固井计算公式
固井施工工艺流程培训(新来学生培训教材)
第一课油井水泥油井水泥是固井的基本材料，它能够与水按一定的比例混合成水泥浆，并在井下慢慢硬化成具有一定抗压强度和渗透率的水泥石。
油井水泥能够与外加剂和（或）外掺料有广阔的适应性和相容性，广泛地用于油田钻井、完井、修井及油井报废等作业中。
由于井下环境比地面条件恶劣得多，所以对其化学组成和物理性质方面的要求比建筑水泥严格得多，况且，由于施工方法不同，特别是对密度、稠度、稠化时间和抗压强度等具有更高的要求。
1、油井水泥的级别和类型由于注水泥作业的井下条件与建筑工程的地面环境完全不同，所以，我国标准或API规范都根据化学成分和矿物组成规定了专门的分级和分类，以适应不同的井深和井下条件。
目前，API规范和我国标准把油井水泥分为A、B、C、D、E、F、G和H八个级别，每种水泥都适用于不同的井深、温度和压力。
同一级别的油井水泥，又根据C3A（铝酸三钙）含量分为：普通型（O）：C3A＜15%；中抗硫酸盐型（MSR）：C3A≤8%；高抗硫酸盐型（HSR）：C3A≤3%。
2、油井水泥的定义及化学和物理性能要求：（1）、定义标准或规范所概括的A、B、C、D、E和F级油井水泥：是由水硬性的硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料，通常加入适量的石膏和助磨剂经磨细制成的产品。
G和H级油井水泥也是由水硬性硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量的石膏或石膏和水，研磨制成的产品，但在粉磨与混合的过程中，不允许掺加任何其它外加剂。
目前辽河油区所使用的水泥是G级油井水泥。
该产品是一种基本油井水泥，有中抗硫酸盐（MSR）和高抗硫酸盐（HSR）两种类型。
以下所介绍的均为G级油井水泥。
（2）、化学和物理性能要求2.2、物理性能要求G级油井水泥物理性能要求见表二。
表二：物理性能要求说明：G级油井水泥的稠化时间要求较为严格。
要求在52℃，35.6MPa 条件下的稠化时间为90~120min，15-30min的最大稠度必须在30Bc内（确保G级水泥具有良好的流动性能），这些要求为注水泥作业的顺利创造条件。
固井作业常用公式
固井作业常用公式固井作业是石油钻井中非常重要的一项工作，其目的是在井眼周围形成稳定的固体防腐层以防止井筒塌陷和油气泄漏。
固井作业常用的公式包括以下几个方面：一、固井液密度计算公式：固井液密度是指固井液中所含的浸砂剂、胶结剂、添加剂和溶解物质等的质量与体积比值。
常用的密度计算公式为：ρ = (w1ρ1 + w2ρ2 + ... + wnρn) / (w1 + w2 + ... + wn)其中，ρ为固井液密度，wi为每种成分的质量占比，ρi为每种成分的密度。
二、水泥浆密度计算公式：水泥浆密度是指水泥浆中水泥、搅拌添加剂和活性材料的质量与体积比值。
常用的密度计算公式为：ρ = (w1ρ1 + w2ρ2 + ... + wnρn) / (w1 + w2 + ... + wn)其中，ρ为水泥浆密度，wi为每种成分的质量占比，ρi为每种成分的密度。
三、井底压力计算公式：井底压力是指井底的地层压力以及固井液的压力。
常用的井底压力计算公式为：P2 = P1 + ρgh其中，P2为井底压力，P1为地层压力，ρ为井液密度，g为重力加速度，h为井深。
四、井底温度计算公式：井底温度是指井底地层的温度。
常用的井底温度计算公式为：T2=T1+α(T2-T1)其中，T2为井底温度，T1为地面温度，α为温度梯度。
五、套管外压力计算公式：套管外压力是指套管外部固有的压力。
常用的套管外压力计算公式为：P = ρgh其中，P为套管外压力，ρ为地层密度，g为重力加速度，h为井深。
以上是固井作业常用的一些公式，通过这些公式，可以对固井过程中的密度、压力和温度等重要参数进行计算和调整，以确保固井作业的安全和有效性。
同时，这些公式也可以根据具体的工程情况进行适当的调整和优化，以满足不同井眼和地层的要求。
