钻井公式例题
钻井液现场有关计算
钻井液现场有关计算1、表观粘度公式：A V=1/2×∮600式中：A V——表观粘度，单位(mPa.s)。
∮600 —— 600转读数。
2、塑性粘度公式：PV= ∮600 －∮300式中：PV——塑性粘度，单位(mPa.s)。
∮600 —— 600转读数。
∮300 —— 300转读数。
3、动切力（屈服值）公式：YP= 0.4788×(∮300－PV)式中：YP——动切力，单位(Pa)。
PV——塑性粘度，单位(mPa.s)。
∮300 —— 300转读数。
例题1：某钻井液测得∮600=35，∮300=20，计算其表观粘度、塑性粘度和屈服值。
解：表观粘度：A V=1/2 ×∮600=1/2×35=17.5（mPa.s）塑性粘度：PV= ∮600－∮300=35－20=15（mPa.s）屈服值：YP=0.4788×（∮300－PV）=0.4788×（20－15）=2.39（Pa）答：表观粘度为17.5mPa.s，塑性粘度15mPa.s，屈服值为2.39Pa。
4、流性指数（n值）公式：n= 3.322×lg(∮600÷∮300)式中：n ——流性指数，无因次。
∮600 —— 600转读数。
∮300 —— 300转读数。
5、稠度系数（k值）公式：k= 0.4788×∮300/511n式中：k ——稠度系数，单位（Pa.S n)。
n ——流性指数。
∮300 —— 300转读数。
例题2：某井钻井液测得∮600=30，∮300=18，计算流性指数，计算稠度系数。
解：n=3.32×lg（∮600/∮300）=3.32×lg（30/18）=0.74K=0.4788×∮300/511n=0.4788×18/5110.74=0.085（Pa.s0.74）答：流性指数是0.74 。
稠度系数为0.085Pa.s0.74。
井控技术公式
1、 钻井静液柱压力（bar ）=钻井液密度（Kg/L ）×0.0981×垂深（m ）2、 压力梯度（bar/m ）=钻井液密度（Kg/L ）×0.09813、 当量钻井液密度（Kg/L ）=压力梯度（bar/m ）/0.09814、 关井地层压力（bar ）=钻柱内静液柱压力（bar ）+关井立压（bar ）5、 泵输出排量（l/min ）=泵排量（l/stk ）×泵速（SPM ）6、 环空返速（m/min ）=)/l min /l m 环空容积（泵输出排量（7、 等效循环密度（K g/L ）=981.00m bar ⨯）垂深（）环空压耗（+钻井液密度（Kg/L ）8、 包含起钻余量的钻井液密度（Kg/L ）=981.00m bar ⨯）垂深（）安全余量（+钻井液密度（Kg/L ）9、 新泵速下的新泵压（bar ）（近似计算）=原泵压（bar ）×2SPM SPM ⎥⎦⎤⎢⎣⎡）原泵速（）新泵速（ 10、 新钻井液密度下的新泵压（bar ）（近似计算）=原泵压（bar ）×）原钻井液密度（）新钻井液密度（l /Kg Kg/l11、 最大允许钻井液密度（Kg/L ）=+⨯981.00m bar ）套管鞋垂深（）地面漏失压力（测试时钻井液密度（Kg/L ）12、 最大允许关井套压（bar ）=【最大允许钻井液密度（Kg/L ）－在用钻井液密度（Kg/L ）】×0.0981×套管鞋垂深（m ） 13、压井钻井液密度（Kg/L ）=）垂深（）关井立压（m 981.00bar ⨯+原钻井液密度（Kg/L ）14、 初始循环立管压力（bar ）=压井泵速循环压力（bar ）+关井立压（bar ） 15、 终了循环立管压力（bar ）=）原钻井液密度（）压井钻井液密度（）压井泵速循环压力（l /Kg Kg/l bar ⨯16、 关井套压（bar ）={【钻井液密度（Kg/L ）－溢流密度（Kg/L ）】×0.0981×溢流垂深（m ）}+关井立压（bar ） 17、提高钻井液密度所用重晶石量（Kg/L ）=）压井钻井液密度（）原钻井液密度（）压井钻井液密度（l /Kg .24Kg/l l /kg --×4.218、 油气上窜速度（m/hr ）=）钻井液密度（）井口压力增量（kg/l 981.00bar/hr ⨯19、 气体定律 PV1=PV2 20、干起每米压力降（bar/m ）=）钻具排替量（）套管容积（隔水管）钻具排替量（）钻井液密度（l/m l/m /l/m 0981.0l /kg -⨯⨯21、 湿起每米压力降（bar/m ）=）钻具闭端排替量（）套管容积（隔水管）钻具闭端排替量（）钻井液密度（l/m l/m /l/m 0981.0l /kg -⨯⨯22、 干起完剩余的钻铤液面下降（m ）=）套管容积（隔水管）钻铤排替量（）钻铤长（l/m /l/m m ⨯23、 过平衡量消失前干起出钻具（m ）=[]）钻具排替量（）钻井液压力梯度（）钻具排替量（）套管容积（隔水管）过平衡量（l/m m /bar m /l m /l /bar ⨯-⨯24、 保持井底压力恢复到地层压力的放浆量（l ）=）井口压力增量（）地层压力（）溢流体积（）井口压力增量（bar bar l bar -⨯25、 泵入重浆段塞后钻柱内液面下降值(m)=(重浆密度－原浆密度)×原浆密度钻杆内容积）重浆体积（⨯l26、 由于重浆段塞U 型管效应的泥浆池增量=重浆体积（l ）×〔）原浆密度）重浆密度（l /(l /kg kg －1〕27、 隔水管安全余量(kg/l)=[][]）水深（）气隙（）垂深（）海水密度（）水深（）钻井液密度（）水深（气隙m m m l /kg m kg/l m )(--⨯-⨯+m28、 防喷器关闭比=）关闭防喷器所需液压（）井口压力（bar bar29、 防喷器开启比=）开启防喷器所需液压（）井口压力（bar bar 30、 套管浮阀失效时静液压力损失=）环空容积（）套管容积（）未灌浆的套管长度（）套管容积（）钻井液密度（m /l m /l m m /l 981.00l /kg +⨯⨯⨯。
钻井计算小公式
32
2
23
3
4、管柱单位排替量m 3/m = 0.00007854（外径2cm－内径
2cm）
3
3
6、初始循环压力=关井立压＋低泵速泵压
7、终止循环压力=（压力钻井液密度÷当前钻井液密度）×低泵速泵压
3
10、最大允许关井套压MPa =（地层破裂压力当量钻井液密度g/cm 3－当前钻井液密度g/cm
3）×0.00981×11、转盘转速算：n转盘(转/分)=n柴油机转速/i柴油机至转盘的总传动比。
