钻具重量计算
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钻井计算公式精典 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】钻井计算公式(精典)1.卡点深度:L=eEF/105P=K×e/P式中:L-----卡点深度米e------钻杆连续提升时平均伸长厘米E------钢材弹性系数=×106公斤/厘米2F------管体截面积。
厘米2P------钻杆连续提升时平均拉力吨K------计算系数K=EF/105=21F钻具被卡长度l:l=H-L式中H-----转盘面以下的钻具总长米注:K值系数5"=715()例:某井在井深2000米时发生卡钻,井内使用钻具为壁厚11毫米的59/16"钻杆,上提平均拉力16吨,钻柱平均伸长32厘米,求卡点深度和被卡钻具长度。
解:L=Ke/P由表查出壁厚11毫米的59/16"钻杆的K=957则:L=957×32/16=1914米钻具被卡长度:L=H-L=2000-1914=86米2、井内泥浆量的计算V=D2H/2或V=3、总泥浆量计算Q=q井+q管+q池+q备4、加重剂用量计算:W加=r加V原(r重-r原)/r加-r重式中:W加----所需加重剂的重量,吨r原----加重前的泥浆比重,r重----加重后的泥浆比重r加---加重料的比重V原---加重前的泥浆体积米3例:欲将比重为的泥浆200米3,用比重为的重晶石粉加重至,需重晶石若干解:根据公式将数据代入:4×200()/吨5.降低泥浆比重时加水量的计算q=V原(r原-r稀)/r稀-r水式中:q----所需水量米3V原---原泥浆体积米3r稀---稀释后泥浆比重r水----水的比重(淡水为1)r原---原泥浆比重例:欲将比重的泥浆150米3降至比重为,需加淡水若干解:根据公式代入数据:150()×1/=115米36、泥浆循环一周所需时间计算T=V井-V柱/60Q泵式中:T---泥浆循环一周的时间,分V井---井眼容积,升V柱---钻柱体积升Q泵---泥浆泵排量升/秒备注:V井=井2V柱=(D外2-d内2)例题:井径81/2",使用壁厚为10毫米的41/2"钻至1000米,泵的排量为升/秒,问泥浆循环一周需时若干解: V井=×()2=36591升V柱=()=3275升T= V井-V柱/60Q泵=36591-3275/60×=33316/1284=分7、泥浆上返速度计算V返=泵/D井2-d柱2式中:V返—泥浆上返速度米/秒Q泵---泥浆泵排量升/秒D井---井径厘米d柱---钻柱外径厘米例题:某井井径为22厘米,钻具外径为厘米,泥浆泵排量为25升/秒,问泥浆上返速度是多少解:V返=泵/D井2-d柱2=×25/=米/秒8、漏失速度计算公式:V漏=Q漏/t时式中:V漏—漏失速度米3/小时Q漏---在某段时间内的漏失量米3t时----漏失时间小时例题:某井在30分钟内共漏泥浆米3问该井在这段时间内的漏失速度是多少解:V漏=Q漏/t时==米3/小时9、泵压计算公式:P=ρQ2/式中:P---泵压 MPaρ---使用密度 g/cm3Q----泥浆泵排量 l/sD---钻头水眼毫米D=√d12+d22+d32+…..10.常用套管数据表11.接头扣型尺寸:(1:内平 2:贯眼 3:正规)12.常用单位换算表长度:1英寸(in)=毫米(mm)=厘米(cm)=米(m)1英尺(ft)=12英寸(in)=毫米(mm)=厘米(cm)=米(m) 1码(yd)=3英尺(ft)=毫米(mm)=厘米(cm)=米(m)1里=150丈=500米1丈=米1尺=米1寸=米面积:1亩=213.常规井身结构14.常用钻铤尺寸与钻头直径关系对照表公式:允许最小钻铤直径 = 2倍套管接箍外径 - 钻头直径有效井眼直径 =(钻头直径 +钻铤直径)÷20在大于(81/2in)的井眼中,应采用塔式钻铤组合,钻铤柱中最下一段钻铤(一般应不少于1立柱)的外径应不小于这一允许最小外径,才能保证套管的顺利下入。
石油钻井负载计算公式石油钻井是一项复杂而又危险的工程,需要精确的计算和控制。
其中一个重要的参数就是钻井负载,它是指钻头在钻井过程中所承受的力量。
