钻井液计算公式.doc

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配制水基钻井液所需材料的计算

钻井液的循环容积

1.1井筒容积计算V1（即井内钻井液量计算)

计算式：

D－井径,m；

H－井深，m.

经验式：（m3/1000m）

泥浆罐容积V2

泥浆槽容积V3（钻井液液面一般只达槽深的2/3)

循环管汇容积V4

钻井液循环量计算：

V=V1＋V2＋2/3V3＋V4

配制定量Vf、定密度ρf的水基钻井液所需的粘土量

已知:钻井液质量=粘土质量+水质量

钻井液的体积＝粘土体积＋水体积

其中:钻井液质量

粘土质量

水的=

所以：

式中,mc—--粘土质量，t；

Vf——-钻井液体积，m3;

Vc--—粘土体积,m3；

Vw—--水体积,m3；

—--钻井液密度，g/cm3；

-—-粘土密度,g/cm3；

—-—水的密度，g/cm3。

配制定量、定密度的水基钻井液所需的水量

水量=（欲配置钻井液的体积）-（所需的粘土体积）

其中：所需粘土体积=

所需水量=欲配钻井液体积—

调整钻井液密度所需要的材料

加重钻井液所需加重材料的计算：

（1）定量钻井液加重时所需要加重材料的计算：

式中：

W加入的加重材料重量；

V浆--—原浆体积；

——-原浆密度；

——-欲配的钻井液密度；

—--加重材料的密度；

（2）配置定量加重钻井液时所需要加重材料的计算：

式中：

W———加入的加重材料重量；

V--—欲配的钻井液体积；

--—原浆密度;

———欲配的钻井液密度；

—-—加重材料的密度；

降低钻井液密度所需水量的计算

式中：

降低密度时需要的水量;

V浆——-原浆体积；

—-—原浆密度；

加水稀释后的钻井液密度；

钻井液的循环体积（即井内钻井液量计算）

经验式

井眼内的钻井液量V1(m3/1000m井段）=

算数式

井眼内的钻井液量V1=

式中D——井径，m;

H-————井深，m；

2。泥浆罐容积V2计算

泥浆罐容积V2=

泥浆罐容积计算

V3=（钻井液液面一般只达到槽深的2/3）

循环管汇容积计算

V4=

钻井液循环量计算

V=V1+2V2+2/3V3+V4

钻井液流变参数的计算

一.表观粘度：

AV=1/2φ600??(mPa。s）

?式中:??φ600-——-600r/min下的读值。

二.塑性粘度：

????PV=φ600-φ300?（mPa.s）

?式中：??φ600—-——600r/min下的读值.

??????????φ300--——300r/min下的读值。

三。动切力:

?YP=1/2（φ300—PV）=AV－PV????（Pa）

四。静切力：

?????G10〃=1/2φ3,I??????(Pa）

?????G10＇=1/2φ3，F???????（Pa）

?式中：??φ3,I——-—-静止10s后3r/min下的读值.

??????????φ3,F--——-静止10min后3r/min下的读值。

五.流性指数

n=3。322Lg(φ600/φ300）????(无因次）

?

六.稠度系数

?????K=［(φ600)/1022n］＊0。4788????(Pa。Sn）

?式中：?K—-—稠性系数，n——-流性指数

七。卡森模式的τ0

?????τ01/2=1。510［(φ100）1/2-（φ600)1/2]????(Pa）

八.卡森模式的η∞

η∞1/2=1.195（φ6001/2-φ1001/2）???????(mPa。S)1/2

?η∞1/2=2.42（φ6001/2-φ3001/2）???????（mPa。S）1/2

现场钻井液计算

一.循环周的计算：

式中：V—井筒容积,V1—井内钻杆体积，Q—排量

二。加重计算

式中：ρ1—加重剂的密度,ρ2—加重后钻井液密度,ρ0—原钻井液密度

三。稀释计算公式:

式中：ρ0—原密度，ρ1-——稀释后密度

四.井眼容积计算：

理论公式：?V=π（Db/2)2h＊10—6

式中：V—井眼容积（m3），h—井深（m)，Db—钻头直径（mm）

经验公式：?V(m3/1000m）=Db2/2

式中：Db—钻头直径(inch)

五。钻井液中悬浮固体的密度:

?式中：ρss：悬浮固体的密度.ρm：钻井液密度。ρf：滤液密度ρ0：油的密