n柴油机转i柴油机至转盘的总传动比9、地层破裂压力当量钻井液密度g/cm 3=（漏失压力MPa÷0.00981÷试验垂深m，）＋试验钻井液密度g/c 计算系列
转盘转速算n转盘(转/分)
2
；f：拉杆截面积厘米2；
N泵：输入泵的最大功率马立×泵的机械效率(0.85)，Q：泵的最大冲数理论排量(公升/秒)
12、 排量计算 Q=λ*S*n(2F-f)/1000*m
13、泥浆泵的允许泵压计算 P泵=7.5*N泵/Q 公斤/厘米
密度g/cm3）×0.00981×地层破裂压力试验垂深m
）＋试验钻井液密度g/cm3
f：拉杆截面积厘米2；m：计算系数20；。
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：*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，需重晶石假设干？解：根据公式将数据代入：4×200〔〕/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，需加淡水假设干？解：根据公式代入数据：150〔〕×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假设干？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：*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*段时间内的漏失量米3t时----漏失时间小时例题：*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.常规井身构造有效井眼直径 =〔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。
压井计算公式
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 L2=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=60/302= 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;边循环边加重压井法边循环边加重法压井是指发现溢流关井求压后,一边加重钻井液,一边随即把加重的钻井液泵入井内,在一个或多个循环周内完成压井的方法;这种方法常用于现场,当储备的高密度钻井液与所需压井钻井液密度相差较大,需加重调整,且井下情况复杂需及时压井时,多采用此方法压井;此法在现场施工中,由于钻柱中的压井钻井液密度不同,给控制立管压力以维持稳定的井底压力带来困难;若压井钻井液密度等差递增,并均按钻具内容积配制每种密度的钻井液量,则立管压力也就等差递减,这样控制起来相对容易一些;二终了立管压力,——第一次调整后的钻井液密度,g/cm30——压井钻井液密度,g/cm3 ——原钻井液密度,g/cm3； H ——井深,m ；PL ——低泵速泵压,MPa;11.压井液到达钻头时时间分Vd ——钻具内容积,m3；Q ——压井排量,l/s; 12、压井液从钻头返至地面的时间分Va —环空容积,m3； ()001ρρρρρ--=s s G QV t d d 601000=Q V t a a 601000=()gH P P K L m Tf 111ρρρρ-+=1ρKρmρQ—压井排量,l/s;思考题为例：钻进时发生溢流关井,已知井深3200米,密度;关井10分钟测得关井立压5 MPa,关井套压 MPa,溢流增量方;钻头直径215.6mm,技套内径224mm,下深2400,钻杆外径 127mm,内径108.6mm,假设无钻铤,低泵冲排量10升/秒,泵压 MPa.计算压井数据,简述工程师压井步骤.解:计算压井数据:1溢流在环空中占据的高度hw=ΔV/Va=106米溢流种类的密度ρw=ρm- Pa-Pd/ hw ρw=/106=0.868 g/cm3判定溢流为油水混合溢流.3 地层压力 Pp =Pd＋ρm gHPp=5+3200= MPa4压井密度ρ压=ρm＋Pd/gHρ压=+5/3200=1.41 g/cm3,施工中可考虑附加系数初始循环压力=低泵速泵压＋关井立压=+5= MPa6终了循环压力= 压井密度/原密度X低泵速泵压== MPa7 压井液到达钻头时时间分=10003200/6010=分钟.8 压井液从钻头返至地面的时间分先计算V a=800方QV t d d601000=QV t a a601000=t a=1000/6010=138分钟9最大允许关井套压Pamax =ρ破密度－ρm=工程师压井施工步骤:录资料、计算压井数据、填写压井施工单、配好压井液1缓慢开泵泵入压井液,逐渐打开、调节节流阀,使套压=关井套压,排量到达压井排量;2保持压井排量不变,压井液由地面—钻头这段时间内,调节节流阀,使立管压力由初始循环立压逐渐下降到终了循环压力,3压井液由钻头—地面上返过程中,调节节流阀,保持终了循环压力不变,直到压井液返出井口,停泵关井,检查关井套压、立压是否为零,如为零,开井无外溢压井成功;司钻法压井施工步骤:录资料、计算压井数据、填写压井施工单、配好压井液第一循环周用原浆循环排除溢流1缓慢开泵,逐渐打开、调节节流阀,使套压=关井套压,排量到达压井排量;2保持压井排量不变,调节节流阀使立管压力=初始循环立压,在整个循环周保持不变,调节流阀时注意压力传递迟滞现象,液柱压力传递速度为300米/秒,.3溢流排除,停泵关井,则关井立压=关井套压.第二循环周泵入压井液1缓慢开泵,迅速打开、调节节流阀,使关井套压不变,2排量到达压井排量并保持不变,压井液由地面—钻头过程中,调节节流阀,控制套压==关井套压,并保持不变,也可以控制立压由初始循环压力逐渐下降到终了循环压力3压井液由钻头—地面上返过程中,调节节流阀,控制立压=终了循环压力不变,直到压井液返出井口,停泵关井,检查关井套压、立压是否为零,如为零,开井无外溢压井成功;13.配制1 m3加重钻井液所需加重材料计算式中G —需要的加重材料重量,吨；ρs—加重剂密度,g/cm3；ρ1—加重后的钻井液密度,g/cm3；ρo—原钻井液密度,g/cm3；例:已知原密度ρo=1.2 g/cm3,求加重到ρ1=1.35 g/cm3.;配置新浆191 m3.