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 s c 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 S C 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 ρ（g/cm 3），井垂深深为h （m ）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h （m ），循环温度系数为λ（取值在0.6-0.8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h （m ）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Q （m 2），套管下深h （m ），设计注入水泥浆量L （m 3），注水泥排量为q 1（m 3/min ），替泥浆排量为q 2（m 3/min ）：（1） 当Qh ＜L ，则升温时间t=1q Qh （min ） （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Q （m 2），套管下深h （m ），设计注入水泥浆量L （m 3），注水泥排量为q 1（m 3/min ），替泥浆排量为q 2（m 3/min ）稠化时间t=1q L +1q Qh +附加安全时间（60-90min ）（min ） 九、失水量的计算Q 30=2*Q t T 30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=0.5±0.03时选用宾汉流变模式，否则选用幂律流变模式。
固井公式
12.01
浮力系数 井浆密度 0.70 2.32 套管浮重t 单重kg 段长m 120.94 75.2 2283 钻余m 钻杆压缩距m 7.10 0.3 7.44
95.7050876 228.78
K1 2 2 2
K2 1.75 1.75 1.75
Fmax 81.90 33.60 74.90
＝ 0.281951 m(按下压5吨计算) ＝ ＝ 0.563903 m(按下压10吨计算) 0.845854 m(按下压15吨计算)
＝
39
圈
钢级： 安全系数： 钻杆尺寸： 钻杆长度： 套管下放速度＝
135 1.5 127 mm 4000 m
2×钻井时环空返速×每米套管环容 每米环空容积＋2×每米套管外容
＝ = ＝ =
0.801887
m/s(95/8"套管 内下放速度) m/s(7"套管内下 放速度) m/s(57/8"裸眼 内下放速度)
54 s(每立柱下放时间) 0.288372
150 s(每立柱下放时间) 0.254473
钻井时环空返速： 95/8"套管内容： 7"套管内容： 57/8"裸眼内容： 5"套管闭排
泥浆密度：
下套管遇阻时允许最大下压力
2.12
要使下套管遇阻下压时，管串不被压坏，则在压应力和弯曲应力联合作用下的组合应力应满足：
F d F A
D Do D Do Do F 2 2 d d s F Do4 Di4 Do4 Di4 A 4 4 64 64 Do
12.01 38.34
203.67 139.21
139.2
139.2 5"钻杆
固井基础知识
第二部分固井基础知识第一章基本概念1、什么叫固井？固井是指向井内下入一定尺寸的套管串，并在其周围注以水泥浆,把套管与井壁紧固起来的工作。
2、什么叫挤水泥？是水泥浆在压力作用下注入井中某一特定位置的施工方法。
3、固井后套管试压的标准是什么？5英寸、5 1/2英寸试压15MPa，30分钟降压不超过 0.5MPa，7英寸,9 5/8英寸分别为10MPa和8MPa,30分钟不超过0。
5MPa；10 3/4-13 3/8英寸不超过6MPa，30分钟压降不超0.5MPa。
4、什么叫调整井？为挽回死油区的储量损失,改善断层遮挡地区的注水开发效果以及调整平面矛盾严重地段的开发效果所补钻井叫调整井。
5、什么叫开发井？亦属于生产井的一种,是指在发现的储油构造上第一批打的生产井。
6、什么叫探井？在有储油气的构造上为探明地下岩层生储油气的特征而打的井。
7、简述大庆油田有多少种不同井别的井?有探井、探气井、资料井、检查井、观察井、标准井、生产井、调整井、更新井、定向井、泄压井等。
8、什么叫表外储层？是指储量公报表以外的储层（即未计算储量的油层）。
包括：含油砂岩和未划含油砂岩的所有含没产状的储层。
9、固井质量要求油气层底界距人工井底不少于多少米？探井不少于多少米？固井质量要求，调整井、开发井油、气层底界距人工井底不少于25米（探井不少于15米)。
10、调整井（小于等于1500米）按质量标准井斜不大于多少度？探井(小于等于3000米）按质量标准井斜不大于多少度？调整井按质量标准井斜不大于3度。
探井按质量标准井斜不大于5度。
