钻井各种计算公式

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钻头水利参数计算公式:
1、
钻头压降:
c d e
(MPa) 2、 冲击力:p=i.02pQy () (N) 3、
喷射速度:匕产凹里
(le
(m/s)
4、 钻头水功率:M
- 8°饗5

cd e
(KW)
5、 比水功率:N ='m

(W/mm 2
)
6、
上返速唐.V — 1273。

(m/s)
式中:
P 一钻井液密度g/cm 3
Q —排量i/s
c 一流量系数,无因次,取0.95〜0.98 de 一喷嘴当量直径mm
〃广心+ 〃; + ••• + / d
n :每个喷嘴直径
D 杆一井眼直径、钻杆直径mm
全角变化率计算公式:
式中:da db —A 、B 两点井斜角;(pci (pb —A. B 两点方位角
mm
(da + db}
< 2 >
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21.80
抗挤:安全系数:1.125
只汀警查套管抗挤强度p;只/”。

1.125
按双轴应力校核:
pH
式中:P“一拉力为几时的抗拉强度(kg/cm2)
P一钻井液密度(g/cn?)
H 一计算点深度(m)
其中:"软k-3冗-几)
T b:套管轴向拉力(即悬挂套管重量)kg
Pc:无轴向拉力时套管抗挤强度kg/cm2
K:计算系数kg K = 2A(j
A:套管截而积mn? 套管平均屈服极限kg/mm2
不同套管6如下:
J55: 45.7 N8O:63・5Pno:87.9
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%X 表层套管下深(m ) /IO MPa 技术套管[Pa]=18.5%X 技术套管下深(m ) /IO
MPa
地层破裂压力梯度:G 厂巴也
KPa/m
H
最大允许关井套压:p n =\^^--0.00981
Mpa
\
z
最大允许钻井液密度:p =纟一0.06 (表层)
厂 max 9.81
p 二傑一 0.12 (技套)
尸max 9.81
套管在垂直作用下的伸长量:al=
7
-85
^A ,L 2X 1Q -7
式中:Q —钻井液密度g/cm 3
AL 一自重下的伸长m
/ tn
L 一套管原有长度m
套管压缩距:"=蔬仏几-厶几) 式中:AL 一下缩距m
厶j 一自由段套管长度m
厶:一水泥封固段套管长度m J 一套管总长m P 科一钢的密度
7.85g/cm' p —钻井液密度g/cm 3
E —钢的弹性系数(2.1X106kg/cn?)
泥浆有关计算公式:
1、加重剂用量计算公式:
mrg
式中:一所需加重剂重量吨
y…, 一加重前的泥浆体积米彳
九、口、心一加重前、加重后、加重材料比重g/cm3
V^f V-^
2、泥浆循环一周时间:T=
602
式中:T —泥浆循环一周时间分
V井、V柱一井眼容积、钻柱体积升
Q 一泥浆泵排量升/秒
3、井底温度计算公式:T = T肿丄
168
式中:T、T o一井底、井口循环温度°C
H 一井深米
4、配制泥浆所需粘土和水量计算:
粘土量W =匹丫血二
1•上一r水
水量or泥-学
r上
式中:W土一所需粘土的重量吨
V泥一所需泥浆量米3
r水、I•土、I•泥一水、土和泥浆的比重g/cm3 Q水一所需水量米'
5、降低比重所需加水量:
式中:Q水一所需水量米彳
V快一原泥浆体积米3
I•朴I•水一原泥浆.稀释后泥浆和水的比重g/cm3。

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