求1需重晶石的代数；2重晶石占的体积原浆需排掉的体积3最终体积解：1配置1 m3新浆需重晶石的重量G=/吨配置191 m3密度的新浆,故需重晶石=191=吨=33922 Kg每袋重晶石50 Kg, 故需重晶石代数为=33922/50=799袋2重晶石占的体积V==7.982 m33最终体积,原浆去掉7.982 m3,因为加重后增加了7.982 m3,最终体积为191 m3.14.油气上窜速度V=H油--H钻头/t迟.t/t静H油：油气层深度米H钻头：循环泥浆时钻头所在的井深米T迟：H钻头时的迟到时间分t—开泵至见到油气时间分t静—上次停泵至本次开泵总时间分15.地层破裂压力:P破=P漏+ρH16. 地层破裂压力当量密度:ρ破= P漏压力/H+ρ原密例:17.气体的运移计算1气体运移的高度米:H=P终关井压力-P初关井压力/ρ原密.2 气体运移速度:V=H/ t终关井时刻- t初关井时刻例:气体运移:已知在01:43溢流关井, 初关井压力;在02:25压力增到;井内密度.求：1气体运移的高度=154.5米2气体运移速度:V= 42分钟/60=221米/时18.非常规压井方法:不具备常规压井方法的条件而采用的压井方法,如空井井喷、钻井液喷空的压井等;一、平衡点法1.适用于井内钻井液喷空后的天然气井压井,2.要求防喷器完好并且关闭,钻柱在井底,3.这种压井方法是一次循环法在特殊情况下的具体应用;4.原理：设钻井液喷空后,环空存在一“平衡点”;所谓平衡点,即压井钻井液返至该点时,井口控制的套压与平衡点以下压井钻井液静液柱压力之和能够平衡地层压力;5.压井时,保持套压等于最大允许套压；当压井钻井液返至平衡点后,可采用压井排量循环,控制立管总压力等于终了循环压力,直至压井钻井液返出井口,套压降至零;平衡点按下式求出 式中H B ——平衡点深度,m ；PaB ——最大允许控制套压,MPa ；根据上式,压井过程中控制的最大套压等于“平衡点”以上至井口压井钻井液静液柱压力;当压井钻井液返至“平衡点”以后,随着液柱压力的增加,控制套压减小直至零,压井钻井液返至井口,井底压力始终维持一常数,且略大于地层压力;因此,压井钻井液密度的确定尤其要慎重;二、置换法1.当井内钻井液已大部分喷空,同时井内无钻具或仅有少量钻具,不能进行循环压井,KaBB P H ρ0098.0=2.压井钻井液可以通过压井管汇注入井内,这种条件下可以采用置换法压井;通常情况下,由于起钻抽汲,钻井液不够或不及时,电测时井内静止时间过长导致气侵严重引起的溢流,经常采用此方法压井;3.具体作法：向井内泵入定量钻井液,关井一段时间,使泵入的钻井液下落,然后放掉一定量的套压;套压降低值与泵入的钻井液产生的液柱压力相等,即： ΔPa ——套压每次降低值,MPa ；ΔV ——每次泵入钻井液量,m3；ΔVh ——井眼单位内容积,m3/m4.重复上述过程就可以逐步降低套压;一旦泵入的钻井液量等于井喷关井时钻井液罐增量,溢流就全部排除了;5.置换法进行到一定程度后,置换的速度将因释放套压、泵入钻井液的间隔时间变长而变慢,此时若条件具备下钻到井底,采用常规压井方法压并;下钻时,钻具应装有回压阀,灌满钻井液;当钻具进入井筒钻井液中时,还应排掉与进入钻具之体积相等的钻井液量;置换法压井时,泵入的加重钻井液的性能应有助于天然气滑脱;三、压回法1.所谓压回法,就是从环空泵入钻井液把进井筒的溢流压回地层;此法适用于空井溢流,天然气溢流滑脱上升不很高、套管下得较深、裸眼短,具有渗透性好的产层或一定渗透性的非产层;特别是含硫化氢的溢流;hK a V V P ∆=∆ρ0098.02. 具体施工方法：以最大允许关井套压作为施工的最高工作压力,挤入压井钻井液;挤入的钻井液可以是钻进用钻井液或稍重一点的钻井液,挤入的量至少等于关井时钻井液罐增量,直到井内压力平衡得到恢复;使用压回法要慎重,不具备上述条件的溢流最好不要采用;四、低节流压井方法1.指发生溢流后不能关井,关井套压超过最大允许关井套压,因此只能控制在接近最大允许关井套压的情况下节流放喷;1不能关井的原因：1高压浅气层发生溢流；2表层或技术套管下得太浅；3发现溢流太晚;2压井原理低节流压井就是在井不完全关闭的情况下,通过节流阀控制套压,使套压在不超过最大允许关井套压的条件下进行压井;当高密度钻井液在环空上返到一定高度后,可在最大允许关井套压范围内试行关井,关井后,求得关井立管压力和压井钻井液密度,然后再用常规法压井; 3减少地层流体的措施：低节流压井过程中,由于井底压力不能平衡地层压力,地层流体仍会继续侵入井内,从而增加了压井的复杂性,为减少地层流体的继续侵入;则可以：1增大压井排量,可以使环空流动阻力增加,有助于增大井底压力；2提高第一次循环的压井液密度,高密度压井液进入环空后,能较快地增加环空的液柱压力,抑制地层流体地侵入;3如果地层破裂压力是最小极限压力时,当溢流被顶替到套管内以后,可适当提高井口套压值;这种方法实际上就是工程师法的具体应用,只是将钻头处当成“井底”;根据关井立压确定暂时压井液密度和压井循环立管压力的方法同工程师法类似,但是要注意此时的低泵速泵压需要重新测定;压井循环时,在压井液进入环空前,保持压井排量不变,调节节流阀控制套压为关井套压并保持不变；压井液进入环空后,调节节流阀控制立压为终了循环压力并保持不变;直到压井液返至地面,至此替压井液结束;此时关井套压应为零;井口压力为零后,开井抢下钻杆,力争下钻到底,下钻到底后,则用司钻法排除溢流,即可恢复正常;如下钻途中,再次发生井涌,则重复上述步骤,再次压井后下钻;2等候循环排溢流法这种方法是：关井后,控制套压在安全允许压力范围内,等候天然气溢流滑脱上升到钻头以上,然后用司钻法排除溢流,即可恢复正常;通常,天然气在井内钻井液中的滑脱上升速度大致为270～360米/小时;2、井内无钻具的空井压井溢流发生后,井内无钻具或只有少量的钻具,但能实现关井;这种情况通常是由于起钻时发生强烈的抽汲或起钻中未按规定灌够钻井液,使地层流体进入井内,或因进行电测等空井作业时,钻井液长期静止而被气侵,不能及时除气所造成;在空井情况下发生溢流后,不能再将钻具下入井内时,应迅速关井,记录关井压力;然后用体积法容积法进行处理体积法的基本原理是控制一定的井口压力以保持压稳地层的前提下,间歇放出钻井液,让天然气在井内膨胀上升,直至上升到井口;操作方法是：先确定允许的套压升高值,当套压上升到允许的套压值后,通过节流阀放出一定量的钻井液,然后关井,关井后气体又继