① 钻井液密度根据地层坍塌压力计算吗
石油钻井钻井液的密度是根据地层压力确定的,并且还有一个安全附加值:在泥岩和油层中钻井液密度安全附加值为0.05-0.10g/cm3,在气层中钻井液密度安全附加值为0.07-1.5g/cm3,对于浅气层中钻井液密度安全附加值为0.05-0.10/cm3,钻井手册有详解。
② 钻井液主要参数和测定
钻井液流变参数(塑性粘度,动切力,静切力,n,k)的测量与计算
钻井液的流变参数与钻井工程有着密切的关系,是钻井液重要性能之一。因此,在钻井过程中必须对其流变性进行测量和调整,以满足钻井的需要。钻井液的流变参数主要包括塑性粘度、漏斗粘度、表观粘度、动切力和静切力、流性指数、稠度系数等
二、流变参数的测量与计算 1.直读公式推导 1)表观粘度的测量与计算
根据表观粘度的定义,某一剪切速率下的表现粘度可用下式表示:
μa=τ/γ =(0.511θN /1.703N)×(1000)=(300θN)/N (4-3)
式中 N-表示转速,单位为r/min; θN-表示转速为N时的刻度盘读数; μa-表现粘度,mPa·s。
例如,在300r/min时测得刻度盘读数为36,则该剪切速率下的表观粘度等与36×1.0=36(mPa·s);若在6r/min时测得刻度盘读数为4.5,则该剪切速率下的表现粘度等于4.5×50.0=225(mPa·s)
在评价钻井液的性能时,为了便于比较,如果没有特别注明某一剪切速率,一般是指测定600 r/min时的表观粘度,即
μe=(1/2)θ600 (4-4)
③ 钻井液重量怎么计算
钻井液的重量计算和一般的物体重量计算是一样的。
重量等于该物质的质量乘以当地的重力加速度,质量等于体积乘以密度。
所以钻井液的重量计算就简单了:首先了解钻井液密度和方量,他们的乘积再乘以当地的重力加速度就等于该钻井液重量了。
④ 石油钻井钻压怎么确定
初始循环压力:
压井钻井液刚开始泵入钻柱时的立管压力称为初始循环压力。
PTi= Pd+PL
式中Pi—初始循环压力,MPa;
PL—低泵速泵压,即压井排量下的泵压,MPa。
PL可用二种方法求得:
1、实测法。
一般在即将钻开目的层时开始,每只钻头入井开始钻进前以及每日白班开始钻进滚森闭前,要求井队用选定的压料:
井排量循环,并记录下泵冲春亏数、排量和循环压力,即低泵速泵压。当钻井液性能或钻具组合发生较大变化时应补测。
2、溢流发生后,用关井套压求初始循环总压力。
缓慢开启节流阀并启动泵,控制套压等于关井套压。
使排量达到压井排量,保持套压等于关井套压。
此时的立管压力表读值近似于大裂所求初始循环总压力。
(4)石油钻井下钻灌钻井液怎么算扩展阅读:
压井方法:
根据溢流井喷井自身所具备的条件及溢流、井喷态势,压井方法可分为常规压井方法和特殊压井方法两类。
所谓常规压井方法,就是溢流、井喷发生后,能正常关井,在泵入压井钻井液过程中始终遵循井底压力略大于地层压力的原则完成压井作业的方法。
如二次循环法(司钻法)、一次循环法(工程师法)、边循环边加重等方法。
所谓特殊压井方法,就是溢流、井喷井不具备常规压井方法的条件而采用的压井方法,如井内钻井液喷空后的天然气井压井、井内无钻具的压井、又喷又漏的压井等。
⑤ 钻井液的排量怎么计算 有知道的告诉我下
钻井液流变模式的合理选择和流变参数的准确计算是钻井液优化设计的前提.针对目前比较常用的5种钻井液流变模式,分析了流变参数的常规计算方法并指出了其不足;利用回归分析的数学方法,对5种流变模式下流变参数进行了数据处理;开发了计算机软件,对流变参数的2种计算方法进行了比较和分析,充分体现线性回归的先进性和准确性.通过计算机软件计算流变参数,输出各流变模式的流变曲线,从而实现流变模式优选.