正确地计算钻井负载可以帮助工程师们更好地控制钻井过程,提高钻井效率,减少事故风险。
本文将介绍石油钻井负载的计算公式及其应用。
石油钻井负载的计算公式主要包括以下几个部分,钻头重量、井深、钻杆长度、摩擦力、钻井液密度等。
下面将逐一介绍这些部分的计算方法。
首先是钻头重量的计算。
钻头是钻井过程中最重要的部件之一,其重量直接影响到钻井负载的大小。
钻头重量的计算公式为:钻头重量 = 钻头体积×钻头密度×重力加速度。
其中,钻头体积可以通过测量钻头的尺寸来计算,钻头密度可以通过实验测定,重力加速度取标准值为9.81m/s²。
其次是井深的计算。
井深是指钻井的垂直深度,它也是计算钻井负载的重要参数。
井深的计算公式为:井深 = 钻井液深度 + 钻杆长度。
其中,钻井液深度可以通过测量井口至液面的距离来计算,钻杆长度可以通过记录钻杆的数量和长度来计算。
接下来是钻杆长度的计算。
钻杆是连接钻头和钻井设备的重要部件,其长度也会影响到钻井负载的大小。
钻杆长度的计算公式为:钻杆长度 = 单根钻杆长度×钻杆数量。
摩擦力是指钻杆在钻井过程中受到的摩擦力,它也是计算钻井负载的重要因素。
摩擦力的计算公式为:摩擦力 = 钻杆长度×钻杆摩擦系数。
其中,钻杆摩擦系数可以通过实验测定。
最后是钻井液密度的计算。
钻井液是在钻井过程中使用的一种特殊液体,其密度也会对钻井负载产生影响。
钻井液密度的计算公式为:钻井液密度 = 钻井液重量 / 钻井液体积。
通过以上公式的计算,我们可以得到钻井负载的大小。
在实际应用中,工程师们可以根据钻井负载的大小来选择合适的钻井设备和工艺参数,从而更好地控制钻井过程,提高钻井效率,减少事故风险。
总之,石油钻井负载的计算是钻井工程中非常重要的一部分,它直接关系到钻井过程的安全和效率。
第一章:基本数据1.1 常用钻具数据1.1.1 塔里木常用钻杆数据表6-1-1 塔里木常用钻杆数据1.1.2 推荐钻杆上扣扭矩表6-1-2 推荐钻杆上扣扭矩1.1.3 塔里木常用钻铤数据表6-1-3 塔里木常用钻铤数据1.1.4 推荐钻铤上扣扭矩1.1.5 塔里木油田常用钻具稳定器表6-1-5 塔里木油田常用钻具稳定器规格与扣型1.1.6 塔里木常用加重钻杆数据1.1.7 塔里木常用方钻杆数据1.1.8 常用接头丝扣数据表6-1-9 石油钻具接头螺纹尺寸表6-1-10 石油钻具接头螺纹正常磨损允许量单位:mm1.1.9 石油钻具接头螺纹名称与现场叫法对照表1.1.10 塔里木油田钻具分级方法表6-1-13 钻杆分级标记表6-1-14 钻杆接头允许最小长度单位:mm表6-1-15 钻杆接头分级数据表6-1-19 钻杆允许直线度(SY/T5369-94)表6-1-20 钻铤允许直线度(SY/T 5369-94)表6-1-21 方钻杆允许直线度(SY/T5369-94)表6-1-22 方钻杆与方补心间隙(SY/T5369-94)1.1.11 螺杆钻具技术参数螺杆钻具命名方式:例:C 5 LZ 172 * 7.0 Ⅱ-D K W F G其中“C”表示:马达形式(C-长马达、D-短马达、K-空气或泡沫马达省略-常规马达)“5”表示:转子头数“LZ”表示:螺杆钻具产品代号“172”表示:螺杆钻具规格(外径,mm)“7.0”表示:允许使用的转子水眼压降(MPa)“II”表示:产品改进次数“D”表示:弯钻具弯角形式:D-单弯(弯接头或弯壳体)P-大偏移距同向双弯(弯接头+单弯壳体)T-同向双弯S-异向双弯(DTU)J-铰接钻具K-可调弯壳体无-直钻具“K”表示:K-可调弯壳体钻具结构形式省略-固定弯壳体钻具结构形式“W”表示:稳定器(W-传动轴壳体带稳定器;省略-不带稳定器)“F”表示:转子中空分流(F-转子中空分流;省略-转子非中空)“G”表示:钻具耐温特性(G-耐温150℃;省略-耐温120℃)1.1.12 Q10Y-M液气大钳扭矩表6-1-26 Q10Y-M液气大钳扭矩表1.2 油管及套管数据1.2.1 API 油管基本数据 API 油管数据见表6-1-27。
钻具重量计算范文一、钻杆重量的计算钻杆是主要的钻具之一,通常由连接在一起的多根钻杆组成,用于完成整个钻井操作。
钻杆的重量计算主要包括单根钻杆的重量和整体钻杆组合的重量。