11、调整井（小于等于1500米）井底最大水平位移是多少？探井（小于等于3000米）井底最大水平位移是多少？调整井井底最大水平位移是40米。
探井井底最大水平位移80米。
12、目前大庆油田常用的固井方法有哪几种？（1）常规固井(2)双密度固井（变密度固井）（3）双级注固井(4）低密度固井(5)尾管固井13、目前大庆油田形成几套固井工艺?（1）多压力层系调整井固井工艺技术。
固井
杜84-38-162固井设计一、基础数据1.原井基础数据人工井底：1705m 油套水泥返深:600 m 油补距: 3.88 m 套补距:4.2m 油套：φ139.7 ×2780 m，壁厚7.72mm.射孔井段厚度/层数，6.6m/3层 .平均孔隙度17％层位：杜家台射孔段厚度：6.6m2.试挤情况： 10min挤清水1m3压力15MPa不升不降3.设计数据设计挤灰半径：1m设计水泥浆密度：1.80～1.90g /cm3井温：75℃设计水泥浆稠化时间：180min添加剂：缓凝剂1‰，降失水剂1﹪。
钻杆内容积：2.34m3 /km,钻杆闭排体积：4.48 m3 /km套管内容积：20.5m3 /km,环空容积；16m3 /km,127套管内容积9.8 m3 /km127套管闭排容积12.66m3 /km127套管环空容积7.84方/千米127套管长度150m73钻杆长度二、施工目的修套后下127衬管完井，转SAGD注汽井。
三、水泥量计算水泥浆的用量由以下公式计算：固井段环空体积V固井段长度h=150m环空容积V4=V3h =150/100×7.84≈1方考虑稠油层漏失附加量3方，混浆及预留水泥冒附加量2方共需水泥浆：V=环空容积＋漏失附加量＋混浆及水泥冒附加量=1＋3＋2=6方折合干水泥根据公式：t=1.435V(r水泥浆-1)（V取6m3，r为水泥浆密度，取1.853/g cm）t=1.465×6×(1.85-1)≈7.5(吨)外加量：地面管线预留1 m3预计G级油井水泥8.5吨。
水泥添加剂：降失水剂5％，缓凝,1％，分散剂5％，消泡剂5％.四、水泥浆性能水泥浆密度，1.85g/cm3。
适用井温210℃。
稠化时间，188min。
初始稠度28BC。
候凝时间48h。
强度22MPa五、施工步骤1、正循环泥浆1至2周，观察悬重、泵压、排量及漏失量。
洗净环空内的残砂，2、悬挂器座挂，倒开中心管。
钻井中固井计算公式
钻井中固井计算公式在石油天然气勘探开发中，钻井是一个非常重要的环节。
而在钻井过程中，固井更是至关重要的一环。
固井是指在钻井完毕后，将水泥浆注入井孔中，形成一层坚固的水泥环，以保证井筒的稳定和安全。
而在进行固井作业时，需要进行一系列的计算，以确保固井的质量和效果。
本文将介绍钻井中固井计算公式的相关知识。
1. 固井设计的基本原则。
在进行固井设计时，需要考虑以下几个基本原则：（1）保证井壁的完整性，防止井壁的坍塌和漏失；（2）保证井筒的稳定性，防止井筒的侧向位移和扭曲；（3）保证井筒的密封性，防止地层水和油气的相互干扰；（4）保证井筒的耐高压和耐腐蚀性能，以应对井下高压和腐蚀环境。
在考虑以上原则的基础上，需要进行一系列的计算，以确定固井设计的参数和方案。
2. 固井设计参数的计算。
（1）水泥量的计算。
水泥量的计算是固井设计中最基本的计算之一。
水泥量的多少直接影响到固井的质量和效果。
水泥量的计算公式如下：\[V_c = \frac{24.51 Q_p}{(W_c-S_c)}\]其中，\(V_c\)为水泥量，单位为桶；\(Q_p\)为井眼容积，单位为立方英尺；\(W_c\)为水泥浆的密度，单位为磅/加仑；\(S_c\)为水泥的比表面积，单位为平方英尺/磅。
（2）水泥浆密度的计算。
水泥浆密度的计算是为了保证固井过程中水泥浆的流动性和填充性。
水泥浆密度的计算公式如下：\[W_c = W_w + W_cem + W_s\]其中，\(W_w\)为水的重量，单位为磅；\(W_cem\)为水泥的重量，单位为磅；\(W_s\)为加入剂的重量，单位为磅。
（3）水泥浆的比表面积的计算。
水泥浆的比表面积是水泥颗粒的表面积与质量的比值，是衡量水泥颗粒大小的一个重要参数。
水泥浆的比表面积的计算公式如下：\[S_c = \frac{6.24 10^5}{\sqrt{F_c}}\]其中，\(S_c\)为水泥浆的比表面积，单位为平方英尺/磅；\(F_c\)为水泥的细度，单位为平方厘米/克。
井 控 计 算 公 式
井控计算公式1、地层压力(孔隙流体压力)：(关井后)P地= P立+ P静= P立+ρ. 注：g = =水的密度=—1.07g/cm3, 正常地层压力梯度：。