在室温下冷水配制比重为1.08左右的原浆,放置十天左右,使其性能基本稳定。
2、基浆的配制
用1000ml搪瓷量杯取已配好的原浆940ml,在电动搅拌机搅拌下加入40mlFCLS碱液和2%的CMC溶液20ml(总体积1000ml),搅拌10分钟,测其如下性能,记入附表:�
漏斗粘度(T)、比重(γ)、Φ600、Φ300、初切(τs1)、终切(τs10)。性能测定后,将所有钻井液回收,并准确测量其体积。�
若粘切过大,可再加处理剂调节。�
3�配制加重钻井液(γ浆=1.5左右):�
准确计量基浆体积(约700ml左右即可),根据基浆体积按下式计算:
克
γ浆——所配重钻井液密度(1.5g/cm3);
V浆——加重前基浆体积(ml)�
γ基——加重前基浆密度g/cm3�
γ重——加重剂密度g/cm3(取4.0)�
在上面已调整好的一定体积基浆中搅拌加入已称好的重晶石粉,然后搅拌15~30分钟,即得所配的加重钻井液。测定如下性能记入附表:T、γ、Φ600�、τs1�、τs10 。
同时,将配好的加重钻井液倒入500ml搪瓷量杯或漏斗粘度计的500ml量筒中,静置15分钟,分别测定上、下部钻井液的比重:γ1和γ2:�
要求:γ2-γ1≤0.01�
重钻井液的上、下部密度差的大小,是衡量所配制的重钻井液的稳定性的一个重要指标。通常是将重钻井液静置24小时,测定它的上、下部密度差不能大于0.06,我们这里由于时间关系,只是要求大家有个初步认识。当重钻井液稳定性差时加重材料(重晶石)有可能沉淀,这样对钻井非常不利,有可能造成井下复杂事故的发生。�
注:我们上面公式计算出的重晶石加量是知道加重前的钻井液体积而计算。即是定量钻井液加重所需的加重材料数量。而配制定量加重钻井液时所需加重材料的计算为:
��
式中: ——所用加重材料的重量;�
——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。�
4.泥饼摩擦系数的测定�
在钻井过程中发生的各种类型的卡钻中,最为频繁、危害最严重的是泥饼粘附卡钻。钻柱与泥饼的粘附力与泥饼摩阻系数成正比。为了预防泥饼粘附卡钻,钻井过程中需经常测定钻井液的泥饼摩阻系数,常用ZNN-1泥饼摩擦系数仪测定这项数据。�
该仪器主要由测定仪,专用工具及仪器箱等组成(参见以下各图)。�
把仪器(图1)擦洗干净,尤其是粘附盘(16)的研磨面(见图4)。�
②在钻井液杯底盘(12)下方槽内放一“0”形垫圈(13)后,放入钻井液杯(3)内,上紧下部两个固定螺丝(14),如图2所示。�
③在钻井液杯底盘内,放好滤纸(11)、橡胶垫圈(10)和滑动垫圈(9)后,用门形板手(7)上紧滑动环(8)如图2所示。�
④把钻井液杯放到支架板(4)上,见图1。钻井液杯底部拧入阀杆(15),并上紧,如图3所示。�
⑤向钻井液杯内倒入钻井液试样至刻线或距顶端1/4处。�
⑥把粘附盘杆(15)从钻井液杯盖(2)的里面穿过钻井液杯盖。如图4所示。�
⑦把钻井液杯盖上紧到钻井液杯上。如图1。进行这一步时,一手将压板(图5)的一端放进二支架立柱(5)之间,固定支架;另一手用勾头板手(图6)将钻井液杯盖上紧。�
⑧在钻井液杯盖的上方孔内,拧入另一阀杆(15)并上紧。如图4所示。�
⑨在阀杆的顶端装上减压阀,插上销子。�
⑩用高压软管把气瓶和减压阀连起来。�
⑾退回减压阀手柄。�
⑿在钻井液杯的下方放一量筒,使阀杆的一端伸进量筒内,并反时针转动阀杆1/4圈,打开阀门。��⒀打开气瓶开关,转动减压阀手柄,使压力指示500磅/英寸2(35Kgf/cm2功3.44MPa),或475磅/英寸2(33.25Kgf/cm2或3.28MPa)。�
⒁反时针转动钻井液杯上方阀杆1/4圈,打开阀门,使压力进入钻井液杯内。�
⒂记录开始试验的时间。�
⒃当滤液体积或泥饼厚度达到要求后,记录滤液的体积和时间。我们这里要求滤失时间为30分钟。��⒄压下粘附盘杆,使粘附盘粘附到泥饼上。做这一步时,把压板放到粘附盘杆上,以钻附盘杆为支点,压板的凹槽放到支架立柱横梁的下方,用力压下压板的另一端,一直到粘附盘粘附到泥饼上为止。��⒅让粘附盘粘住,待5min或更长时间,置套筒于扭矩扳手上,调整扭矩扳手下的刻度盘至零值。将扭矩扳手套筒套在粘附盘杆的六角形顶端。用一只手把压杆卡住在支架的两个立柱间,用另一只手转动扭矩扳手,并记录扭矩扳手刻度盘的最大读数。�
⒆记录粘附盘粘附时间,滤液体积和最大力矩值。�
⒇逆时针转动减压阀手柄(关闭气源),然后将放气阀打开,使钻井液杯内的气体排出,抽出锁紧销子,取下加压装置。�
�(21)卸开盖子,倒出钻井液。�
�(22)卸开提放环,取下泥饼和滤纸,并卸下阀杆。�
�(23)清理仪器并擦干,用洗涤剂清洗粘附盘,然后用清水清洗并揩干。�
摩擦系数的计算
①将力矩扳手测得的扭矩乘以1.5,把以磅一�表示的扭矩换算为以磅表示的摩擦力。�
②粘附盘端面面积为3.14英寸2,作用在它上面的压力为:�
3.44MPa 500磅/英寸2:500×3.14=1570(磅)�
3.28MPa 475磅/英寸2:475×3.14=1491(磅)�
③摩擦系数是粘附盘开始滑动所需的力与作用在粘附盘端面的标准力之比值。
摩擦系数=
当压力为500磅/英寸2时:
��摩擦系数=
当压力为475磅/英寸2时:
摩擦系数=
附表�
参数
钻井液
T
(s)
γ
(g/cm3)
Φ600
(格)
Φ300
(格)
τs1
Pa
τs10
Pa
加药情况
种 类
数 量
基 浆
FCLS CMC
ml
加重钻井液
重晶石
ml
重钻井液上部密度
�(g/cm3)
重钻井液下部密度�(g/cm3)
上下部密度差(g/cm3)
g
扭矩值 磅-英寸
摩擦系数值
⑥ 破裂压力当量钻井液密度怎么计算
1. 当量密度=破裂压力Mpa/井深km/G(这个是常量9.98) =*.**g/cm3
2. 例如:在某井井深1200m处的破裂压力是22Mpa,
3. 那么这个位置对应的破裂压力当量密度=22/1.2/9.98=1.84g/cm3