续上升,套压再次升高,再放出一定量的钻井液,重复上述操作,直到气体上升到井口为止;气体上升到井口后,通过压井管线以小排量将压井液泵入井内,当套压升高到允许的关井套压后立即停泵;待钻井液沉落后,再释放气体,使套压降低值等于注入钻井液所产生的液柱压力;重复上述步骤,直到井内充满钻井液为止;根据实际情况,也可以采用压回法或置换法压井;3、又喷又漏的压井即井喷与漏失发生在同一裸眼井段中的压井;这种情况需首先解决漏失问题,否则,压井时因压井液的漏失而无法维持井底压力略大于地层压力;根据又喷又漏产生的不同原因,其表现形式可分为上喷下漏,下喷上漏和同层又喷又漏;1上喷下漏的处理上喷下漏俗称“上吐下泻”;这是因在高压层以下钻遇低压层裂缝、孔隙十分发育时,井漏将使在用钻井液和储备钻井液消耗殆尽,井内得不到钻井液补充,因液柱压力降低而导致上部高压层井喷;其处理步骤是：1在高压层以下发生井漏,应立即停止循环,定时定量间歇性反灌钻井液,尽可能维持一定液面来保持井内液柱压力略大于高压层的地层压力;确定反灌钻井液量和间隔时间有三种方法：第一种是通过对地区钻井资料的分析统计出的经验数据决定；第二种是测定漏速后决定；第三种是由建立的钻井液漏速计算公式决定;最简单的漏速计算公式是：Q=πD2h/4T式中Q——漏速,m3/h；h——时间T内井筒动液面下降高度,m；T——时间T,h；D——井眼平均直径,m;2反灌钻井液的密度应是产层压力当量钻井液密度与安全附加当量钻井液密度之和;3也可通过钻具注入加入堵漏材料的加重钻井液;4当漏速减小,井内液柱压力与地层压力呈现暂时动平衡状态后,可着手堵漏并检测漏层的承压能力,堵漏成功后就可实施压井;2下喷上漏的处理当钻遇高压地层发生溢流后,提高钻井液密度压井而将高压层上部某地层压漏后,就会出现所谓下喷上漏;处理方法是：立即停止循环,定时定量间歇性反灌钻井液;然后隔开喷层和漏层,再堵漏以提高漏层的承受能力,最后压井;在处理过程中,必须保证高压层以上的液柱压力大于高压层的底层压力,避免再次发生井喷;隔离喷层和漏层及堵漏压井的方法主要是：1通过环空灌入加有堵漏材料的加重钻井液,同时从钻具中注入加有堵漏材料的加重钻井液;加有堵漏材料的钻井液,即能保持或增加液柱压力,也可减小低压层漏失和堵漏;2在环空灌入加重钻井液,在保持或增加液柱压力的同时,注入胶质水泥,封堵漏层进行堵漏;3上述方法无效时,可采用重晶石塞—水泥—重晶石塞—胶质水泥或注入水泥隔离高低压层,堵漏成功后继续实施压井;3同层又喷又漏的处理同层又喷又漏多发生在裂缝、孔洞发育的地层,或压井时井底压力与井眼周围产层压力恢复速度不同步的产层;这种地层对井底压力变化十分敏感,井底压力稍大则漏、稍小则喷;处理方法是：通过环空或钻具注入加重后的钻井液,钻井液中加入堵漏材料;此法若不成功,可在维持喷漏层以上必需的液柱压力的同时,采用胶质水泥或水泥堵漏,堵漏成功后压井;4、浅井段溢流的处理浅层段溢流的处理,在有井口装置或允许最大关井套压很低的情况下,建议采用非常规压井方法中介绍的方法进行处理;在未安装防喷器,条件具备的情况下应抢下钻具,为处理溢流提供必需的通道,根据现场的具体情况进行处理,在处理过程中,因缺乏井口控制装置,要十分注意人员安全,防止井口着火;井控作业中的错误作法会带来不良后果,轻者会拖延井内压力系统实现动平衡的时间,重者会造成井喷失控,甚至井喷失控着火;七、井控作业中易出现的错误做法1、发现溢流后不及时关井、仍循环观察这只能使地层流体侵入井筒更多,尤其是天然气溢流,在气体向上运移的过程中因体积膨胀而排替出更多的钻井液;此时的关井立管压力就有可能包含圈闭压力,据此计算的压井钻井液密度就偏高,压井时立管循环总压力、套压、井底压力也就偏高；发现溢流后继续循环还可能诱发井喷,增加压井作业的难度;所以,发现溢流或疑似溢流,必须毫不犹豫地关井;2、发现溢流后把钻具起到套管内操作人员担心关井期间钻具处于静止状态而发生粘附卡钻,即使钻头离套管鞋很远也要将钻具起到套管内,从而延误了关井时机,让更多的地层流体进入了井筒,其后果是所计算的压井钻井液密度比实际需要的偏高;其实,处理溢流时防止钻具粘附卡钻的主要措施是尽可能地减少地层流体进入井筒;3、起下钻过程中发生溢流时仍企图起下钻完这种情况大多发生在起下钻后期发生溢流时,操作人员企图抢时间起完钻或下钻完;但往往适得其反,关井时间的延误会造成严重的溢流,增加井控的难度,甚至恶化为井喷失控;正确方法是关井后压井,压井成功后再起钻或下钻4、关井后长时间不进行压井作业对于天然气溢流,若长时间关井天然气会滑脱上升积聚在井口,使井口压力和井底压力显著升高,以致会超过井口装置的额定工作压力、套管抗内压强度或地层破裂压力;若长期关井又不活动钻具,还会造成卡钻事故;5、压井钻井液密度过大或过小时常会因为地层压力求算不准确,而使得压井钻井液密度偏高或便低;压井钻井液密度过大会造成过高的井口压力和井底压力,过小会使地层流体持续侵入而延长压井作业时间;6、排除天然气溢流时保持钻井液罐液面不变地层流体是否进一步侵入井筒,取决于井底压力的大小;排除天然气溢流时,判断井底压力是否能够平衡地层压力,天然气是否在继续侵入井内,不能根据钻井液罐液面升高来判断;若把保持井底压力大于地层压力等同于保持钻井液罐液面不变,唯一的办法是关小节流阀,不允许天然气在循环上升中膨胀,其后果是套压不断升高、地层被压漏、甚至套管断裂、卡钻,以致发生地下井喷和破坏井口装置;注：排除溢流保持钻井液罐液面不变的方法仅适于不含天然气的盐水溢流和油溢流;7、企图敞开井口使压井钻井液的泵入速度大于溢流速度当井内钻井液喷空后,因其它原因无法关井,在不控制一定的井口回压,企图在敞开井口的条件下,尽可能快地泵入压井液建立起液柱压力,把井压住往往是不可能的;尤其是天然气溢流,即使以中等速度侵入井筒,它从井筒中举出的钻井液也比泵入的多;该做法的实际后果是替喷,造成溢流以更大的量和速度进入井筒;8、关井后闸板刺漏仍不采取措施闸板刺漏将造成闸板胶芯不能密封钻具,若不及时处理则刺漏愈加严重,甚至会刺坏钻具,致使钻具断落;正确的作法是带压更换闸板,为压井提供保证;。
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。
钻井井控计算题
