钻井泥浆排量计算
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。
石油钻井泥浆工程计算与常用数据
2-2、环空容积
Æ ×ÆÆ× ê Æ
30"(762.0mm)
Æ × Æ
20"(508.8mm) 13-3/8"(339.7mm)
9-5/8"(244.4mm)
7"(177.8mm)
5"DPÆÆÆÆ
× ê Æ
5"DPÆ20"CSG 5"DPÆ13-3/8"CSG
5"DPÆ9-5/8"CSG
3-1/2"DPÆ7"CSG
需密度－轻液体密度 )
温度换算
1 、摄氏度换成华氏度： 32＋（℃×1.8） 2 、华氏度换成摄氏度：（oF－℃）×5÷9
单位换算
1英尺 ＝ 12英寸 1米 ＝ 3.281英尺 1英寸 ＝ 2.54厘米 1磅 ＝ 0.4536公斤 1桶 ＝ 42加仑 ＝ 5.61立方英尺 ＝ 0.1509立方米 1大气压 ＝ 14.7 PSI 1PSI ＝ 6.895 KPa 1 g/cm3 ＝ 8.34 lbs/gal 1 lbs/bbl＝ 2.85 kg/m3 桶当量：1 lbs/bbl＝1 g/350ml
工程计算与常用数据
2002年9月
目录
一、井眼和钻杆容积或排量 二、循环时间 三、压力 四、调整密度 五、温度换算 六、单位换算 七、英制单位缩写 八、工程数据
井眼和钻杆容积或排量
1、容积或排量，桶/英尺
(英寸直径)2÷1029.39
(毫米直径)2÷664126.48
2、 容积或排量，方/米
(英寸直径)2÷1973.52
5"DPÆ8-1/2"HOLE
142.06 62.9 23.47
常用钻井计算
输入参数 泥浆比重 P(ppg)
输入数值 （英制） 公制 13.2
DC
0.75
T粒子厚度in Na Ka
0.375 0.5 11.53
Va环空返速度 （ft/hr) 井眼直径D Q 398.52 8.5 300 1.63 S.G.e 2.2 122
m/hr
7、钻屑浓度Ca(体积百分数%） 7.48 Ca=(ROP)*D^2*100/(14.7Et*Q) 式中，D为井眼直径（in);Q为排量 （gal/min);ROP为钻速（ft/hr). 8、有效泥浆比重Pe(lb/gal) Pe=(S.G.e)*(8.34)*(Ca/100)+P*(1-Ca/100) 13.585 式中，S.G.e为钻屑的比重（g /cm 2):Ca为钻屑 的浓度。
计算值 一、层流条件 1、边界剪切速率Yb(sec-1) Yb=186/(Dc*P^0.5) 68.26 式中，Dc为粒子的直径（in ) 2、粒子的剪切强度Tp(lb/100ft^2) Tp=7.9*(T*(20.8-P))^0.5 13.34 式中，T为粒子的厚度（in) 3、粒子的剪切速率Yb(sec-1) Yb=(Tp/Ka)^(1/Na) 1.34 式中，Na为环空流变指数：Ka为环空稠度系数。 4、滑降速率Vs(ft/min),(当Yb>Yp时） Vs=1.22*Tp(Yp*Dc/P^0.5)^0.5 8.55 5、钻屑运移速度Vt(ft/min) Vt=Va-Vs 式中，Va为环空返速，用公式2求出的值再乘以 60（ft/min), Vs为用公式4算出的滑移速度。 6、钻屑运移效率Et(%) Et=Vt/Va*100=(1-Vs/Va)*100
泥浆各类计算公式
※各重压力的计算注:1MPa（兆帕）=10。
194Kgf(千克力）/厘米2 =1000Kpa(千帕）粗略计算时可认为0。
1 Map = 1Kgf/厘米 2 = 100 Kpa一.地层·井筒内·地层孔隙，（千克力）Kgf/厘米2=重力加速度，0。
00981×地层(井筒内）液体密度, g/cm3×井深/m(1～2)举例：某井深2000米, 所用泥浆密度为1．20；求井底的静液柱压力·地层静液柱压力·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力解：1. 井底静液柱压力,MPa =1。
20×0。
00981×2000=23.5 MPa 2．地层·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力, 千克力Kgf /厘米2 =0。
00981×1。
20×2000=235千克力/厘米2二。
压力梯度－地层的各种随压力地层所处的垂直深度的增加而升高，垂直深度每增加1米(或其他长度单位）压力增加的数值称为压力梯度;通常以千克力/厘米2·米（Kg/cm2·m）作单位;计算：a．压力梯度，千克力(Kgf） /厘米2·米=压力，千克/厘米2÷深（高)度/米;b1．压力梯度, KPa/米=静液压力KPa÷液柱高度/mb2．压力梯度， KPa/米=液体密度×9。
81※泥浆加重剂用量的计算泥浆加重剂用量/吨={原浆体积/m3×重晶石密度×（欲加重泥浆密度-原浆密度）｝÷(加重剂密度—欲加重泥浆密度）※混浆密度计算混浆密度g/cm3 =（原浆密度×原浆体积m3 +混浆密度×混浆体积m3)÷（原浆体积m3+混浆体积m3)※聚合物胶液的配制列：欲配制水:大分子：中（小）分子：=100 m3:0.5t：0。
2t的聚合物胶液40m3，大。
钻井工程常用计算公式
渤海石油实业公司BHTCC 井 名BZ25-1-D 井 别生产井井眼内径(mm)311.15317.90钻井液密度(g/cm 3)1.24排量(l/s)40.53地面管汇磨阻系数0.4463钻杆外径(mm)140 mm 钻杆内径(mm)108.6钻杆长度(m)2600.00喷嘴1直径（inch ）(mm)2419.05加重钻具外径(mm)127 mm 加重钻具内径(mm)76.2加重钻具长度(m)367.00喷嘴2直径（inch ）(mm)2419.05钻铤外径(mm)177.8钻铤内径(mm)71.4钻铤长度(m)41.00喷嘴3直径（inch ）(mm)2419.05套管鞋深(m)760喷嘴流量系数0.95钻头深度（m）3008喷嘴4直径（inch ）(mm)00泵速(spm)106缸套尺寸(mm)180缸套冲程(mm)310.0097.00%机械钻速ROP(m/h)0.3岩屑密度(g/cm3) 2.65完钻井深PBTD(m)30081.006.43 4.385.018.890.7710.120.450.670.170.630.080.640.360.791.54855.06714.0019.8214.273.优选喷嘴计算总循环压耗Pt(Mpa)马达负载压耗Pm(Mpa)工作泵压Pm1(Mpa)钻头压耗Pb(Mpa)喷嘴总面积A(mm 2)液流的喷射速度(m/s)加重钻杆@裸眼循环压耗Pp(Mpa)加重钻杆@裸眼平均流速V i (m/s)加重钻杆@裸眼临界流速Vic(m/s)钻铤@裸眼循环压耗Pp(Mpa)钻铤@裸眼平均流速V i (m/s)钻铤@裸眼临界流速Vic(m/s)钻杆@套管平均流速V i (m/s)钻杆@裸眼循环压耗Pp(Mpa)钻杆@裸眼平均流速V i (m/s)钻杆@裸眼临界流速Vic(m/s)钻杆@套管循环压耗Pp(Mpa)钻杆@套管临界流速Vic(m/s)水力参数计算表地面管汇压耗Psur (Mpa)钻杆内循环压耗Pp(Mpa)加重钻杆内循环压耗Pp(Mpa)钻杆内临界流速Vic(m/s)加重钻杆内临界流速Vic(m/s)泵效2. 水力参数计算钻井液塑性粘度(mPa.s)钻铤内循环压耗Pp(Mpa)套管内径(mm)钻杆内平均流速V i (m/s)加重钻杆内平均流速V i (m/s)钻铤内平均流速V i (m/s)钻铤内临界流速Vic(m/s)6.钻屑浓度与有效钻井液密度。