1.单根钻杆的重量计算单根钻杆的重量计算需要考虑以下几个因素:(1)钻杆的材质密度:不同材质的钻杆具有不同的密度,常见的材质有石墨钢和钛合金。
(2)钻杆的外径和壁厚:钻杆的重量与其外径和壁厚有关,一般来说,外径越大、壁厚越大,钻杆的重量就越大。
(3)钻杆的长度:钻杆的重量还与其长度有关,长度越长,钻杆的重量就越大。
根据上述因素,可以使用以下公式计算单根钻杆的重量:单根钻杆的重量=材料密度×(外径²-内径²)×长度×π/4其中,外径和内径单位为英寸,长度单位为英尺,材料密度单位为磅/立方英尺。
2.整体钻杆组合的重量计算整体钻杆组合的重量计算需要将各根单根钻杆的重量相加。
确定钻杆组合的总重量后,还需要考虑连接工具、松散物和钻井液的重量,这些额外的重量需要加到钻杆组合的总重量中。
二、钻头重量的计算钻头是钻井工程中另一个重要的钻具,它负责钻削地层,并在钻井中起到控制、导向和稳定钻井操作的作用。
钻头的重量计算需要考虑以下几个因素:1.钻头的材质密度:不同材质的钻头具有不同的密度,常见的材质有合金和钢。
2.钻头的外径和内径:钻头的重量与其外径和内径有关,一般来说,外径越大、内径越小,钻头的重量就越大。
3.钻头的长度:钻头的重量也与其长度有关,长度越长,钻头的重量就越大。
根据上述因素,可以使用以下公式计算钻头的重量:钻头的重量=材料密度×(外径²-内径²)×长度×π/4其中,外径和内径单位为英寸,长度单位为英尺,材料密度单位为磅/立方英尺。
综上所述,钻具重量的计算是钻井工程中非常重要的一环。
通过对钻杆和钻头的重量进行准确的计算,可以确保钻井操作的安全性和钻井设计的合理性。
精心整理钻井计算公式(精典)1.卡点深度:L=eEF/105P=K×e/P式中:L-----卡点深度米e------钻杆连续提升时平均伸长厘米E------钢材弹性系数=2.1×106公斤/F------管体截面积。
厘米2P------钻杆连续提升时平均拉力吨K------计算系数K=EF/105=21Fl=H-L式中注:K11毫米的59/16"钻杆,解:L=Ke/P由表查出壁厚11毫米的59/16"钻杆的K=957则:L=957×32/16=1914米钻具被卡长度:L=H-L=2000-1914=86米2、井内泥浆量的计算V=D2H/2或V=0.785D2H3、总泥浆量计算Q=q井+q管+q池+q备4、加重剂用量计算:W加=r加V原(r重-r原)/r加-r重式中:W加----所需加重剂的重量,吨r原----加重前的泥浆比重,r重----加重后的泥浆比重r加---加重料的比重V原---加重前的泥浆体积米3例:欲将比重为1.25的泥浆200米3,需重4×200(5.q=V原(r原式中:V原---r稀---稀释后泥浆比重r水----水的比重(淡水为1)r原---原泥浆比重例:欲将比重1.30的泥浆150米3降至比重为1.17,需加淡水若干?解:根据公式代入数据:150(1.30-1.17)×1/1.17-1=115米36、泥浆循环一周所需时间计算T=V井-V柱/60Q泵式中:T---泥浆循环一周的时间,分V井---井眼容积,升V柱---钻柱体积升Q泵---泥浆泵排量升/秒备注:V井=0.785D井2V柱=0.785(D外2-d内2)例题:井径81/2",使用壁厚为10毫米的升/秒,问泥浆循环一周需时若干?解:V井V柱T=V井-V=25.95分7V返=12.7Q泵/D井2-d柱2式中:V返—泥浆上返速度米/秒Q泵---泥浆泵排量升/秒D井---井径厘米d柱---钻柱外径厘米例题:某井井径为22厘米,钻具外径为11.4厘米,泥浆泵排量为25升/秒,问泥浆上返速度是多少?解:V返=12.7Q泵/D井2-d柱2=12.7×25/222-11.42=0.90米/秒8、漏失速度计算公式:V漏=Q漏/t时式中:V漏—漏失速度米3/小时Q漏---在某段时间内的漏失量米3t时----漏失时间小时例题:某井在30分钟内共漏泥浆15.6米3解:V漏=15.6/0.5=31.2米39P=0.081ρ式中:ρ---Q----泥浆泵排量l/sD---钻头水眼毫米D=√d12+d22+d32+…..10.常用套管数据表11.接头扣型尺寸:(1:内平2:贯眼3:正规)1里=150丈=500米1丈=3.33米1尺=0.33米1寸=0.033米面积:1亩=666.6m213.常规井身结构公式:允许最小钻铤直径=2倍套管接箍外径-钻头直径有效井眼直径=(钻头直径+钻铤直径)÷20在大于215.9mm(81/2in)的井眼中,应采用塔式钻铤组合,钻铤柱中最下一段钻铤(一般应不少于1立柱)的外径应不小于这一允许最小外径,才能保证套管的顺利下入。