计算题类型1、某井已知垂直井深为2000m ，钻井液密度为1.30g/cm 3,求钻井液的静液压力？MPa：MPa gh ：m 48.2548.25200000981.030.1钻井液的静液压力为答解=⨯⨯==P ρ2、某井已知垂直井深3000 m ，井内钻井液密度是1.2 g/cm3，求钻井液产生的静液压力是多少？MPa 288.35:MPa 288.35300000981.02.1:是钻井液产生的静液压力答解=⨯⨯==P gh m ρ3、已知井内钻井液密度是1.24 g/cm3，求压力梯度是多少?KPaKPa g G m 164.12:164.1281.924.1:压力梯度是答解=⨯==ρ4、某井已知垂直井深2000m ，该处的地层压力为26.46Mpa ，求平衡该地层所需的钻井液密度？3m cm /35g .12000/26460102.0102P/H .0=⨯==ρ解：答：平衡该地层所需的钻井液密度为1.35g/cm 3。
5、某井已知井深2760m ，井内充满钻井液密度为1.20g/cm3，关井立管压力是2400Kpa ，求井底的地层压力是多少？891Mpa.3434891Kpa 32941240027602.19.812400F F F F m d p b ==+=⨯⨯+=+==）（解：答：井底的地层压力是34.891Mpa 。
6、已知钻井液密度1.44g/cm3,垂直井深为2438m ，环形空间压力损失为1.034Mpa ，求2438m 处的当量钻井液密度。
331.48g/cm 0.04321.44 cm /0432g .081.9/2438/034.1=+===当量钻井液密度解：钻井液密度增量答：2438m 处的当量钻井液密度是1.48g/cm 3。
7、某井在正常循环时，已知钻井液密度 1.2g/cm3垂直井深3000m ，环形空间压力损失1.30Mpa ，求：正常循环时的井底压力？36.581.335.2828Mpa .3530002.18.98.9=+=+==⨯⨯=⨯⨯=环空压力损失钻井液静液压力正常循环时的井底压力垂直井深钻井液密度解：钻井液压力答：正常循环时的井底压力是36.58Mpa 。
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。
石油钻井常用计算公式
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。
钻井井眼计算公式
钻井井眼计算公式
1、钻井井眼直径计算公式
（1）井眼直径的最小值：Dmin=0.5*（贯入度+设计含水比）
（2）井眼直径的最大值：Dmax=1.5*（贯入度+设计含水比）
（3）井眼直径的最终设定：D=0.5*（Dmin+Dmax）
2、钻井井眼深度计算公式
（1）井眼深度的最小值：MDmin=（设计砂岩贯入度+设计含水比）*（井深/设计砂岩厚度）
（2）井眼深度的最大值：MDmax=（设计砂岩贯入度+设计含水比）*（井深-井眼直径）/设计砂岩厚度
（3）井眼深度的最终设定：MD=（MDmin+MDmax）/2
3、钻井井眼实际贯入度计算公式
（1）实际砂岩贯入度：Rd=（设计砂岩贯入度+设计含水比）*（井眼深度/井深）
（2）实际贯入度的计算公式：R=Rd+（设计含水比-实际含水比），其中，实际含水比=实际砂岩含水率/实际砂岩贯入度
4、钻井井眼实际厚度计算公式
（1）实际砂岩厚度：Td=（设计砂岩厚度+设计含水比）*（井眼深度/井深）
（2）实际厚度的计算公式：T=Td+（设计含水比-实际含水比），其中，实际含水比=实际砂岩含水率/实际砂岩厚度。
钻井现场常用计算
钻井现场常用计算1、井底压力：P m = 9.8 ×10-3ρm HP m -- 井底压力MPaρm -- 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。
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。
常用计算公式
常⽤计算公式常⽤计算公式⼀、喷射钻井计算公式1、射流喷射速度计算：100A Q v ?=（1）对相同直径喷嘴：402d n A ??=π则273.120d n Q v ??=（2）对不同直径喷嘴：273.120ed Q v ?=式中：v 0——射流喷速，⽶/秒；Q ——通过喷嘴的液体排量，升/秒； A 0——喷嘴出⼝截⾯积，厘⽶2； n ——喷嘴个数；d 0——喷嘴的直径，厘⽶； de ——喷嘴的当量直径，厘⽶。
2、当量直径的计算（1）等喷嘴直径时：0d n d e ?=（2）不等径喷嘴时：+++=232221)()()(d d d d e式中：n ——喷嘴个数；d 0——喷嘴的直径，厘⽶；d 1,d 2,d 3，——分别为不相等的喷嘴直径，厘⽶。
3、射流冲击⼒计算22.10A Qj F ??=ρ式中：Q ——钻井液泵排量，升/秒； A 0————喷嘴出⼝截⾯积，厘⽶2；ρ——钻井液密度，克/厘⽶3； F j ————射流冲击⼒，⽜。
4、钻头压⼒降计算2022422)()(051.0)(0827.0A C Qb d C Qb P P e=?=ρρ或式中：Q ——钻井液泵排量，升/秒； A 0————喷嘴出⼝截⾯积，厘⽶2；ρ——钻井液密度，克/厘⽶3； d e ——喷嘴的当量直径，厘⽶。
C ——喷嘴流量系数，取0.98； P b ——钻头压⼒降，兆帕。
5、钻头⽔功率计算 Q p N b b ?= 式中：Q ——钻井液泵排量，升/秒； P b ——钻头压⼒降，兆帕； N b ——钻头⽔功率，千⽡。
6、钻头⽐⽔功率计算2785.0DN c b N ?=式中：D ——钻头直径，毫⽶；N C ——钻头⽐⽔功率，⽡/厘⽶2； N b ——钻头⽔功率，⽡。
7、射流⽔功率计算20343)()(051.0(082.0A Qj d Qj N N e=?=ρρ或）式中：Q ——钻井液泵排量，升/秒； A 0————喷嘴出⼝截⾯积，厘⽶2；ρ——钻井液密度，克/厘⽶3； d e ——喷嘴的当量直径，厘⽶。
常用钻井计算公式