泥浆各类计算公式
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载泥浆各类计算公式地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容※各重压力的计算注:1MPa(兆帕)=10.194Kgf（千克力）/厘米2 =1000Kpa(千帕)粗略计算时可认为0.1 Map = 1Kgf/厘米2 = 100 Kpa一.地层·井筒内·地层孔隙, （千克力）Kgf/厘米2=重力加速度,0.00981×地层(井筒内) 液体密度, g/cm3×井深/m(1～2)举例:某井深2000米, 所用泥浆密度为1．20；求井底的静液柱压力·地层静液柱压力·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力解:1. 井底静液柱压力,MPa =1.20×0.00981×2000=23.5 MPa2．地层·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力, 千克力Kgf /厘米2=0.00981×1.20×2000=235千克力/厘米2二.压力梯度－地层的各种随压力地层所处的垂直深度的增加而升高，垂直深度每增加1米（或其他长度单位）压力增加的数值称为压力梯度;通常以千克力/厘米2·米（Kg/cm2·m）作单位;计算：a．压力梯度, 千克力(Kgf) /厘米2·米=压力, 千克/厘米2÷深(高)度/米;b1．压力梯度, KPa/米=静液压力KPa÷液柱高度/mb2．压力梯度, KPa/米=液体密度×9.81※泥浆加重剂用量的计算泥浆加重剂用量/吨={原浆体积/m3×重晶石密度× (欲加重泥浆密度-原浆密度)} ÷(加重剂密度-欲加重泥浆密度)※混浆密度计算混浆密度g/cm3 =(原浆密度×原浆体积m3 +混浆密度×混浆体积m3)÷（原浆体积m3+混浆体积m3）※聚合物胶液的配制列：欲配制水：大分子：中（小）分子：=100 m3：0.5t：0.2t的聚合物胶液40m3,大.小分子各需多少?计算：一．大分子量=40m3×0.5％(吨)﹦0.2(吨)二．小分子量﹦40 m3×0.2％=0.08(吨)※压井时泥浆密度的计算：1.地层压力，MPa=关井立管压力,MPa+(重力加速度,0.00981×泥浆密度,g/cm3×井深,m)2. 压井时的泥浆密度,g/cm3=(原泥浆密度 + 安全附加泥浆密度,g/cm3 )+( 100×关井立管压力/MPa÷井深/m)例:某井用密度1.20的泥浆钻至1000米时发生井喷, 关井后观察, 立管压力=1.96MPa,Ｐ套=2.94MPa,若取安全附加泥浆密度=1.67 g/cm3 问:关井时应采用泥浆密度为多大合适?解：1.20+{100×（1.96+1.67）}÷1000=1.56 g/cm3的泥浆密度合适※泥浆降低密度所需加水量/m3={原桨体积/m3×(原浆密度-加水稀释后的泥浆密度)}÷(加水稀释后的泥浆密度-水的密度)※泥浆容量计算1.井眼容量/m3﹦{井眼直径2/寸×井深,m}÷20002.泥浆圆罐容量/m3=(3.14÷4)×罐直径2/m×罐高/m※泥浆上返速度的计算,米/秒泥浆上返速度=12.7×{泥浆泵排量,升/秒÷(井径2/cm - 钻具外径2/厘米)}注:井径，钻具一般以英寸为单位:1英寸/in=25.4毫米=2.54厘米※泥浆循环一周的时间/分钟=循环泥浆体积/升÷{60秒×泥浆泵排量（升/秒）}※泥浆从地面到达钻头的时间/分钟=(1000×钻具内容积/m3)÷(60×泥浆泵排量，升/秒)※泥浆从钻头到达地面的时间/分钟=(1000×环空容积/m3)÷ (60×泥浆泵排量，升/秒)※泥浆当量循环密度=井内泥浆密度＋（10×环空循环压力损失，千克/厘米2）÷井深/米※坂土浆的配制1．钙土粉—水：钙土粉：Na2CO3=1000m3：70t：4.2t2．钠土粉—水：钠土粉=100m3：5t※循环周循环周时间（min）=泥浆总体积/L÷(60×泥浆泵排量L/S)上返速度上返速度(m/s) =(12.7×泥浆泵排量L/S) ÷(井径2/cm - 钻具外径2/cm) ※泥浆中处理剂加量计算处理剂的加量%=（液体处理剂体积或固体处理剂重量）÷泥浆体积×100% 在计算时要注意体积单位和重量单位相对应（毫升-克，升-公斤，方-吨）※当量循环密度计算当量循环密度﹦钻井液静密度+动切应力÷18.3（井径cm﹣钻杆直径cm）+速※泥浆泵各种钢套系数泵排量L/S=泵冲×泵钢套系数×上水率※压水眼需重浆体积计算公式0.00981*原浆密度P1*井深=0.00981*井深*混浆密度P2例如井深6530m原浆P：1.77，重浆P：1.99，钻杆内需空80m，求要打多少重浆压水眼0.00981*1.77*6530=0.00981*1.99*XX=混浆密度X=113.38/(0.00981*1.99)X=1.80钻杆内容积=（6530-80）*11.35=73m373*1.99-1.99*Y+1.77*Y=1.80*73Y=原浆体积换算成73*1.99-73*1.80=1.99*Y-1.77*Y73*(1.99-1.80)/(1.99-1.77)73-Y=重浆体积。
钻井各种计算公式
钻头水利参数计算公式：1、 钻头压降：dc QP eb 422827ρ= （MPa ） 2、冲击力：VF Q j02.1ρ= (N)3、 喷射速度：dV eQ201273=(m/s)4、 钻头水功率：d c QN eb 42305.809ρ= （KW ）5、比水功率：DNN b 21273井比＝ (W/mm 2)6、 上返速度：D DV Q221273杆井返＝- （m/s ）式中：ρ－钻井液密度 g/cm 3Q－排量 l/sc －流量系数，无因次，取0.95～0.98de －喷嘴当量直径 mmd d d de 2n 2221+⋯++= d n ：每个喷嘴直径 mmD 井、D 杆 －井眼直径、钻杆直径 mm全角变化率计算公式：()()⎪⎭⎫ ⎝⎛∂+∂+∆=-∂-∂225sin 222b a b a b a L K abab ϕϕ 式中：a ∂ b ∂ －A 、B 两点井斜角；a ϕ b ϕ －A 、B 两点方位角套管强度校核：抗拉：安全系数 m ＝1.80（油层）；1.60～1.80（技套） 抗拉安全系数＝套管最小抗拉强度/下部套管重量 ≥1.80 抗挤：安全系数：1.12510ν泥挤H P= 查套管抗挤强度P c ' P c'/P挤≥1.125按双轴应力校核：Hn P ccρ10=式中：P cc －拉力为T b 时的抗拉强度（kg/cm 2） ρ －钻井液密度（g/cm 3） H －计算点深度（m ） 其中：⎪⎭⎫⎝⎛--=T T KPP b b ccc K 223T b ：套管轴向拉力（即悬挂套管重量） kg P c ：无轴向拉力时套管抗挤强度 kg/cm 2K ：计算系数 kg σs A K 2=A ：套管截面积 mm 2 σs ：套管平均屈服极限 kg/mm 2 不同套管σs 如下：J 55：45.7 N 80:63.5 P 110:87.9地层压力监测：⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=D W NT R R d m n c 0671.0lg 282.3lg (d c 指数)100417.04895.8105⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯-=H