7.982m3
5、压井液从井口到井底的时间T1 ： T1=V钻具H/60Q
6、压井液从井底到井口的时间T2 ： T2=V环空H/60Q
Q---为压井排量,公升/秒
7、允许关井套压 P关套= Pf -0.0098mHf P关套__允许关井套压,MPa
第九章 井底常压法压井
一、压井方法 二、压井原理 三、压井计算 四、压井步骤 五、压井注意事项
一、井底常压 法压井：
1、司钻压井法 2、工程师压井法
1、司钻法：又称二次循环法。压井过 程中需要循环两周钻井液。
第一循环周，用原浆将环空中被 污染的泥浆顶替到地面，同时配制压 井钻井液。
第二循环周，用压井钻井液将原浆 顶替到地面。
2、填写压井施工单
同司钻压井法。
3、配制压井钻井液
常规压井方法
常规压井方法1.1压井原理压井是以“U”型管原理为依据的，利用地面节流阀产生的阻力和井内钻井液柱压力合成的井底压力来平衡地层压力。
在压井过程中，始终保持井底压力略大于地层压力，并保持井底压力不变。
以不变的压井排量向井内打入加重钻井液，随着加重钻井液的增加，节流压力逐渐减小，待加重钻井液返出井口时，节流压力降为零，井眼和地层之间又重新建立了平衡。
1.1.1压井循环时的压力平衡关系P d+P c-P ld+P md=P p+P la=P a+P la+P ma5-1 P d—关井立管压力，MPa。
P c—正常（即开井状态）循环总立管压力，MPa；P ld—钻柱内和钻头水眼循环压耗，P md—钻柱内钻井液静液柱压力，MPa；P p—地层压力，MPa；P la—环空循环压耗，MPa；P a—关井套压，MPa；P ma—环空静液柱压力，MPa；与关井状态压力平衡关系相比，压井节流循环时作用于井底的压力只比环空流动阻力多P la。
通常P la不大，就是在大排量循环时也不会超过1.5MPa。
实际上，P la是使井底压力逐步增加的，压井时有利于平衡地层压力，可忽略不计。
则上式可简化为：P d+P c-P ld+P md=P p=P a+ P ma5-2 那么，压井循环时始终要保持井底压力不变，且略大于地层压力，就可以通过控制相应的循环立管总压力P T来实现。
而循环立管总压力又是通过调节节流阀的开启程度来控制。
可见压井循环时的立管总压力仍可用于判断井底压力。
P T=P d+P c 5-3 式中:P T—关井节流状态循环立管总压力，MPa。
1.1.2压井时应达到的要求（1）压井时要保持压井排量不变，P ld才不变，才能实现作用于井底的压力不变。
（2）压井时井底压力必须略大于地层压力，并保持井底压力不变，使地层流体在重建平衡的过程中，不能重新进入井内。
（3）压井过程中，严格按井控要求和措施施工，不能造成井喷事故。
（4）压井时，不能使井眼受压力过大，要保证不压漏地层，避免出现井下复杂情况和地下井喷。
有关压井计算
有关压井计算：
1、地层压力＝9.8×初始钻井液密度×垂直井深＋关井立压
2、压井钻井液密度＝初始钻井液密度＋102×关井立管压力／垂
直井深
3、初始循环立管总压力＝压井排量循环泵压＋关井立压
4、终了循环立管总压力＝压井钻井液密度／初始钻井液密度×
原钻井液压井排量循环泵压
5、总容积＝管内容积＋管外容积
6、重钻井液由地面到达钻头的时间＝管内容积／压井排量
7、重钻井液由钻头到达地面的时间＝管外容积／压井排量
8、最大允许关井套压＝（地层破裂压力梯度－初始钻井液静夜压
力梯度）×垂直井深。
压井计算公式
压井计算公式-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1井控公式1.静液压力：P=ρ H MPa ρ-密度g/cm3；H-井深 m。
例:井深3000米，钻井液密度1.3 g/cm3，求：井底静液压力。
解：P=**3000= MPa2,压力梯度： G=P/H=ρ kPa/m =ρMPa；例：井深3600米处，密度1.5 g/cm3，计算井内静液压力梯度。
解：G=*==kPa/m3.最大允许关井套压 Pamax =（ρ破密度－ρm） MPa H—地层破裂压力试验层（套管鞋）垂深，m。
Ρm—井内密度 g/cm3例;已知密度1.27 g/cm3,套管鞋深度1067米，压力当量密度1.71 g/cm3，求：最大允许关井套压解; Pamax =（－）*1067= MPa4.压井时（极限）关井套压 Pamax =（ρ破密度－ρ压） MPa Ρ压—压井密度 g/cm3 （例题略）5.溢流在环空中占据的高度 hw=ΔV/Va mΔV—钻井液增量(溢流)，m3；Va—溢流所在位置井眼环空容积，m3/m。
6.计算溢流物种类的密度ρw=ρm- (Pa-Pd)/ hw g/cm3；ρm—当前井内泥浆密度，g/cm3；Pa —关井套压，MPa；Pd —关井立压，MPa。
如果ρw在～0.36g/cm3之间，则为天然气溢流。
如果ρw在～1.07g/cm3之间，则为油溢流或混合流体溢流。
如果ρw在～1.20g/cm3之间，则为盐水溢流。
7.地层压力 Pp =Pd＋ρm gHPd —关井立压，MPa。
ρm—钻具内钻井液密度，g/cm38.压井密度ρ压=ρm＋Pd/gH9、(1)初始循环压力 =低泵速泵压＋关井立压注：在知道关井套压，不清楚低泵速泵压和关井立压情况下，求初始循环压力方法：（1）缓慢开节流阀开泵，控制套压=关井套压（2）排量达到压井排量时，保持套压=关井套压，此时立管压力=初始循环压力。