常用钻井计算公式压力梯度（Mpa/m）=0.00981×钻井液密度（g/cm3）钻井液密度(g/cm3)=压力梯度（Mpa/m）/0.00981静液压力（Mpa）=0.00981×钻井液密度（g/cm3）×垂深（m）地层压力（Mpa）=钻柱内静液压力（Mpa）+关井立管压力（Mpa）等效钻井液密度(g/cm3)=102×地层压力（Mpa）/垂深（m）泵的输出排量（l/min）=泵输出（l/冲）×泵速（冲/min）初始循环压力（Mpa）=低泵速循环压力（Mpa）+关井立力（Mpa）终了循环压力（Mpa）=低泵速循环压力（Mpa）×压井液密度/原浆密度压井液密度(g/cm3)= 原浆密度+102×关井立力（Mpa）/垂深（m）关井套压（Mpa）=（钻井液压力梯度－溢流压力梯度）×溢流垂深+关井立压等效循环密度(g/cm3)= 102×环空压耗（摩阻）/垂深（m）+原浆密度溢流高度（m）=井涌量（升）/环空容积（升/m）溢流压力梯度（Mpa/m）=0.00981×钻井液密度－（关井套压－关井立压）/溢流垂深最大允许钻井液密度(g/cm3)= 钻井液密度+102×漏失压力/套管鞋垂深（m）改变泵速的新泵压（Mpa）=旧泵压×（新泵速/旧泵速）2压井后的新安全余量（Mpa）=0.00981×（最大允许钻井液密度－压井密度）×套管鞋垂深（m）加重所需重晶石量（kg/m3）=4200×(压井液密度－原浆密度)/(4.2－压井液密度) 溢流上窜速度（m/h）=立压增量（Mpa/h）/0.00981×钻井液密度干起钻每米压力降（Mpa/m）=0.00981×钻井液密度×钻具排替量×（套管容积－钻具排替量）湿起钻（钻具水眼堵）每米压力降（Mpa/m）=0.00981×钻井液密度×（钻具排替量+钻具内容积）/环空容积起出钻铤液面下降（m）=钻铤长×钻铤排替量/套管容积保持井底压力的放浆量（升）=压力增量×原井涌量（升）/（地层压力－压力增量）开始溢流前起出钻具的最大量（m）=过平衡量×（套管容积－钻具排替量）/（钻井液密度×0.00981×钻具排替量）。
钻井计算公式(精典)
精心整理钻井计算公式（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/F------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=21Fl=H-L式中注：K11毫米的59/16＂钻杆，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，需重4×200（5.q=V原(r原式中：V原---r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毫米的升/秒，问泥浆循环一周需时若干？解：V井V柱T=V井-V=25.95分7V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解：V漏=15.6/0.5=31.2米39P=0.081ρ式中：ρ---Q----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）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。
钻井常用计算公式
钻井常用计算公式
首先，钻井液加重主要有两种情况，
一是定量的钻井液加到所要求的比重，称之为定量钻井液加重；
二是用现有的一定密度的钻井液配置所要求的比重的钻井液，称之为配置定量定比重的钻井液；
其次，偶尔也有烧碱的情况，定量钻井液稀释、或者降低到一定比重的钻井液，由于少见暂不介绍。
第三，主要的两种情况其计算公式列在后面，希望对你有所帮助，
1、定量钻井液加重所需加重材料
W=V浆ρ3(ρ2-ρ1)、(ρ3-ρ2)
V浆原浆体积;
ρ1原浆密度;
ρ2欲配钻井液密度;
ρ3加重材料密度。
2、配置定量加重钻井液所需加重材料
W=Vρ3(ρ2-ρ1)、(ρ3-ρ2)
V欲配钻井液体积;
ρ1原浆密度;
ρ2欲配钻井液密度;
ρ3加重材料密度。
钻井公式例题
钻井常用计算公式泥浆池体积计算：V=(A1+A2)/2 * (B1+B2)/2 *hV:体积m3 ；A1：上底长m；A2：下底长m；B1：上底宽m;B2: 下底宽m；H:高m井眼容积计算：理论公式：V=（π/4）*D2*HD：井径 m；H:井深 m;例：某井深2000m，使用93/4英寸（Φ247.0mm）钻头，计算井眼容积？解：根据理论公式：V=（π/4）*D2*H得：V=（π/4）*[(9.75*25.4)/1000]2*2000=96.3(m3)配制泥浆计算：W土=V泥ρ土（ρ泥-ρ水）/（ρ土-ρ水）V水=V泥- W土/ρ土W土：配浆用粘土量 t；V水：配浆用水量 m3；V泥：欲配泥浆量 m3 ；ρ土：配浆土密度 g/cm3;ρ水:配浆水密度 g/cm3;ρ泥:欲配泥浆密度 g/cm3；例：欲配密度为1.06 g/cm3的泥浆200m3需要ρ土2.4 g/cm3粘土多少吨？淡水多少吨？解：W土=200*2.4*（1.06-1.0）/（2.4-1.0）=20.6（t）V水=200-20.6/2.4=191.4（m3）管柱内容积、体积计算管柱内容积：V容=πd2L/40000管柱体积：V体=π（D2-d2）L/40000V容:管柱内容积 cm3V体:管柱体积 cm3D ：管柱外径 cm3d ：管柱内径 cm3L ：管柱长度 m例：某井深3000m，钻具结构为：钻铤8英寸*100m+7英寸*100m+钻柱5英寸*2800m，计算钻具内容积和钻具体积。
（以知1英寸=2.54cm，8英寸钻铤内径为7.144cm,7英寸钻铤内径为7.144cm，5英寸钻杆内径为11.8cm）解：8英寸钻铤内容积V1=3.14*7.1442*100/40000=0.4（m3）7英寸钻铤内容积V2=3.14*7.1442*100/40000=0.4（m3）5英寸钻铤内容积V3=3.14*11.82*2800/40000=30.6(m3)钻具内容积= V1+ V2+ V3=0.4+0.4+30.6=31.4（m3）8英寸钻铤体积V4=3.14*（20.322-7.1442）*100/40000=2.84（m3）7英寸钻铤体积V5=3.14*（17.782-7.1442）*100/40000=2.08（m3）5英寸钻铤体积V6=3.14*（12.72-11.82）*2800/40000=4.85（m3）钻具总体积=V4+V5+V6=2.84+2.08+4.85=9.77（m3）钻柱外环形容积的计算V=π（D2-d2）H/4000V：环形容积 m3D:井眼直径 cmd:钻柱外径 cmH:井深 m例：某井深1800m，井眼直径24.4cm(95/8英寸)钻具为7英寸钻铤80m,5英寸钻杆1720m，计算环空容积。
钻井液现场有关计算.