cn ddR d Rcmcnp= （压力系数）式中：T –钻时 min/m N –钻盘转数 r/minW －钻压 KN D －钻头直径 mmR n －地层水密度 g/cm 3 R m －泥浆密度 g/cm 3压漏实验：1、 地层破裂压力梯度：HPG Lm f 10008.9+=ρ KPa2、 最大允许泥浆密度：HP Lm 102max +=ρρ g/cm 3为安全，表层以下[]06.0max-=ρρm g/cm 3 技套以下[]12.0max-=ρρmg/cm 33、 最大允许关井套压：[]8.01000'max ⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛--=gHm R a P P ρρ式中：P L －漏失压力（MPa ） PR－破裂压力（MPa ）ρm－原泥浆密度（g/cm 3） H －实验井深（m ）ρ'm ax－设计最大泥浆密度（g/cm 3） 10008.9mHP PL ρ+＝漏10008.9HmR P P ρ+=破井控有关计算：最大允许关井套压经验公式：表层套管[Pa]=11.5%×表层套管下深（m ）/10 MPa 技术套管[Pa]=18.5%×技术套管下深（m ）/10 MPa地层破裂压力梯度：HPG RR 1000=KPa/m最大允许关井套压：8.000981.01000max ⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=H H G P R a 套套ρ Mpa 最大允许钻井液密度：81.9'max G R=ρ－0.06 (表层)81.9'maxGR=ρ－0.12 （技套）套管在垂直作用下的伸长量：10724854.7-⨯-=∆LmL ρ式中：ρm －钻井液密度 g/cm 3 L ∆ －自重下的伸长 m L －套管原有长度 m 套管压缩距：()ρρmL LLE L 总钢固自-⨯=∆10式中：L ∆ －下缩距 m L自－自由段套管长度 mL固－水泥封固段套管长度 mL总－套管总长 mρ钢－钢的密度 7.85g/cm 3ρm－钻井液密度 g/cm 3E －钢的弹性系数 （2.1×106kg/cm 3）泥浆有关计算公式：1、加重剂用量计算公式：()rr r r r 重加原重原加加－＝-V W 式中：W 加 －所需加重剂重量 吨 V 原 －加重前的泥浆体积 米3r 原、r 重、r 加－加重前、加重后、加重材料比重 g/cm 32、泥浆循环一周时间：QT V V 60柱井-=式中：T －泥浆循环一周时间 分 V 井、V 柱 －井眼容积、钻柱体积 升 Q －泥浆泵排量 升/秒 3、井底温度计算公式：1680HT T += 式中：T 、T 0 －井底、井口循环温度 o C H －井深 米 4、配制泥浆所需粘土和水量计算：粘土量 ()rr r r r 水土水泥泥泥土－＝-V W 水量r土土泥水－＝W VQ 式中：W 土 －所需粘土的重量 吨 V 泥 －所需泥浆量 米3r 水、r 土、r 泥 －水、土和泥浆的比重 g/cm 3 Q 水 －所需水量 米35、降低比重所需加水量：()rrrrr水稀水稀原原水＝--VQ式中：Q水－所需水量米3V原－原泥浆体积米3r原、r稀、r水－原泥浆、稀释后泥浆和水的比重g/cm3。
泥浆各类计算公式
※各重压力的计算注:1MPa(兆帕)=10.194Kgf（千克力）/厘米2 =1000Kpa(千帕)粗略计算时可认为0.1 Map = 1Kgf/厘米 2 = 100 Kpa一.地层·井筒内·地层孔隙, （千克力）Kgf/厘米2=重力加速度,0.00981×地层(井筒内) 液体密度, g/cm3×井深/m(1～2)举例:某井深2000米, 所用泥浆密度为1．20；求井底的静液柱压力·地层静液柱压力·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力解:1. 井底静液柱压力,MPa =1.20×0.00981×2000=23.5 MPa 2．地层·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力, 千克力Kgf /厘米2 =0.00981×1.20×2000=235千克力/厘米2二.压力梯度－地层的各种随压力地层所处的垂直深度的增加而升高，垂直深度每增加1米（或其他长度单位）压力增加的数值称为压力梯度;通常以千克力/厘米2·米（Kg/cm2·m）作单位;计算：a．压力梯度, 千克力(Kgf) /厘米2·米=压力, 千克/厘米2÷深(高)度/米;b1．压力梯度, KPa/米=静液压力KPa÷液柱高度/mb2．压力梯度, KPa/米=液体密度×9.81※泥浆加重剂用量的计算泥浆加重剂用量/吨={原浆体积/m3×重晶石密度× (欲加重泥浆密度-原浆密度)} ÷(加重剂密度-欲加重泥浆密度)※混浆密度计算混浆密度g/cm3 =(原浆密度×原浆体积m3 +混浆密度×混浆体积m3)÷（原浆体积m3+混浆体积m3）※聚合物胶液的配制列：欲配制水：大分子：中（小）分子：=100 m3：0.5t：0.2t的聚合物胶液40m3,大.小分子各需多少?计算：一．大分子量=40m3×0.5％(吨)﹦0.2(吨)二．小分子量﹦40 m3×0.2％=0.08(吨)※压井时泥浆密度的计算：1.地层压力，MPa=关井立管压力,MPa+(重力加速度,0.00981×泥浆密度,g/cm3×井深,m)2. 压井时的泥浆密度,g/cm3=(原泥浆密度+ 安全附加泥浆密度,g/cm3 )+( 100×关井立管压力/MPa÷井深/m)例:某井用密度1.20的泥浆钻至1000米时发生井喷, 关井后观察, 立管压力=1.96MPa,Ｐ套=2.94MPa,若取安全附加泥浆密度=1.67 g/cm3 问:关井时应采用泥浆密度为多大合适?解：1.20+{100×（1.96+1.67）}÷1000=1.56 g/cm3的泥浆密度合适※泥浆降低密度所需加水量/m3={原桨体积/m3×(原浆密度-加水稀释后的泥浆密度)}÷(加水稀释后的泥浆密度-水的密度)※泥浆容量计算1.井眼容量/m3﹦{井眼直径2/寸×井深,m}÷20002.泥浆圆罐容量/m3=(3.14÷4)×罐直径2/m×罐高/m※泥浆上返速度的计算,米/秒泥浆上返速度=12.7×{泥浆泵排量,升/秒÷(井径2/cm - 钻具外径2/厘米)} 注:井径，钻具一般以英寸为单位:1英寸/in=25.4毫米=2.54厘米※泥浆循环一周的时间/分钟=循环泥浆体积/升÷{60秒×泥浆泵排量（升/秒）}※泥浆从地面到达钻头的时间/分钟=(1000×钻具内容积/m3)÷(60×泥浆泵排量，升/秒)※泥浆从钻头到达地面的时间/分钟=(1000×环空容积/m3)÷ (60×泥浆泵排量，升/秒)※泥浆当量循环密度=井内泥浆密度＋（10×环空循环压力损失，千克/厘米2）÷井深/米※坂土浆的配制1．钙土粉—水：钙土粉：Na2CO3=1000m3：70t：4.2t2．钠土粉—水：钠土粉=100m3：5t※循环周循环周时间（min）=泥浆总体积/L÷(60×泥浆泵排量L/S)※上返速度上返速度(m/s) =(12.7×泥浆泵排量L/S) ÷(井径2/cm - 钻具外径2/cm)※泥浆中处理剂加量计算处理剂的加量%=（液体处理剂体积或固体处理剂重量）÷泥浆体积×100% 在计算时要注意体积单位和重量单位相对应（毫升-克，升-公斤，方-吨）※当量循环密度计算当量循环密度﹦钻井液静密度+动切应力÷18.3（井径cm﹣钻杆直径cm）+速※泥浆泵各种钢套系数泵排量L/S=泵冲×泵钢套系数×上水率※压水眼需重浆体积计算公式0.00981*原浆密度P1*井深=0.00981*井深*混浆密度P2例如井深6530m原浆P：1.77，重浆P：1.99，钻杆内需空80m，求要打多少重浆压水眼0.00981*1.77*6530=0.00981*1.99*XX=混浆密度X=113.38/(0.00981*1.99)X=1.80钻杆内容积=（6530-80）*11.35=73m373*1.99-1.99*Y+1.77*Y=1.80*73Y=原浆体积换算成73*1.99-73*1.80=1.99*Y-1.77*Y73*(1.99-1.80)/(1.99-1.77)73-Y=重浆体积（注：文档可能无法思考全面，请浏览后下载，供参考。