地矿钻井设备重量计算公式地矿钻井是一项重要的地质勘探活动,它可以帮助人们了解地下的地质结构和资源分布情况。
在地矿钻井中,钻井设备的重量是一个非常重要的参数,它直接影响着钻井的稳定性和效率。
因此,准确计算钻井设备的重量是非常重要的。
钻井设备的重量可以通过以下公式来计算:钻井设备的重量 = 钻头重量 + 钻杆重量 + 钻井液重量 + 钻井平台重量。
其中,钻头重量是指钻头本身的重量,它是钻井设备中最重要的部分之一。
钻头的重量会根据钻井的深度和地质条件而不同,一般来说,钻头的重量越大,对地层的穿透能力就越强。
钻头的重量可以通过钻头的规格和材质来确定。
钻杆重量是指用于连接钻头和钻机的钻杆的重量。
钻杆的重量也会根据钻井的深度和地质条件而不同,一般来说,钻杆的重量越大,对地层的穿透能力就越强。
钻杆的重量可以通过钻杆的规格和材质来确定。
钻井液重量是指用于冲洗和冷却钻头的钻井液的重量。
钻井液的重量会根据钻井的深度和地质条件而不同,一般来说,钻井液的重量越大,对地层的冲洗能力就越强。
钻井液的重量可以通过钻井液的密度和用量来确定。
钻井平台重量是指用于支撑钻机和钻井设备的钻井平台的重量。
钻井平台的重量会根据钻井设备的规模和钻井地点的地形条件而不同,一般来说,钻井平台的重量越大,对钻机和钻井设备的支撑能力就越强。
钻井平台的重量可以通过钻井平台的结构和材质来确定。
通过以上公式,我们可以计算出钻井设备的重量,并据此来选择合适的钻机和钻井设备,以确保钻井作业的稳定性和效率。
在实际的钻井作业中,钻井设备的重量也会根据钻井地点的地质条件和钻井作业的具体要求而进行调整,以满足实际的钻井需求。
除了计算钻井设备的重量,我们还需要注意钻井设备的重心位置和重心高度。
钻井设备的重心位置和重心高度会直接影响着钻井设备的稳定性和安全性。
因此,在钻井作业中,我们还需要对钻井设备的重心位置和重心高度进行合理的设计和控制,以确保钻井作业的安全和稳定。
总之,钻井设备的重量是地矿钻井作业中一个非常重要的参数,它直接影响着钻井作业的稳定性和效率。
钻井常用单位换算(完全篇、珍藏版)1、长度1米(m)=3.2808(ft)1英尺(ft)=0.3048(m)=12(in)1英寸(in)=25.4(mm)1英里(mile)=1609.344(m)1海里(n mile)=1852(m)2、重量1千克(kg)= 2.2046226磅(lbf)1磅(lbf)=0.4535924千克(kg)1吨(t)=1000千克(kg)3、体积1立方米(m3)=6.28978(bbl)1升(L)=0.264172(gal)1美加仑(gal)=3.78541(L)1美桶(bbl)=158.988(L)=42.02(gal)4、力1千克力(kgf)=2.2046(lbf)=9.81(N)1磅力(lbf)=0.453592(kgf)5、密度1克/立方厘米(g/cm3)=8.3454(ppg)=350.508(lb/bbl)1磅/加仑(ppg)=0.119826(g/cm3)6、压力1千克力/平方厘米(kgf/cm2)=14.2233(psi) =0.0981(MPa)1兆帕(Mpa)=145.037(psi)=10.197(KSC)1巴(bar)=0.1(Mpa)1标准大气压(atm)=0.101325(MPa)1兆帕/米(MPa/m)=44.2080(psi/ft)=10.19716(kgf/cm2/m)7、速度1节=1海里/小时8、力矩1千克力.米(kgf.m)=9.80665(N.m)=7.23301(lbf.ft)1磅.