2、静液压力：由静止液体的重力产生的压力。
P静= ρ. =压力梯度G ×垂深3、压力梯度：每米垂深压力的变化量。
G = P/H = ρg4、地破试验：①破裂压力：P破= P表+ρ. ②破裂压力当量密度：ρ当= 102×P破/H③漏失压力：P漏= P表+ρ. ④漏失压力当量密度：ρ当= ρm + P漏/×H5、当量钻井液密度：ρ当= ρm + 102×P立/H = 102×P地/H6、极限套压(最大允许关井套压)：P a max = (ρ当一ρm).7、压井液当量密度：ρ压= 102×P地/H = P地/ = ρm + 102×P立/H =ρm + P立/8、压井液量：V压= 钻具内容积V1 + 环空容积V2，(附加—2 倍)9、重晶石量：G重=ρ重.V压(ρ重浆–ρ原浆)/ (ρ重-ρ重浆)，式中：ρ重—重晶石密度，-4.20gcm310、初始循环压力：P初=低泵冲泵压+ 关井立压低泵冲泵压=钻进泵压/(钻进排量/压井排量)211、终了循环压力：P终= （重浆密度/原浆密度）×低泵冲泵压12、压井液从井口到达压井管柱底部的时间(min)：t1 = V1/ (m3/min) = (l/s)13、压井液从压井管柱底部到达井口的时间(min)：t2 = V2/ (m3/min) = (l/s)式中：V1为钻具内容积=（π/4）. + ，V2为井眼环容=（π/4）×H×井径2m14、压井液循环总时间(min)：t总= V总/ (m3/min) = 总/ (l/s)式中：t总= t1 + t2 ，V总= V1 + V215、压力系数相当于钻井液密度。
16、关闭比= P井/P油17、油气上窜速度：V上窜=〔H油层- H钻头(T见-T开)/T迟〕/T静，18、判断溢流物类型：①溢流物在环空的单位容积：Va=π/4(D2-d2)，π/4=②溢流物在环空的高度：hw=ΔV/Va 式中：ΔV为溢流量m3，Va为溢流物单位环容m3/m。
固井作业常用公式
固井施工作业常用公式一、水灰比得确定设水灰比为λ,水泥浆密度为g/cm３,干灰密度为g/cm３,则有:λ=二、１m3水泥浆所需得干水泥量设水泥浆密度为ｇ/cｍ3,干灰密度为g/cｍ3Ｔｃ＝(吨)三、１m3水泥浆所需得水量V＝(m3)四、造浆量得计算V s= (1／10０kg)五、水泥浆到达井底压力计算:设钻井液密度为(g/cｍ3),井垂深深为h(m)井底压力P=gｈ/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h(ｍ),循环温度系数为λ(取值在0.6-0。
8之间),地表温度为ＴＳ(℃)井底循环温度T c=(ＴＳ+ph)λ(℃)(2)已知钻井液出口温度为T o(℃)井垂深深为ｈ(m)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Q(m2),套管下深ｈ(m),设计注入水泥浆量L(ｍ3),注水泥排量为q１(m3/ｍiｎ),替泥浆排量为ｑ2(ｍ3/ｍin):（1）当Qh＜L,则升温时间ｔ=(min)（2）当Ｑh>Ｌ,则升温时间t=+(mｉn)八、稠化时间计算已知套管内容积Q(m２),套管下深h(m),设计注入水泥浆量L(m3),注水泥排量为q1(m3/min),替泥浆排量为ｑ2(ｍ３／mｉn)稠化时间t=++附加安全时间(６0－90mｉn)(min)九、失水量得计算Q30=2*Q t式中:Q30——３0ｍin失水量,mlQ t——在时间t时收集得滤液量,mlT——试验结束时得时间,ｍiｎ十、流变参数计算流变模式判别:F=式中:Ｆ—-流变模式判别系数,无量纲;—-转速300r/min时仪器读数—-转速200r／mｉn时仪器读数——转速１0０ｒ／min时仪器读数当F=0、５±0。
03时选用宾汉流变模式,否则选用幂律流变模式、宾汉模式ηp=０、0015(—)τ＝0.51１－511ηp式中:ηp—-塑性粘度,Pａ.sτ-—动切力,Pa幂律模式n=2.0９２lg()ｋ=式中:n-—流性指数,无量纲;k-—稠度系数,Pa、ｓn十一、游离液得计算:FF=式中:ＦF-—游离液占得比例;V f—-游离液体积(ml)V 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＝1000 (kg)式中: ａ％为固体在干灰中得加量,λ为水灰比,Ｖ为配水总量,单位为ｍ3、（2）液体外加剂液体用量:W＝10００(kg)式中:a为试验加量,单位(ml)W