钻井液现场有关计算1、表观粘度公式：A V=1/2×∮600式中：A V——表观粘度，单位(mPa.s)。
∮600 —— 600转读数。
2、塑性粘度公式：PV= ∮600 －∮300式中：PV——塑性粘度，单位(mPa.s)。
∮600 —— 600转读数。
∮300 —— 300转读数。
3、动切力（屈服值）公式：YP= 0.4788×(∮300－PV)式中：YP——动切力，单位(Pa)。
PV——塑性粘度，单位(mPa.s)。
∮300 —— 300转读数。
例题1：某钻井液测得∮600=35，∮300=20，计算其表观粘度、塑性粘度和屈服值。
解：表观粘度：A V=1/2 ×∮600=1/2×35=17.5（mPa.s）塑性粘度：PV= ∮600－∮300=35－20=15（mPa.s）屈服值：YP=0.4788×（∮300－PV）=0.4788×（20－15）=2.39（Pa）答：表观粘度为17.5mPa.s，塑性粘度15mPa.s，屈服值为2.39Pa。
4、流性指数（n值）公式：n= 3.322×lg(∮600÷∮300)式中：n ——流性指数，无因次。
∮600 —— 600转读数。
∮300 —— 300转读数。
5、稠度系数（k值）公式：k= 0.4788×∮300/511n式中：k ——稠度系数，单位（Pa.S n)。
n ——流性指数。
∮300 —— 300转读数。
例题2：某井钻井液测得∮600=30，∮300=18，计算流性指数，计算稠度系数。
解：n=3.32×lg（∮600/∮300）=3.32×lg（30/18）=0.74K=0.4788×∮300/511n=0.4788×18/5110.74=0.085（Pa.s0.74）答：流性指数是0.74 。
稠度系数为0.085Pa.s0.74。
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钻井常用计算公式泥浆池体积计算：V=(A1+A2)/2 * (B1+B2)/2 *hV:体积m3 ；A1：上底长m；A2：下底长m；B1：上底宽m;B2: 下底宽m；H:高m井眼容积计算：理论公式：V=（π/4）*D2*HD：井径 m；H:井深 m;例：某井深2000m，使用93/4英寸（Φ247.0mm）钻头，计算井眼容积？解：根据理论公式：V=（π/4）*D2*H得：V=（π/4）*[(9.75*25.4)/1000]2*2000=96.3(m3)配制泥浆计算：W土=V泥ρ土（ρ泥-ρ水）/（ρ土-ρ水）V水=V泥- W土/ρ土W土：配浆用粘土量 t；V水：配浆用水量 m3；V泥：欲配泥浆量 m3 ；ρ土：配浆土密度 g/cm3;ρ水:配浆水密度 g/cm3;ρ泥:欲配泥浆密度 g/cm3；例：欲配密度为1.06 g/cm3的泥浆200m3需要ρ土2.4 g/cm3粘土多少吨？淡水多少吨？解：W土=200*2.4*（1.06-1.0）/（2.4-1.0）=20.6（t）V水=200-20.6/2.4=191.4（m3）管柱内容积、体积计算管柱内容积：V容=πd2L/40000管柱体积：V体=π（D2-d2）L/40000V容:管柱内容积 cm3V体:管柱体积 cm3D ：管柱外径 cm3d ：管柱内径 cm3L ：管柱长度 m例：某井深3000m，钻具结构为：钻铤8英寸*100m+7英寸*100m+钻柱5英寸*2800m，计算钻具内容积和钻具体积。
（以知1英寸=2.54cm，8英寸钻铤内径为7.144cm,7英寸钻铤内径为7.144cm，5英寸钻杆内径为11.8cm）解：8英寸钻铤内容积V1=3.14*7.1442*100/40000=0.4（m3）7英寸钻铤内容积V2=3.14*7.1442*100/40000=0.4（m3）5英寸钻铤内容积V3=3.14*11.82*2800/40000=30.6(m3)钻具内容积= V1+ V2+ V3=0.4+0.4+30.6=31.4（m3）8英寸钻铤体积V4=3.14*（20.322-7.1442）*100/40000=2.84（m3）7英寸钻铤体积V5=3.14*（17.782-7.1442）*100/40000=2.08（m3）5英寸钻铤体积V6=3.14*（12.72-11.82）*2800/40000=4.85（m3）钻具总体积=V4+V5+V6=2.84+2.08+4.85=9.77（m3）钻柱外环形容积的计算V=π（D2-d2）H/4000V：环形容积 m3D:井眼直径 cmd:钻柱外径 cmH:井深 m例：某井深1800m，井眼直径24.4cm(95/8英寸)钻具为7英寸钻铤80m,5英寸钻杆1720m，计算环空容积。
解：7英寸钻铤外环空容积V1=3.14*（24.42-17.82）*80/40000=1.75（m3）5英寸钻铤外环空容积V2=3.14*（24.42-12.72）*1720/40000=58.6（m3）环空容积= V1+ V2=1.75+58.6=60.35（m3）泥浆流速计算V内=12.74*Q/d2内V外=12.74*Q/（D2-d2外）V内、V外：泥浆在钻具内、外流速m/sd内、d外：钻具内、外直径 cmD:井径 cm例：某井用24.4cm钻头，12.7cm钻杆钻井，泵排量为25t/s，求环空返速。
解：V外=12.74*25/（24.42-12.72）=0.73（m/s）加重计算W加=V原ρ加（ρ重-ρ原）/（ρ加-ρ原）W加：加重剂量 tV原：原泥浆体积 m3ρ加:加重剂密度 g/cm3ρ重:欲加重密度g/cm3ρ原：原泥浆密度g/cm3例：某井有密度为 1.18 g/cm3的泥浆150m3,欲将其密度提高到1.25 g/cm3，需密度为4.2 g/cm3的重晶石多少吨？解：W加=150*4.2*（1.25-1.18）/（4.2-1.18）=14.6（t）泵排量计算Q=n*KQ:泥浆泵排量 l/sn:每分钟冲数K：排量系数，各类泵K值可查表例：某井使用3NB-900泵双泵钻进。
