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1、6※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0.1Map=1Kgf/厘米2=100Kpa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=23.5MPa2.地层·井筒内静液柱压力·地层孔隙压力,千克力Kgf/厘米2=0.0098
2、1×1.20×2000=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
3、/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)6※聚合物胶液的配制列:欲配制水:大分子:中(小)分子:=100m3:0.5t: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﹦40m3×0.2%=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
4、÷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=1.67g/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=1.56g/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)6※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
5、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6※坂土浆的配制1.钙土粉—水:钙土粉:Na2CO3
6、=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6※泥浆泵各种钢套系数泵排量L/S=泵冲×泵钢套系数×上水率泥浆泵钢套(m
7、m)系数1800.381700.3451600.31500.261400.23※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=1.806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=1.9
8、9*Y-1.77*Y73