c为试验干灰用量,单位(g)λ为水灰比Ｖ为配水总量,单位为m3ρl为液体密度,单位g/cｍ3十三、套管内容积计算已知套管外径D(mm),壁厚h(mｍ)套管内容积Q＝(D-2h)2(ｍm2)十四、环空容积计算已知井径D1(mm),套管外径D2(mm)环空容积Q= (D12-D22)(mｍ2)十五、环空流体所占环空高度已知注入流体体积为Ｖ(m3),所占环空得环空容积为Q(L/m)该流体所占环空高度Ｈ=(m)十六、环空返速及注水泥排量计算环空返速V=注水泥排量q＝60QV式中:Q为环容,单位(L/m)q为注水泥排量,单位(L/miｎ)V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H(ｍ),套管内容为Q(L／m)钻井液替量L=ＱH/1000(m3)。
钻井、地质录井公式汇编
录井公式汇编1. 上覆压力梯度 SSa×(Ln(d))2 + Sb×Ln(d) + ScS＝──────────────── kg/l9810式中 Sa＝294.976 Sb＝－3215.554 Sc＝28463.6d 垂直井深 m （以下均是）2. 泊松比 PK ＝ e （Ka×Ln(d) + Kb）P ＝ K / (1 + K)式中 Ka = 0.266, Kb = -2.3513. DcsLog( 3.282 / ( N×ROP) ) × HDcs＝────────────────Log( 0.67×W / Db ) × DmN 转速 r/minROP 钻时 min/mH 静水压力梯度 1.02 kg/l （以下均是）W 钻压 tDb 钻头直径 mmDm 钻井液密度 kg/l4. DcnDcn＝10(ad+b)log(dcn1/dcn2)a＝───────井深1－井深2b＝log(dcn1) － a×井深1dcn1为井深1的dcs正常值，dcn2为井深2的dcs正常值5. Dcs地层压力梯度 FPGDcn × H第一种 FPG＝─────Dcs第二种 FPG＝RELAY （正常层或渗透层）DcsFPG＝S－( S－H ) ×（───）1.2（欠实层） DcnRELAY 转换压力，初始为1.02 kg/l6. Dcs破裂压力梯度 FRACFRAC ＝( S －FPG ) * K + FPG kg/l7. Dcs孔隙度 POROS－0.93 ×FPG－0.02 ×H DcsPORO＝（────────────－0.93*（───）1.2）×100％S－H Dcn（欠实层或渗透层）泥页岩密度PORO＝(1－─────── ) ×100％（正常层）基岩密度8. Basic0.000286 ×W0.5×N0.25Basic＝────────────── + 0.028 ×( 7 - 0.001 ×d ) Db × ROP0.25W 钻压 kgN 转速 r/minDb 钻头直径 mROP 钻时 m/min9. nn＝0.00507813/Basic Basic小于等于10.75n＝0.00156258 ×(4 - ────) Basic大于1Basic10. valval＝0.0001 * n * ( Dm – H ) * d11. Sigma1-(1+val2)0.5Sigma＝Basic ×(1 + ────────)val12. SigmanSigman＝a × d + bSigman1/Sigman2a＝─────────井深1－井深2b＝Sigman1－a ×井深1Sigman1为井深1的Sigma正常值，Sigman2为井深2的Sigma正常值。
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。
固井计算常用公式
固井计算常用公式常用固井计算公式一、伸长对比计算:1、套管变形计算:2G*LΔL,*Kf; 自2*E*F2式中:G:套管单位长度的重量kg/m;F:套管横截面积cm;62E:弹性模量2.1×10kg/cm;L:套管或钻具长度m;,Kf:浮力系数=; 1,7.852、外力伸拉长:P*kf*LΔL= 外E*F式中:P—外力，kg; kf—浮力系数;L—上段被拉套管长度m; E—弹性模量;F—被除拉套管面积; 3、套管进扣量: 3ΔL= N*C*10进式中:C—进扣量，取0.002~0.0025;N—入井套管根数; 4、套管内外密度变化引起套管轴向变形量:(1)管外流体密度变化引起的轴向变形:220.1LR,,,外套ΔL= 外2E(R-1)(2)管内流体密度变化引起的轴向变形:20.1L,,,内套ΔL= 