常用泥浆计算公式
钻杆或钻铤 泥浆上返速度
外径mm
(m/s)
127
1.15
剪切稀释指 数(无因次)
环空剪切速率 (s-1)
塑性流体平 板化程度(无
因次)
9.81966406 2.676605688 0.25609042
241.3
127
1.3
12.264
18.00
油气上窜速度
（黑框内的数据自动计算，不能改动）
泵排量Q(l/s)
油气显示时 间T见(min)
油气层深 度H油(m)
静止时间T静 (小时h)
环空容积V(m/l)
油气上窜速 度U窜(m/h)
15
32
3450
1.89
25
1215.87302
悬浮加重剂所需最小静切力计算
度m
120
3456
2324
3898
5520.5
5900
188.4622724
说明:1、所有计算方钻具和套管的壁厚分别为:20套管--11.13mm;133/8套管--10.92mm;95/8套管--11.05mm;7套管--11.51mm; 2、所有钻头井深是指计算时
泥浆流变参数的计算
600转读数 65
环空直径 D(mm)
241.3 215.9
泥浆临界返速计算公式
（黑框内的数据自动计算，不能改动）
钻具外径 d(mm)
泥浆密度 D(g/cm3)
动切力YP(Pa)
塑性粘度PV （mPa.s)
泥浆临界返 速V(m/s)
158.75 127
1.21 1.27
7
27
1.5076124
6
24
1.32420937
固井作业常用公式
固井施工作业常用公式一、 水灰比的确定设水灰比为λ,水泥浆密度为s ρ g/cm 3,干灰密度为c ρ g/cm 3,则有：λ=1--s sc ρρρ 二、 1m 3水泥浆所需的干水泥量设水泥浆密度为s ρ g/cm 3,干灰密度为c ρ g/cm 3T c =1)1(--c s c ρρρ 吨三、 1m 3水泥浆所需的水量V=1--c SC ρρρ m 3 四、 造浆量的计算V s =)1()1(100--s c c ρρρ 1/100kg五、 水泥浆到达井底压力计算：设钻井液密度为m ρg/cm 3,井垂深深为hm 井底压力P=m ρgh/1000 Mpa六、 井底循环温度计算1已知地温梯度为p ℃/m,井垂深深为hm,循环温度系数为λ取值在之间,地表温度为T S ℃井底循环温度T c =T S +ph λ ℃2已知钻井液出口温度为T o ℃井垂深深为hm井底循环温度T c =T o +h/168 ℃七、 注水泥升温时间计算已知套管内容积Qm 2,套管下深hm,设计注入水泥浆量Lm 3,注水泥排量为q 1m 3/min,替泥浆排量为q 2m 3/min ：（1） 当Qh ＜L,则升温时间t=1q Qhmin （2） 当Qh ＞L,则升温时间t=1q L +2q L Qh min 八、 稠化时间计算已知套管内容积Qm 2,套管下深hm,设计注入水泥浆量Lm 3,注水泥排量为q 1m 3/min,替泥浆排量为q 2m 3/min稠化时间t=1q L +1q Qh+附加安全时间60-90minmin 九、 失水量的计算Q 30=2Q tT30式中：Q 30——30min 失水量,mlQ t ——在时间t 时收集的滤液量,mlT ——试验结束时的时间,min十、 流变参数计算流变模式判别：F=100300100200θθθθ-- 式中：F ——流变模式判别系数,无量纲；300θ——转速300r/min 时仪器读数 200θ——转速200r/min 时仪器读数 100θ——转速100r/min 时仪器读数当F=±时选用宾汉流变模式,否则选用幂律流变模式;宾汉模式 ηp =300θ- 100θ τ= 300θ-511ηp式中：ηp ——塑性粘度,τ——动切力,Pa幂律模式 n=100300θθ k=n511511.0300θ 式中：n ——流性指数,无量纲；k ——稠度系数,十一、 游离液的计算：FF=%100⨯sf V V式中：FF ——游离液占的比例；V f ——游离液体积 mlV s ——水泥浆体积 ml十二、 固井配水用量计算（1） 固体外加剂固体用量：W=1000V a λ%kg式中 ： a%为固体在干灰中的加量,λ为水灰比,V 为配水总量,单位为m 3;（2） 液体外加剂液体用量：W=1000l c V w aρλkg 式中： a 为试验加量,单位mlW c 为试验干灰用量,单位gλ为水灰比V 为配水总量,单位为m 3ρl 为液体密度,单位g/cm 3十三、 套管内容积计算已知套管外径Dmm,壁厚hmm套管内容积Q=4πD-2h 2mm 2 十四、 环空容积计算已知井径D 1mm,套管外径D 2mm环空容积Q=4πD 12-D 22mm 2 十五、 环空流体所占环空高度已知注入流体体积为Vm 3,所占环空的环空容积为QL/m该流体所占环空高度H=QV1000m 十六、 环空返速及注水泥排量计算环空返速V=Qq 60 注水泥排量q=60QV式中： Q 为环容,单位L/mq 为注水泥排量,单位L/minV 为环空返速,单位m/s十七、 钻井液替量计算已知套管阻位为Hm,套管内容为QL/m钻井液替量L=QH/1000m 3;十八、 静压差计算已知钻井液密度为ρm g/cm 3,注入前置液所占环空高度为H f m,密度ρf g/cm 3,注入水泥浆所占环空高度为H s m,密度为ρs g/cm 3,g 为重力加速度;则静压差ΔP= H s ρs -ρm +H f ρm -ρf1000gMpa十九、 井底当量密度计算已知钻井液密度为ρm g/cm 3,井垂深Hm,注入前置液所占环空高度为H f m,密度ρf g/cm 3,注入水泥浆所占环空高度为H s m,密度为ρs g/cm 3,井底流动阻力为ΔPMpa,g 为牛顿/千克;井底静态当量密度=HH H H H H ms f s s f f ρρρ）（--++井底动态态当量密度= gHPg H H H H H m s f s s f f ∆+--++1000））（（ρρρ二十、 平衡前置液所用重浆计算已知钻井液密度为ρm g/cm 3,重浆密度为ρh g/cm 3,重浆所占环空的环容为QL/m,注入前置液所占环空高度为H f m,密度ρf g/cm 3平衡所需重浆量L=Q H m h f m f ）（）（ρρρρ--1000m 3二十一、水泥浆失重时,全井平衡所需重浆计算已知钻井液密度为ρm g/cm 3,重浆密度为ρh g/cm 3,重浆所占环空的环容为QL/m,注入水泥浆所占环空高度为H s m,密度ρs g/cm 3全井平衡所需重浆量L=Q H m h m s ）（）（ρρρ--11000m 3 二十二、起压替量计算已知套管内容为Q i L/m,总替量为Qm 3,裸眼平均环容Q a L/m,钻井液密度为ρm g/cm 