(2)求低泵速泵压：(Q/Q L)2=P/P L例：已知正常排量=60冲/分，正常泵压=,求：30冲/分时小泵压为多少解：低泵速泵压P L=(60/30)2= MPa10.终了循环压力= （压井密度/原密度）X低泵速泵压（一）注：不知低泵速泵压，求终了循环压力方法：（1）用压井排量计算出重浆到达钻头的时间，此时立管压力=终了循环压力。
压井
循环压力（MPa):
溢流量（L）： 压井排量（L/s): 终了循环压力（MPa）：
最大允许关井套压（MPa）： 初始循环压力（MPa）：
四、压井液从地面到钻头立管总压力变化图
学习情境四
项目四
Ps
井 控
压井作业
Pa
PTi
P Ti =P s +P ci
Pa
1. 司钻法压井的步骤
（2）用原钻井液循环排除溢流
Pcf — 终了循环立压，即用密度为ρml 压井液循环时的压耗。
学习情境四
项目四
井
控
压井作业
二、压井基本数据计算
（7）压井钻井液由地面到达钻头的时间 t1,（分）
1000V1 t1 = 60Qr
（8）压井钻井液由钻头达到地面的时间 t2，（分）
1000V2 t2 = 60Qr
式中： V1、V2 — 钻柱内、钻柱外容积，m3；
PTi
Pa 升高
PTi
Pa
学习情境四
项目四 1. 司钻法压井步骤
PTi
井 控
压井作业
Pa
PTi
P Ti =P s +P ci
Pa
（3）泵入压井液，重建井内 压力平衡（第二循环周） ① 开泵，调节节流阀保持新套压不变，调整泵 速达到压井排量，此时立管压力等于或接近 初始循环立管压力 PTi 。 ② 泵入压井液，调节节流阀使立压在压井液从 地面到钻头的时间内，从初始循环压 PTi 逐 渐降到终了循环立压 PT f 。也可在压井液从 地面到钻头的时间内，调节流阀使套压始终 等于关井立压值，称之为套压控制方式。 ③ 在压井液从井底到地面的时间内，保持立压 不变，套压逐渐降至零。
适用于没有求得循环系统压降Pci时使用。缩短时间， 减少气的影响。Q=iFSn
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
9.19
管柱内总容积(方)
39.281
9″Dc长度 m
0
环空总容积 (方) 井内液体总容积(方)
117.384 156.664
套鞋处破裂压力 Mpa
54.7370
发生井涌时的密度
1.66
发生时的井深m
4238.52
压井液密度g/cm3 关井极限套压 Mpa 压井极限套压 Mpa
1.814261218
混浆后的体积 混浆后的密度
50
1.56
0.503922502 72.45224336 1.744261218
排量的计算
泵的冲程 mm
305
单作用泵的缸数
3
缸套直径 mm
170
上水效率 ％
95
循环时的 压耗计算结果
环空循环压耗 MPa 计算时的井深(m) 压耗的当量密度 循环时的当量密度
1.189374578
4238.52
0.028633757 1.688633757
××井压井方面的计算
做地层破裂压力 试漏层的深度 m
的试验数据
3030
需要填写
的
基础数据
钻头直径 mm 井眼扩大率 ％
井眼尺寸 (mm)
计算扩大率 ％
5″Dp长度 m
4136.52
试验时的密度
1.27
215.9 5
226.695 5
5″HWDp长度 m
0
漏失时的立压MPa 破裂时的立压Mpa
16
17
钻头水眼尺寸 mm
12 14 16
发生井涌时的密度
排量 l/s Q600 Q300
6.25″Dc长度 m
102
7″Dc长度 m
0
压井钻井液 的计算
溢流量 m3
11
试验时的当量破裂密 度
1.84212积l/m
3.5
8
27.6945
溢流流体的判断 井涌时的地层压力Mpa 地层压力当量密度
1.808470723 53.73696987 1.842124849
54.7370
1.66 31.5684
30 10
8″Dc长度 m
0
技套的下深 m
3003.67
密度附加系数
0.07
管柱尺寸 mm 发生时的井深 m
4238.52
127
管柱内容积 l/m
9.268
管柱壁厚 mm 井眼环空容积l/m
27.694
5.36
0.8202
柴油机转速rpm
1200
冲数 冲／分
96
排量 l/s
31.5684
排量 方/分
1.8941
循环时的密度 1.66
循环时的排量 31.5684
上部井眼容积 l/m 注入的重泥浆量m3 重泥浆能封的段长 全井的当量密度
38.0182
40
1052.13
1.7896
所需加重剂的重量t
17.3793
使用重泥浆帽时 当量密度的计算
起钻时的井深 m
4300
泥浆密度g/ml
1.77
重泥浆帽密度g/ml 上部井眼尺寸 mm
1.85
220
加重剂 用量的计算
混浆密度 的计算
加重剂的密度
4.2
ρ1 1.20
原浆体积 m3
120
V1 20
原浆密度g/cm3
1.20
ρ2 1.80
加重后的密度
1.30
V2 30
漏失当量密度g/mm3 漏失地层压力Mpa 破裂当量密度g/mm3 破裂地层压力Mpa