内2E(R-1)(3)浮力引起的轴向变形:20.1(-A)LA,,,,外外内内套ΔL= 浮EA式中:μ—波桑比，取0.30;ΔP—(密度增加，密度减少);2E:弹性模量;A内、A外、A本体—指横截面积cm;L—套管长，m 5、井口压力引起套管轴向变形(蹩压时)0.04(P-APLA,,外外套内内ΔL= 井口EA6、最大上提拉力计算:下套管遇阻时在不考虑弯曲应力的情况下，上提套管时最大载荷在井口，可由下式计算:P丝扣抗拉强度T, 上提n抗拉安全系数管材钢级壁厚TP95s×11.51 TP95s×11.05 TP95s×10.03289 263 234 最大上提力(t)注:短期抗拉安全系数取1.60。
7、允许套管最大下压力计算,sP, 下压,,DD1r,,，KK12,,A8Is,,320 330 340 350 360 井径(mm)139 132 125 115 108 SM110TT×11.99最大下压力(t)120 114 107 99 93 TP95s×11.99备注: K取1.8、K12取1.75。
固井计算常用公式
常用固井计算公式一、伸长对比计算： 1、套管变形计算：ΔL 自＝Kf FE L G ***2*2； 式中：G ：套管单位长度的重量kg/m ；F ：套管横截面积cm 2；E ：弹性模量2.1×106kg/cm 2；L ：套管或钻具长度m ；Kf ：浮力系数=7.851ρ-；2、外力伸拉长：ΔL 外=FE Lkf P ***式中：P —外力，kg ； kf —浮力系数；L —上段被拉套管长度m ； E —弹性模量；F —被除拉套管面积；3、套管进扣量：ΔL 进=310**C N式中：C —进扣量，取0.002~0.0025；N —入井套管根数；4、套管内外密度变化引起套管轴向变形量： （1）管外流体密度变化引起的轴向变形：ΔL 外=1)-E(R L 1.0222套外ρμ∆R （2）管内流体密度变化引起的轴向变形：ΔL 内=1)-E(R L 0.122套内ρμ∆（3）浮力引起的轴向变形：ΔL 浮=EA)L A -(1.02套外外内内ρρ∆∆A式中：μ—波桑比，取0.30；ΔP —（密度增加，密度减少）；E ：弹性模量；A 内、A 外、A 本体—指横截面积cm 2；L —套管长，m 5、井口压力引起套管轴向变形（蹩压时）ΔL 井口=EAP A -P (04.0内内外外套∆∆A L6、最大上提拉力计算：下套管遇阻时在不考虑弯曲应力的情况下，上提套管时最大载荷在井口，可由下式计算：抗拉安全系数丝扣抗拉强度上提n P T =注：短期抗拉安全系数取1.60。
7、允许套管最大下压力计算2181K K I DD A P r ss⎪⎪⎭⎫⎝⎛=＋下压δ备注： K 1取1.8、K 2取1.75。
8、关闭分级箍循环孔增加的轴向载荷因该井套管下深较深，套管在空气中的重量达260t ，关闭分级箍循环孔的压力达18—20MPa ，对井口套管轴向载荷增加较大，增加的轴向载荷可根据下式计算：100/785.02关闭压力轴向力P d P ==79t9、关闭分级箍循环孔时上部套管的轴向变形量EFL P L 上部套管长外力轴向变形量⨯=∆37.77101.224001000796⨯⨯⨯⨯==1.17m10、下尾管或套管允许掏空深度和灌泥浆量及悬重变化因尾管或套管的抗挤强度远远高于回压凡尔的试泵压力，故下尾管或套管允许掏空深度按回压凡尔的试泵压25MPa 计算，并考虑2.5的安全系数，则：H 掏空=ρ⨯⨯⨯0.12.59.8025或者说 H 掏空=ρ⨯10/P m 试11、允许下套管速度计算：（1）下放尾管时允许泥浆上返速度尾管本体处允许上返速度取钻进时钻杆本体处环空上返速度，钻进排量如为20L/S ，井径取225mm 则上返速度：V 杆=杆环V Q（2）允许下放尾管速度计算：布科哈德公式，V 环=)5.0(*222管井管下D D D V -+由该公式中可知，V 环是知道的，由此可以求出V 下；式中，V 环，环空泥浆上返速度，m/s ；V 下，允许下放速度m/s ； D 井，井径，cm ；D 管，管柱外径，cm ；由上式可以计算出每米套管可下速度，求出每根套管的可下速度。
固井作业常用公式
固井作业常用公式固井作业是一种在油气井中注入水泥浆来固定井筒和保护井壁的作业。
在固井作业中，需要计算一些参数和使用一些公式来确保固井作业的成功性。
以下是固井作业中常用的一些公式：1.水泥浆密度计算公式：水泥浆密度=（水泥重量+混凝土重量）/混合净体积在固井作业中，需要根据井深、井筒直径等参数来计算水泥浆的密度，以确保水泥浆在注入井孔时能够达到要求的固化效果。