3,注入水泥浆量为L s m 3,水泥浆密度为ρs g/cm 3起压替量Q t =Q-ai iS Q Q Q L +⋅1、动态起压时间计算：设管内外压力平衡时,管内泥浆液柱高度为H im则：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-∆⋅⋅+-=V C C C H c mc i im P H ρρ001001 ……⑴QH C T imi⋅= ……⑵式中 H im —管内泥浆液柱高度,m ；H —井深,m ；C i —套管内每米容积,m 3/m ；C o —平均环空每米容积,m 3/m ；ρc —水泥浆密度,g/cm 3；ρm —泥浆密度,g/cm 3；V c —注水泥浆量,m 3；Q—顶替排量,m3/min；T—起压时间,min；Δp—循环压耗,MPa；循环压耗Δp采用经验公式：当Δp=0时,计算结果为静态起压时间当套管下深＜1000m时：Δp=+MPa当套管下深5000m＞L＞1000m时: Δp=+MPa2、环空液柱压力当量密度ρm的计算：Him钻井液 H水泥浆设井深为H；环空中前置液的高度为H前；前置液的密度为ρ前；水泥浆的高度为H水泥；水泥浆的密度为ρ水泥；泥浆的密度为ρ泥浆；则()HH HHHH m前泥浆泥浆前前水泥水泥--+⋅+⋅=ρρρρ……⑶注：ρρ为地层破裂压力当量密度ρ0为地层孔隙压力当量密度 在固井设计过程中ρm 应满足： 二十三、热采井预应力计算基本数据：∮×N80 套管下深1670m,泥浆密度按,设计注蒸汽的温度为3201、套管内产生的最大应力：P max =E ·C ·Q max=××107××10-6×320-72= KPa2、应施加的预应力：P= P max —A ·Y=)94.1578.17(427400076.022-∏•·= KPa3、套管在井内的自重考虑浮力m=q ·K B=×1670×÷1000= t注: K B 为泥浆密度为cm 3时的浮力系数4、井口拉力:S 为套管横截面积 P=1000S P ⋅∆+m-f 0 =1000067.9871.485.28056÷⨯+1000067.981500094.1542⨯⨯∏ =+ = t注: f 0表示是蹩压15MPa 候凝时产生的力f 0=·P 蹩÷S 0是套管内截面积5、井口处套管接箍的安全系数 n=G/P==6、套管伸长：ΔL=SE L P •••510=71.481080665.952.1167074.381075⨯⨯⨯•• =若不蹩压候凝,井口拉力为, 套管伸长为。
钻井泥浆基本应用技术公式
钻井泥浆基本应用技术公式一、专业钻井液常规计算公式:1．坂土含量的计算:14.3*Vml亚钾基兰消耗量.=Kg/m32．钙离子含量的计算Ca2+ ,mg/L=400×(V EDTA/V)备注：V是指滤液样品体积。
3．（1）宾汉定律PV=ф600-ф300，mPa。
S =（2ф300-ф600）/2，PaYP=(ф600-ф300)/2 A V=1/2ф600，mPa。
S（2）幂律模式：n=3.322lg（ф600/ф300）K=ф600/1022n(3)切力：初切=0.478×ф3转10秒钟的读数终切=0.478×ф3转10分钟的读数4．API滤失量是使用API滤失仪，通过氮气加压在100psi（690正负6。
9Kpa）压力下使用9cm的滤纸。
5．氯离子的计算：mg/l=（硝酸银毫升/滤液毫升）×1000 备注：如果滤液中Cl-浓度超过10000mg/l，可使用相当于0.01g/ml Cl-的硝酸银标准溶液，测试系数1000应改为10000，计算。
6．应用Pf和Mf估算滤液中的OH- ，CO32- 和HCO3-浓度Fw=Vw/1007. 硫化物的含量,mg/=L×F/V L管上被染色的长度,以管上的刻度为单位. F管系数V滤液样品体积mL。
(用Drager管) 8. 水/油逆乳化钻井液的钻井液碱度、氯、和钙含量的测定. (1). 碱度计算: P=VH2SO4/V V H2SO4滴至终点所用体积. V水/油逆乳化钻井样品体积.(2). 氯含量的计算: Cl-=10000V AgNO3/V(单位mg/L)V AgNO3滴至终点所用体积.(浓度0.282N) V钻井样品体积.(3). 钙含量的计算: Ca2＋,钻mg/L=4000×V EDTA/V(V EDTA是不是0.1N标准EDTA溶液)9.固相含量的计算:首先测得水含量的多少,100%减去水油含量=总固相fs(1)低密度固相含量fig低=2fs－0.625(ρ泥-1)(2)高密度固相含量fig高=fs－fig低二、常规钻井计算:1.静液柱压力PH=ρ×H/10 备:H.垂直井深.ρ是钻井液密度2.当量循环密度ρEC=10×PAL/H+ρ备PAL---环空循环压力损失H垂直井深.ρ是钻井液密度3.压井钻井液密度:ρW=ρ+10×PDS/H+ρsf 备: PDS关井钻杆压力. H垂直井深. ρsf钻井液密度安全系数.(一般油层取0.05—0.10g/Cm3气层取0.07—0.15 g/Cm3根据具体情况确定.)4.泵排量的记算: (1)排量=0.01655×泵冲×1000/60=L/S直径○160mm(2)排量=0.018684×泵冲×1000/60=L/S 直径○170mm三、循环计算：1、下行时间：钻杆内容积×9.26×井深÷排量÷60(5寸钻杆)2、迟到时间 (1)环空容积63.34×井深÷排量÷60(二开即13寸3/8)(2) 环空容积23.96×井深÷排量÷60(三开即8 寸1/2)3、总循环时间：(井内泥浆72.6×井深＋地面泥浆体积)÷排量÷60 (二开)(井内泥浆33.22×井深＋地面泥浆体积)÷排量÷60 (三开)四、管具和井眼体积表:（一）钻铤体积表钻铤体积表（L/m）钻杆体积表（L/m）备注:。
钻井各种计算公式
钻头水利参数计算公式:1、 钻头压降:dc QP eb 422827ρ= (MPa) 2、冲击力:VF Q j02.1ρ= (N)3、 喷射速度:dV eQ201273=(m/s)4、 钻头水功率:d c QN eb 42305.809ρ= (KW)5、比水功率:DNN b 21273井比＝ (W/mm 2)6、 上返速度:D DV Q221273杆井返＝- (m/s)式中:ρ－钻井液密度 g/cm 3Q－排量 l/sc －流量系数,无因次,取0、95～0、98de －喷嘴当量直径 mmd d d de 2n 2221+⋯++= d n :每个喷嘴直径 mmD 井、D 杆 －井眼直径、钻杆直径 mm全角变化率计算公式:()()⎪⎭⎫ ⎝⎛∂+∂+∆=-∂-∂225sin 222b a b a b a L K abab ϕϕ 式中:a ∂ b ∂ －A 、B 两点井斜角;a ϕ b ϕ －A 、B 两点方位角套管强度校核:抗拉:安全系数 m ＝1、80(油层);1、60～1、80(技套) 抗拉安全系数＝套管最小抗拉强度/下部套管重量 ≥1、80抗挤:安全系数:1、12510ν泥挤H P =查套管抗挤强度P c ' P c'/P挤≥1、125按双轴应力校核:Hn P ccρ10=式中:P cc －拉力为T b 时的抗拉强度(kg/cm 2) ρ －钻井液密度(g/cm 3) H －计算点深度(m) 其中:⎪⎭⎫ ⎝⎛--=T T KPP b b ccc K 223T b :套管轴向拉力(即悬挂套管重量) kg P c :无轴向拉力时套管抗挤强度 kg/cm 2K:计算系数 kg σs A K 2=A:套管截面积 mm 2 σs :套管平均屈服极限 kg/mm 2 不同套管σs 