其中1#泵缸套150mm,2#泵缸套130mm，两泵均为每分钟55冲，求循环排量？（查表150mm缸套K为0.283，130mm缸套K为0.212）解：Q=n*K=n*(K1+K2)=55*(0.283+0.212)=27.23(l/s)泥浆循环周计算T=（V井-V柱+V地）/60QT：泥浆循环一周所需时间 minV井：井眼容积 lV柱：钻柱体积 lV地：地面循环泥浆容积 lQ:泵排量 l/s例：某井2000m井深，使用216mm钻头，壁厚为11mm的141mm钻杆1850m，API177.8mm钻铤150m,泥浆泵排量为21.4 l/s,地面循环泥浆50m3,求泥浆循环一周所需时间？已知：V’井=36.31 l/m , V’钻杆=4.503 l/mV’钻铤=20.835 l/m ,H井=2000m,H钻杆=1850m,H钻铤=150m,Q=21.4 l/s ,V地=50*103=50000 l解：V井= V’井* H井=36.31*2000=72620（l）V柱= V’钻杆* H钻杆+ V’钻铤* H钻铤=4.503*1850+20.835*150=11455.8（l）代入公式中：T=（V井-V柱+V地）/60Q=（72620-11455.8+50000）/（60*21.4）=86.58（min）油气上窜速度计算V=[H-(60Q/V C )*T1]/T2V:油气上窜速度 m/hH:油层深度 mQ:泵排量 l/sT1:从开泵到油气显示时间 minT2:静止时间 hV C:钻具外每米环空容积 l/m例：用81/2英寸钻头，5英寸钻杆钻至2040米遇油层，18：00停泵起钻，次日14：00下钻完，开泵循环，泵排量25升/秒，14：20见油侵。
计算油气上窜速度？解：V C=23.63 l/mT1=14:20-14:00=20minT2=(24-18)+14=20h根据公式得：V窜={2040-[（60*25）/23.65]*20}/20=38.52（m/h）井喷压井计算ρ加重=ρ原+100（P立+P安全）/Hρ加重：加重泥浆密度 g/cm3ρ原:原浆密度 g/cm3P立：关井后稳定立管压力 MpaP安全：附加安全压力，一般定为1.5Mpa例：某井以密度为1.20克/厘米3的泥浆钻至3048米发生井漏，关井后立管压力稳定后为2.8Mpa，求压井泥浆密度应该为多少？解：根据公式得：ρ加重=1.20+100*（2.8+1.5）/3048=1.34（g/cm3）混浆计算混浆密度：ρ=（ρ1V1+ρ2V2）/（V1+V2）混浆数量：V2=V1(ρ-ρ1)/(ρ2-ρ)ρ1:井内泥浆密度 g/cm3ρ2:混入泥浆密度g/cm3ρ：混合后的泥浆密度g/cm3V1：井浆体积 m3V2:混入泥浆体积 m3例：某井中有密度为1.35g/cm3的泥浆150米3，均匀混入密度为1.50 g/cm3的泥浆40m3后，求混浆密度为多少？解：根据公式得：ρ=（1.35*150+1.50*40）/（150+40）=1.38（g/cm3）例：某井有密度为1.35 g/cm3的泥浆150米3，储备泥浆密度为1.80 g/cm3，要将井浆密度提到1.45 g/cm3，问需要混入多少储备泥浆？解：根据公式得：V2=150*（1.45-1.35）/（1.80-1.45）=42.86（m3）降低泥浆密度计算V轻=V原（ρ原-ρ）/（ρ-ρ轻）ρ：泥浆混浆后的密度 g/cm3例：井内有密度为1.20 g/cm3泥浆150米3，要将其密度降为1.15 g/cm3，需要加入1.05 g/cm3的轻泥浆多少米3？解：V轻=150*（1.20-1.15）/（1.15-1.05）=75（m3）当量循环密度计算ρ当=ρ静+YP/18.3（D-d）+PV*v/30.6(D-d)2ρ当:当量循环密度g/cm3ρ静：泥浆静密度g/cm3YP：动切应力 PaPV:塑性粘度 mPa·Sv:环空返速 m/sD:井眼直径 cmd :钻杆外径 cm例：某井泥浆静密度为1.30 g/cm3，用81/2英寸钻头，5英寸钻杆钻井，泥浆返速0.8m/s，塑性粘度为20mPa·s,动切应力为7.66Pa,求当量循环密度？解：ρ当=1.30+7.66/[18.3*（21.5-12.7）+20*0.8/[30.6*（21.5-12.7）2=1.30+0.0475+0.0067=1.35（g/cm3）卡点深度计算H=K9.8L/P=21A9.8L/PH：卡点深度 mL：钻杆连续提升时的平均伸长 cmP:钻杆连续提升的平均拉力 KNK:计算系数（K=21A）A：管体截面积 cm2例：某井于井深2000m处发生卡钻，井内钻具为59/16英寸钻杆（壁厚11mm），7英寸钻铤80m,10英寸三牙轮钻头。
测定卡点位置时，第一次上提拉力117.16kN,钻柱伸长23cm,第二次上提拉力156.8kN,钻柱伸长32cm,第三次上提拉力196kN,钻柱伸长41cm,求卡点深度？解：钻具平均伸长L为（23+32+41）/3=32（cm）钻具平均拉力P为（117.6+156.8+196）/3=156.8（kN）K=21A=21*(π/4)*(14.132-11.932)=945H=945*9.8*32/156.8=1890（m）泡解卡液量计算V=V1+V2V:泡解剂用量 m3V1:钻杆外解卡剂量m3V2：钻杆内解卡剂量 m3V1=钻杆外解卡剂浸泡高度（m）*每半环空容积*附加系数（附加系数取1.4）V2=钻杆内解卡液高度*钻具每米内容积例：某井深2000m，卡点1890m，采取注解卡剂浸泡，要求在1800m以下全部浸泡解卡剂，钻具内的解卡剂应在1700m处，求解卡剂用量？（井下有80m的7英寸钻铤，59/16英寸钻杆）解：钻杆外解卡剂总高度=2000-1800=200（m）钻杆内解卡剂高度=2000-1700=300（m）（其中有7英寸钻铤80m, 59/16英寸钻杆120m）每米环空容积：钻铤部分=21.92（l/m）钻杆部分=31.08（l/m）每米内容积：钻铤部分=4.008（l/m）钻杆部分=11.178（l/m）V=(80*21.92+120*31.08)*1.4+80*4.008+220*11.178=10456(l)≈10.5(m3)注解卡剂的最高施工泵压计算P最大=P压差+P流动P压差：钻具内外液柱差，MpaP流动：流动阻力，相当于单泵时的泵压，MpaP压差=(1/100)*(泥浆密度-解卡剂密度)*管内解卡剂液柱高例：上述例题中，泥浆密度为1.32 g/cm3，注入10.5 m3解卡剂（密度为1.10 g/cm3）时的最高泵压是多少？以知该井单泵循环时泵压为12Mpa。