2.水泥用量计算公式：水泥用量=水泥浆密度×0.161×井孔容积水泥用量是指固井作业中需要使用的水泥量，通过计算水泥用量可以确定固井作业所需的水泥数量。
3.水泥浆搅拌参数计算公式：搅拌参数 = 搅拌液量（bbl）/ 混泥料总量（bbl）搅拌参数是指水泥浆中水与水泥的比例，通过控制搅拌参数可以调节水泥浆的流变性能，以确保水泥浆能够在固井作业中达到理想的效果。
4.搅拌时间计算公式：搅拌时间 = （搅拌液量（bbl）× 60）/ 每分钟搅拌量（bbl/min）搅拌时间是指在固井作业中需要将水泥和水混合搅拌的时间，通过计算搅拌时间可以确定搅拌的持续时间，以确保水泥浆的搅拌质量。
5.固井密度计算公式：固井密度=（井孔容积-水泥用量）/井孔容积固井密度是指固井作业完成后水泥浆的密度，通过计算固井密度可以评估固井作业的成功性，以确保井筒的稳定性和井壁的保护效果。
这些是固井作业中常用的公式，通过计算这些参数可以确保固井作业的顺利进行，并达到预期的效果。
在实际固井作业中，需要根据具体的井深、井孔直径、水泥类型等参数来选择合适的公式和计算方法。
同时，还需要注意搅拌、注入、养护等过程中的操作要求，以确保固井作业的质量和安全。
内管固井作业解读
2、计算实例
30“导管固井示意图
转盘面@m 泥线深度@m 0 73
例题1.某自升式钻井平台，在水 深40米的某区块钻探一口探井, 转盘面至海平面气隙33米， 36"井眼设计钻至143米， 30"套管入泥69米，试计算固 井水泥浆量和顶替量。 （已知条件：以上深度均从海平 面算起，30"固井裸眼附加 250%，内管采用5"钻杆，钻 杆内容积为0.0583bbl/m， 30"×36"井眼环空容积为 1.2622bbl/m。说明：上述 数据可从钻井设计以及相关工具 手册查知。）
名称
3 0 " C sg 3 6 "OH & 30 "Cs g 5 "DP 5"H WDP 裸 眼附 加量
环空 裸眼附加量反 算井径 , 相当于井径 i n
水 泥 浆组 成及 性能 水 泥 浆组 成 水泥 J H"G" 水 泥 浆性 能 密度 造浆率 混合水 计算 套 管 内水 泥塞 容积 套 管 与裸 眼环 空容 积 裸 眼 附加 量 水 泥 浆总 量 纯 水 泥用 量 18 3 6 .9 9 66 混 合 水用 量 添 加 剂需 要量 (单位 :千克 ) 混 合 水准 备量 21 7 .4 0 .30 % 1 .60 % X X 1 72 1 .8 1 72 1 .8 bbl = X 42 .6 4= X 42 .6 4= 34 .57 22 0 1 17 5 = ( ( 7 1.7 1 16 .1 -1 7 1.7 1 1 6.1 1 ) X ) X ) X 0.0 2 87 0.0 5 69 2.4 9 86 = = = = 1 .0 0 2 .0 9 6 .6 1 3 .7 3 1 3.4 2 b b ls b b ls b b ls b b ls b b ls 当 量密 度 (g /m l) m 3, 相 当 于纯 水泥 量 17 2 1.8 sk 7 3 .42 ton 1 5 63 .4 X 5 .30 3 ÷ ÷ 1 .1 75 42 = = = 1 5 63 6 6.7 1 97 .4 3 1 .39 sk ton b b ls m3 ( ( 1 40 .11 1 40 .11 13 0 .1 1 7 1 .7 ) ) 2 5 0% × × × 2 .4 98 6 1 .2 62 1 8 6 .3 4 = = = = = 2 4.9 9 8 6.3 2 15 .9 3 27 .2 1 8 37 b b ls b b ls b b ls b b ls cu ft 15 .86 1.1 75 5.3 03 pp g c uft/sk g al /sk 海水 S /W 4 6 .9 2 % B W OC 早 强剂 CA 9 01 S 1 .6 0 % B W OC 0 .30 % 消泡 剂 CX 6 2L B W OC 140 195
定向井固井理论计算
定向井固井理论计算
1、以最大全角变化率△αФ（°/100m）来计算井眼的实际最
小曲率半径R hmin，按此校核套管可能下入的最小曲率半径R cmin，要求
R cmin〈R hmin
井眼曲率半径按下式计算；
R hmin=57.3/△αФ（m）