如下:J 55:45、7 N 80:63、5 P 110:87、9地层压力监测:⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫⎝⎛=DW NT R R d m n c0671.0lg 282.3lg (d c 指数)100417.04895.8105⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯-=H cnddR d R cmcnp =(压力系数)式中:T –钻时 min/m N –钻盘转数 r/minW －钻压 KN D －钻头直径 mmR n －地层水密度 g/cm 3 R m －泥浆密度 g/cm 3压漏实验:1、 地层破裂压力梯度:HPG Lm f 10008.9+=ρ KPa2、 最大允许泥浆密度:HP Lm 102max +=ρρ g/cm 3为安全,表层以下[]06.0max-=ρρmg/cm 3技套以下[]12.0max-=ρρmg/cm 33、 最大允许关井套压:[]8.01000'max ⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛--=gH m R a P P ρρ式中:P L －漏失压力(MPa) PR－破裂压力(MPa)ρm－原泥浆密度(g/cm 3) H －实验井深(m)ρ'm ax－设计最大泥浆密度(g/cm 3) 10008.9mHP P L ρ+＝漏10008.9HmR P P ρ+=破井控有关计算:最大允许关井套压经验公式:表层套管[Pa]=11、5%×表层套管下深(m)/10 MPa 技术套管[Pa]=18、5%×技术套管下深(m)/10 MPa 地层破裂压力梯度:HPG RR 1000=KPa/m最大允许关井套压:8.000981.01000max ⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=H H G P R a 套套ρ Mpa 最大允许钻井液密度:81.9'max GR=ρ－0、06 (表层)81.9'maxGR=ρ－0、12 (技套)套管在垂直作用下的伸长量:10724854.7-⨯-=∆LmL ρ式中:ρm －钻井液密度 g/cm 3 L ∆ －自重下的伸长 m L －套管原有长度 m 套管压缩距:()ρρmL LLE L 总钢固自-⨯=∆10式中:L ∆ －下缩距 m L自－自由段套管长度 mL固－水泥封固段套管长度 mL总－套管总长 mρ钢－钢的密度 7、85g/cm 3ρm－钻井液密度 g/cm 3E －钢的弹性系数 (2、1×106kg/cm 3)泥浆有关计算公式:1、加重剂用量计算公式:()rr r r r 重加原重原加加－＝-V W式中:W 加 －所需加重剂重量 吨 V 原 －加重前的泥浆体积 米3r 原、r重、r 加－加重前、加重后、加重材料比重 g/cm 32、泥浆循环一周时间:QT V V60柱井-=式中:T －泥浆循环一周时间 分 V 井、V 柱 －井眼容积、钻柱体积 升 Q －泥浆泵排量 升/秒 3、井底温度计算公式:1680HT T += 式中:T 、T 0 －井底、井口循环温度 o CH －井深 米 4、配制泥浆所需粘土与水量计算:粘土量 ()rr r r r 水土水泥泥泥土－＝-V W 水量r土土泥水－＝W VQ 式中:W 土 －所需粘土的重量 吨 V 泥 －所需泥浆量 米3r 水、r 土、r 泥 －水、土与泥浆的比重 g/cm 3 Q 水 －所需水量 米35、降低比重所需加水量: ()rr r r r 水稀水稀原原水＝--V Q式中:Q 水 －所需水量 米3 V 原 －原泥浆体积 米3r 原、r 稀、r 水 －原泥浆、稀释后泥浆与水的比重 g/cm 3。
泥浆各类计算公式
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载泥浆各类计算公式地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容※各重压力的计算注:1MPa(兆帕)=10.194Kgf（千克力）/厘米2 =1000Kpa(千帕)粗略计算时可认为0.1 Map = 1Kgf/厘米2 = 100 Kpa一.地层·井筒内·地层孔隙, （千克力）Kgf/厘米2=重力加速度,0.00981×地层(井筒内) 液体密度, g/cm3×井深/m(1～2)举例:某井深2000米, 所用泥浆密度为1．20；求井底的静液柱压力·地层静液柱压力·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力解:1. 井底静液柱压力,MPa =1.20×0.00981×2000=23.5 MPa2．地层·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力, 千克力Kgf /厘米2=0.00981×1.20×2000=235千克力/厘米2二.压力梯度－地层的各种随压力地层所处的垂直深度的增加而升高，垂直深度每增加1米（或其他长度单位）压力增加的数值称为压力梯度;通常以千克力/厘米2·米（Kg/cm2·m）作单位;计算：a．压力梯度, 千克力(Kgf) /厘米2·米=压力, 千克/厘米2÷深(高)度/米;b1．压力梯度, KPa/米=静液压力KPa÷液柱高度/mb2．压力梯度, KPa/米=液体密度×9.81※泥浆加重剂用量的计算泥浆加重剂用量/吨={原浆体积/m3×重晶石密度× (欲加重泥浆密度-原浆密度)} ÷(加重剂密度-欲加重泥浆密度)※混浆密度计算混浆密度g/cm3 =(原浆密度×原浆体积m3 +混浆密度×混浆体积m3)÷（原浆体积m3+混浆体积m3）※聚合物胶液的配制列：欲配制水：大分子：中（小）分子：=100 m3：0.5t：0.2t的聚合物胶液40m3,大.小分子各需多少?计算：一．大分子量=40m3×0.5％(吨)﹦0.2(吨)二．小分子量﹦40 m3×0.2％=0.08(吨)※压井时泥浆密度的计算：1.地层压力，MPa=关井立管压力,MPa+(重力加速度,0.00981×泥浆密度,g/cm3×井深,m)2. 压井时的泥浆密度,g/cm3=(原泥浆密度 + 安全附加泥浆密度,g/cm3 )+( 100×关井立管压力/MPa÷井深/m)例:某井用密度1.20的泥浆钻至1000米时发生井喷, 关井后观察, 立管压力=1.96MPa,Ｐ套=2.94MPa,若取安全附加泥浆密度=1.67 g/cm3 问:关井时应采用泥浆密度为多大合适?解：1.20+{100×（1.96+1.67）}÷1000=1.56 g/cm3的泥浆密度合适※泥浆降低密度所需加水量/m3={原桨体积/m3×(原浆密度-加水稀释后的泥浆密度)}÷(加水稀释后的泥浆密度-水的密度)※泥浆容量计算1.井眼容量/m3﹦{井眼直径2/寸×井深,m}÷20002.泥浆圆罐容量/m3=(3.14÷4)×罐直径2/m×罐高/m※泥浆上返速度的计算,米/秒泥浆上返速度=12.7×{泥浆泵排量,升/秒÷(井径2/cm - 钻具外径2/厘米)}注:井径，钻具一般以英寸为单位:1英寸/in=25.4毫米=2.54厘米※泥浆循环一周的时间/分钟=循环泥浆体积/升÷{60秒×泥浆泵排量（升/秒）}※泥浆从地面到达钻头的时间/分钟=(1000×钻具内容积/m3)÷(60×泥浆泵排量，升/秒)※泥浆从钻头到达地面的时间/分钟=(1000×环空容积/m3)÷ (60×泥浆泵排量，升/秒)※泥浆当量循环密度=井内泥浆密度＋（10×环空循环压力损失，千克/厘米2）÷井深/米※坂土浆的配制1．钙土粉—水：钙土粉：Na2CO3=1000m3：70t：4.2t2．钠土粉—水：钠土粉=100m3：5t※循环周循环周时间（min）=泥浆总体积/L÷(60×泥浆泵排量L/S)上返速度上返速度(m/s) =(12.7×泥浆泵排量L/S) ÷(井径2/cm - 钻具外径2/cm) ※泥浆中处理剂加量计算处理剂的加量%=（液体处理剂体积或固体处理剂重量）÷泥浆体积×100% 在计算时要注意体积单位和重量单位相对应（毫升-克，升-公斤，方-吨）※当量循环密度计算当量循环密度﹦钻井液静密度+动切应力÷18.3（井径cm﹣钻杆直径cm）+速※泥浆泵各种钢套系数泵排量L/S=泵冲×泵钢套系数×上水率※压水眼需重浆体积计算公式0.00981*原浆密度P1*井深=0.00981*井深*混浆密度P2例如井深6530m原浆P：1.77，重浆P：1.99，钻杆内需空80m，求要打多少重浆压水眼0.00981*1.77*6530=0.00981*1.99*XX=混浆密度X=113.38/(0.00981*1.99)X=1.80钻杆内容积=（6530-80）*11.35=73m373*1.99-1.99*Y+1.77*Y=1.80*73Y=原浆体积换算成73*1.99-73*1.80=1.99*Y-1.77*Y73*(1.99-1.80)/(1.99-1.77)73-Y=重浆体积。
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
泥浆各类计算公式
※各重压力的计算注:1MPa(兆帕)=（千克力）/厘米2 =1000Kpa(千帕)粗略计算时可认为 Map = 1Kgf/厘米 2 = 100 Kpa一.地层·井筒内·地层孔隙, （千克力）Kgf/厘米2=重力加速度,×地层(井筒内) 液体密度, g/cm3×井深/m(1～2)举例:某井深2000米, 所用泥浆密度为1．20；求井底的静液柱压力·地层静液柱压力·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力解:1. 井底静液柱压力,MPa =××2000= MPa2．地层·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力, 千克力Kgf /厘米2 =××2000=235千克力/厘米2二.压力梯度－地层的各种随压力地层所处的垂直深度的增加而升高，垂直深度每增加1米（或其他长度单位）压力增加的数值称为压力梯度;通常以千克力/厘米2·米（Kg/cm2·m）作单位;计算：a．压力梯度, 千克力(Kgf) /厘米2·米=压力, 千克/厘米2÷深(高)度/米;b1．压力梯度, KPa/米=静液压力KPa÷液柱高度/mb2．压力梯度, KPa/米=液体密度×※泥浆加重剂用量的计算泥浆加重剂用量/吨={原浆体积/m3×重晶石密度× (欲加重泥浆密度-原浆密度)} ÷(加重剂密度-欲加重泥浆密度)※混浆密度计算混浆密度g/cm3 =(原浆密度×原浆体积m3 +混浆密度×混浆体积m3)÷（原浆体积m3+混浆体积m3）※聚合物胶液的配制列：欲配制水：大分子：中（小）分子：=100 m3：：的聚合物胶液40m3,大.小分子各需多少?计算：一．大分子量=40m3×％(吨)﹦(吨)二．小分子量﹦40 m3×％=(吨)※压井时泥浆密度的计算：1.地层压力，MPa=关井立管压力,MPa+(重力加速度,×泥浆密度,g/cm3×井深,m)2. 压井时的泥浆密度,g/cm3=(原泥浆密度+ 安全附加泥浆密度,g/cm3 )+( 100×关井立管压力/MPa÷井深/m)例:某井用密度的泥浆钻至1000米时发生井喷, 关井后观察, 立管压力=,Ｐ套=,若取安全附加泥浆密度=1.67 g/cm3问:关井时应采用泥浆密度为多大合适?解：+{100×（+）}÷1000=1.56 g/cm3的泥浆密度合适※泥浆降低密度所需加水量/m3={原桨体积/m3×(原浆密度-加水稀释后的泥浆密度)}÷(加水稀释后的泥浆密度-水的密度)※泥浆容量计算1.井眼容量/m3﹦{井眼直径2/寸×井深,m}÷20002.泥浆圆罐容量/m3=÷4)×罐直径2/m×罐高/m※泥浆上返速度的计算,米/秒泥浆上返速度=×{泥浆泵排量,升/秒÷(井径2/cm - 钻具外径2/厘米)}注:井径，钻具一般以英寸为单位:1英寸/in=25.4毫米=2.54厘米※泥浆循环一周的时间/分钟=循环泥浆体积/升÷{60秒×泥浆泵排量（升/秒）}※泥浆从地面到达钻头的时间/分钟=(1000×钻具内容积/m3)÷(60×泥浆泵排量，升/秒)※泥浆从钻头到达地面的时间/分钟=(1000×环空容积/m3)÷ (60×泥浆泵排量，升/秒)※泥浆当量循环密度=井内泥浆密度＋（10×环空循环压力损失，千克/厘米2）÷井深/米※坂土浆的配制1．钙土粉—水：钙土粉：Na2CO3=1000m3：70t：2．钠土粉—水：钠土粉=100m3：5t※循环周循环周时间（min）=泥浆总体积/L÷(60×泥浆泵排量L/S)※上返速度上返速度(m/s) =×泥浆泵排量L/S) ÷(井径2/cm - 钻具外径2/cm)※泥浆中处理剂加量计算处理剂的加量%=（液体处理剂体积或固体处理剂重量）÷泥浆体积×100%在计算时要注意体积单位和重量单位相对应（毫升-克，升-公斤，方-吨）※当量循环密度计算当量循环密度﹦钻井液静密度+动切应力÷（井径cm﹣钻杆直径cm）+速※泥浆泵各种钢套系数泵排量L/S=泵冲×泵钢套系数×上水率※压水眼需重浆体积计算公式*原浆密度P1*井深=*井深*混浆密度P2例如井深6530m原浆P：，重浆P：，钻杆内需空80m，求要打多少重浆压水眼 **6530=**XX=混浆密度X=*X=钻杆内容积=（6530-80）*=73m373* Y=原浆体积换算成73**=**Y73* 73-Y=重浆体积。
钻井各种计算公式
钻头水利参数计算公式:1、 钻头压降：P b =2 4(MPa)C de2、冲击力：F j=1.02 Q V 0(N) 3、 喷射速度：VO =1273Q2(m∕s)de34、 钻头水功率：N809.05 T Q(KW)C de5、 比水功率：N 比=1273N b 2 (W/mm 2)D井6、 上返速度：V 返=1273Q2 2(m/s)D 井一 D式中: P —钻井液密度g∕cm 32Q—排量l/sC —流量系数，无因次，取 0.95〜0.98 d e —喷嘴当量直径 mmd e=d ；d ：d d r √每个喷嘴直径mmD 井、D 杆一井眼直径、钻杆直径 mm全角变化率计算公式:Kab25'LabJ JI2 JI22Narb)申a-φb)sin 2式中:-:a :b — A 、B两点井斜角；a b — A 、B 两点方位角套管强度校核:抗拉：安全系数 m= 1.80 （油层）；1.6O 〜1.80 （技套） 抗拉安全系数=套管最小抗拉强度/下部套管重量 ≥ 1.80 抗挤：安全系数：1.125H 、P 挤=10泥查套管抗挤强度P Cp C/p 挤≥ 1∙125按双轴应力校核：式中：P CC —拉力为T b 时的抗拉强度（kg∕cm 2），—钻井液密度（g∕cm 3） T b ：套管轴向拉力（即悬挂套管重量） kgP C :无轴向拉力时套管抗挤强度kg∕Cm 2K :计算系数kg K =2A ；「sA :套管截面积 mm 2二S :套管平均屈服极限 不同套管匚S 如下： 10p CC2kg/mmJ 