而全角变化率△E=arcos(cosα1cosα2+sinα1sinα2cosβ) 度式中：α1、α2-上下测点的井的斜角，°
β-上下两测点方位变化绝对值，°
2、套管可能下入的最小曲率半径R cmin用下式计算：]
R cmin=ED套K1K2（2δS）（m）
式中：E-钢材弹性模量（2.1×106）
δS-钢材屈服极限 kg/cm2
D套-套管外径，cm
K1-抗弯安全系数，取1.25；
K2-螺纹应力集中，取1.75
3、计算套管在弯曲井眼中产生的挠度Z0
Z0=5×106qL4sin△E/（384EI）（CM）
式中：△E-最大全角变化
q-套管单位长度重量，kg/m
L-扶正器之间的间距，m
I-套管横截面惯性矩，I=π（D套4-d4）/64 ，cm3，
为保证套管顺利下入，应使：D套+2Z0〈井眼直径
套管允许的最大下压力F允（略）该项限制套管下压力防止3、
套管丝扣损坏。
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。
录井常用公式
录井常用公式1、P=0.00981×ρ×hρ：钻井液密度（g/cm3）H ：井深（m）P ：井筒液柱压力（Mpa）2、压力梯度（G）压力系数（K）G=K=P÷H=0.00981×ρP ：地层压力Mpa3、侵入井筒内流体密度ρxρx=ρx－102（P关套－P关立）÷h xh x ：关井时钻头位置mρx ：0.12~0.36 气0.37~0.60 油气0.61~0.80 油为主，次为气0.81~1.07 油气层1.08~1.20 盐水层3、上窜速度VV上窜井段=102（ρ关c2－ρ关c1）÷ρmV上窜=V÷（T2－T1）Δt=T2－T1两次关井记套压的时间差5、压井泥浆密度ρm，ρm，=ρm+102P关÷H +ρeH ：井深mρ e ：安全密度附加值气井0.07~0.15g/cm3（3~5 Mpa）油水井0.05~0.10g/cm3（1.5~3.5 Mpa）P关：关井15min后的气压6、P泵初=P低泵速+P关立（30min后）7、P泵终=（ρk ÷ρ0 ）×P低泵ρk ：压井液密度ρ0 ：原钻井液密度P ：原低泵速泵压8、允许关井套压P关c = P地破－0.00981×ρm×HfHf：套管鞋（地破实验）井深（m）9、加重材料计称GG=ρs V1（ρ1—ρ0）÷ρs—ρ0ρs ：加重材料密度V1 ：泥浆体积ρ 1 ：泥浆密度ρ0：原泥浆密度10、后效显示测油气上窜速度V上1）迟到时间法V＝V=[H－（h/t）×（T1—T2）] / T0V：油气上窜速度m/hH：油气层深度mT1：见到油气显示的时间minT2：下钻质至井深h的开泵时间minT0：井内钻井液静止时间hh：循环钻井液钻头所在井深mt：循环所在井深的迟到时间min2）体积法.V=（H—Q / Vc（T1—T2）/ T0Q：钻井泵排量L/minVc：井眼环形空间每米理论容积L/m其余符号同前11、cl –计标：Ag ++ cl –→Agcl ↓cl –= V0m ×1000 ×35.45 ÷V1m ：AgNO 3的mol浓度V0 ：消耗AgNO 3的体积mlV1 ：滤液体积ml12、迟到时间1）理论：T迟=V÷Q排2）实测：T迟=T周－T后行13、临界速度流量计测气现场经验式Q=186 ×d2×P上d：孔板直径mmP：上流压力MpaQ：天然气的产量m3/d14、钻杆在自重作用下的伸长ΔL=(7.854－ρm)÷4 ×L2 ×10-7ΔL自重伸长mL：钻杆原有长度mρm：钻井液密度g/cm315、钻柱在钻井液中的重量 FF=Kf . F1F1：钻柱在空气中的重量NKf：浮力减轻系数Kf =1—ρm ÷ρsρm：钻井液密度g/cm3ρs：刚材密度ρs =7.85 g/cm316、Ecd=泥浆密度+YP÷(φ钻头－φ钻杆)×0.1×0.12YP=(φ300－P V)÷2注：泥浆密度小于1.56用式17、Exp=[渗透率÷（60×转速）]÷（12×原钻压）÷φ钻头×106渗透率=（1÷钻时）×3.28×6 018、当泥浆密度大于1.56时用下式Ecd=泥浆密度(g/cm3)+0.1÷(Dh－dp)×[YP×0.12+Pv×V÷300×( Dh－dp)]YP=Yield point=0.5×(φ300－Pv)×0.12Pv=塑性黏度Dh=钻头直径(英寸)Dp=钻杆直径(英寸)V=环空上返速度19、岩石的颜色代号0.白色 6.蓝色1.红色7.灰色2.紫色8.黑色3.褐色9.棕色4.黄色10.杂色5.绿色例：+号表示深色-号表示浅色如：+7 深灰色7.0 灰白色。