55： 45.7N 8O ：63.5 P H O ：87.9H —计算点深度（m ）其中:压漏实验:式中：P L —漏失压力（MPa ）PR—破裂压力（MPa ）—原泥浆密度（g/cm 3） H —实验井深（m ）P—设计最大泥浆密度（g/cm 3）max9∙8 P rTl HP漏—PL10009.8 ' HmP破PR1000地层压力监测:Rn lgdcRm lg'3.282、I NT J '0.0671W 、（d c 指数）4^10!8.489510汁0.04177RP =d enR mdc（压力系数）式中: T -占时 min/mN —占盘转数r/min W —钻压KND —钻头直径mmR n —地层水密度g/cm 3R m -泥浆密度g/cm 31、 地层破裂压力梯度: GTE 竺0且TmHKPa 2、 最大允许泥浆密度:P =P +誌max m Hg/cm 3为安全，表层以下J ■ 0.06 mmaxg∕cm 3 技套以下J '0.12m maxg/cm 33、 最大允许关井套压:IDF m P aJPR -max「gH1000i 0.8井控有关计算:最大允许关井套压经验公式：表层套管[Pa]=11.5%×表层套管下深（m） /10 MPa 技术套管[Pa]=18.5%×技术套管下深（m） /10 MPa地层破裂压力梯度：1000P R”，G R= ---------P-^ KPa/mG 最大允许关井套压：G R H 套—0.00981 P H套 1 0.8 MPaPa1000 max H套< J最大允许钻井液密度:p' — 0.06 （表层）max 9.81p' =G∆— 0.12 （技套）max9.817 854 - P套管在垂直作用下的伸长量—一^ m L210”式中：P m—钻井液密度g∕cm3也L —自重下的伸长 m L —套管原有长度m式中：L—下缩距mL自—自由段套管长度 mL固一水泥封固段套管长度 m L总一套管总长mP钢—钢的密度7.85g∕cm3Pm—钻井液密度g/cm3 AL=E L⅛'L固P钢套管压缩距E —钢的弹性系数（2.1 × 106kg∕cm3）泥浆有关计算公式:1、加重剂用量计算公式： W 加=r加V原r重—r原-加重前的泥浆体积粘土量W 土=r泥V泥r泥—r水水量Qr 泥¥式中：W 土 一所需粘土的重量V 泥-所需泥浆量Q 水一所需水量式中：W 加 -所需加重剂重量2、r 重、r 加—加重前、 加重后、加重材料比重g∕cm 3泥浆循环一周时间：T =V⅛住3、式中：T —泥浆循环一周时间V 井、V 柱一井眼容积、钻柱体积 Q —泥浆泵排量升/秒井底温度计算公式：T=T 0∖H8式中：T 、T o —井底、井口循环温度oCH —井深4、 配制泥浆所需粘土和水量计算:r 水、r 土、 r 泥 —水、土和泥浆的比重g∕cm 35、降低比重所需加水量：Q水=V原!原r稀口r稀_ r水式中：Q水一所需水量米3V原一原泥浆体积米3r原、r稀、r水一原泥浆、稀释后泥浆和水的比重g∕cm3。
钻井计算公式(精典)
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=2.1×106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（9.19）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=0.785D2H3、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1.25的泥浆200米3，用比重为4.0的重晶石粉加重至1.40，需重晶石若干？解：根据公式将数据代入：4×200（1.40-1.25）/4.0-1.40=46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1.30的泥浆150米3降至比重为1.17，需加淡水若干？解：根据公式代入数据：150（1.30-1.17）×1/1.17-1=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=0.785D井2V柱=0.785（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21.4升/秒，问泥浆循环一周需时若干？解：V井=0.785×（215.9）2=36591升V柱=0.785（114.32-94.32）=3275升T= V井-V柱/60Q泵=36591-3275/60×21.4=33316/1284=25.95分7、泥浆上返速度计算V返=12.7Q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11.4厘米，泥浆泵排量为25升/秒，问泥浆上返速度是多少？解：V返=12.7Q泵/D井2-d柱2=12.7×25/222-11.42=0.90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15.6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=15.6/0.5=31.2米3/小时9、泵压计算公式：P=0.081ρQ2/0.96D4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)=25.4毫米(mm)=2.54厘米(cm)=0.0254米(m)1英尺(ft)=12英寸(in)=304.8毫米(mm)=30.48厘米(cm)=0.3048米(m) 1码(yd)=3英尺(ft)=914.4毫米(mm)=91.44厘米(cm)=0.9144米(m) 1里=150丈=500米1丈=3.33米1尺=0.33米1寸=0.033米面积:1亩=666.6m²13.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215.9mm(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。
钻井井眼循环压耗计算公式
钻具内循环压耗△Pi （MPa） 泥浆塑性黏度μPV(mPa·s)
钻杆内循环压力损耗系数 ki，无因次量
泥浆密度ρd(g/cm3) 排量Q(L/s) 钻杆长度L（m） 钻杆内径d1（mm） θ600 θ300
11.94
48.00
0.000004
1.73 36.00 4460.00 121.36 124.00 76.00
2.00 48.00 3812.00 124.00 76.00 311.20 139.70
井眼环空循环压耗(宾厄姆流体)层流
环空循环压耗△Pa（MPa）
泥浆塑性黏度μPV(mPa·s) 泥浆密度ρd(g/cm3) 排量(L/s) 钻杆长度L（m） θ600 θ300 钻头直径dh（mm） 钻具外径da（mm）
1.67
48.00 2.03 48.00 4460.00 124.00 76.00 311.20 139.70
泥浆屈服值тpy（动切力）
13.41
备注：标黄为需修改参数
井眼环空循环压耗(宾厄姆流体)紊流
环空循环压耗△Pa（MPa） 泥浆塑性黏度μPV(mPa·s)
钻杆内循环压力损耗系数 ka，无因次量
泥浆密度ρd(g/cm3) 排量(L/s) 钻杆长度L（m） θ600 θ300 钻头直径dh（mm）
钻具外径da（mm）
0.39 48.00
0.00000010