英尺(lbf.ft)=1.35582(N.m)=0.14(kg.m)9、温度TºF=9tºC/5+32TºC=5(TºF-32)/910、压力梯度压力梯度psi/ft=钻井液重量ppg*0.052=钻井液重量lb/ft3*0.006944=钻井液重量(比重SG)*0.43311、静液柱压力(HP)静液柱压力psi=钻井液重量ppg*0.052*垂直深度ft=压力梯度psi/ft*垂直深度ft=钻井液重量lb/ft3*0.006944*垂直深度ft=钻井液重量ppg*0.052*垂直深度m*3.28112、压力psi转换为钻井液重量ppg钻井液重量ppg=压力psi/0.052/垂直深度ft=压力psi/0.052/垂直深度m/3.28113、比重(SG)比重SG=钻井液重量ppg/8.33=压力梯度psi/ft/0.433=钻井液重量lb/ft3/62.414、循环当量密度(ECD)ppgECD ppg=环空压力损失psi/0.052/垂直深度ft+钻井液重量ppg15、根据漏失实验数据得出最大允许钻井液重量最大允许钻井液重量ppg=漏失压力psi/0.052/套管鞋垂直深度ft+钻井液重量ppg16、环空流速(AV)ft/minAV=排量bbl/min÷环空容积bbl/ft=(Qbbl/min*1029.4)/(Dh2-Dp2)Dh:井眼直径 in;Dp:钻具外径 in;17、容积1、环空容积bbl/ft=(Dh2-Dp2)/1029.4ft/bbl=1029.4/(Dh2-Dp2)gal/ft=(Dh2-Dp2)/24.51ft/gal=24.51/(Dh2-Dp2)ft3/linft=(Dh2-Dp2)/183.35linft/ft3=183.35/(Dh2-Dp2)2、钻杆、钻铤、油管及井眼,任何园柱体的容积容积 bbl/ft=ID2/1029.4 (ID:in;Dh:in)ft/bbl=1029.4/Dh2gal/ft=ID2/24.51ft/gal=24.51/ID2ft3/linft=ID2/183.35linft/ft3=183.35/ID218、钻每英尺井眼的钻屑量1)钻每英尺井眼的岩屑桶数桶数=Dh2*(1-空隙度%)/1029.4岩屑量ft3=0.7854*Dh2*(1-空隙度%)/1144 2)总固相量W cg (pounds)=350Ch*L*(1-P)*SGCh:井眼容积 bbl/ft;L:进尺 ft;P:孔隙度%;SG:岩屑比重 g/cm3;19、控制钻井钻大井眼(14-3/4in或更大)最大钻速(MDR)ft/hrMDR(ft/hr)=[167*(出口钻井液重量ppg-入口钻井液重量ppg)*排量gpm]/Dh2注:排量gpm=AV ft/min*(Dh2-Dp2)/24.520、浮力系数(BF)BF=(65.5-钻井液重量ppg)/65.5=(489-钻井液重量lb/ft3)/48921、起钻时静液压力(HP)减少1)起干钻杆时:体积减少值=起出立柱数*立柱平均长ft*钻杆排出体积bbl/ft静液压力(HP)减少值psi=(体积减少值*0.052*钻井液重量ppg)/ (套管容积-钻杆排出体积)2)起湿钻杆时:体积减少值bbl=起出立柱数*立柱平均长*(钻杆排出体积+钻杆容积)bbl/ft静液压力(HP)减少值=(体积减少值*0.052*钻井液重量ppg)/[套管容积bbl/ft-(钻杆排出体积+钻杆容积)bbl/ft]22、由于钻井液液面降低,过平衡压力损失1)失去过平衡起出的干性钻杆长度ft长度=[过平衡压力psi*(套管容积-单位钻杆体积bbl/ft)]/(钻井液重量ppg*0.052*单位钻杆体积bbl/ft)2)失去过平衡起出的湿性钻杆长度ft长度=[过平衡压力psi*(套管容积-钻杆容积-单位钻杆体积bbl/ft)]/[钻井液重量ppg*0.052*(钻杆体积+单位钻杆体积bbl/ft)]23、地层温度(FT)FTºF=周围表层温度ºF+温度增加ºF/ft*垂直井深ft24、水马力(HHP)HHP=(P psi*Q gpm)/171425、钻杆、钻铤容积(体积、重量)计算容积bbl/ft=ID2in/1029.4体积bbl/ft=(OD2in-ID2in)/1029.4重量lb/ft=体积bbl/ft*2747lb/bbl经验公式:常规钻铤重量lb/ft可近似使用下列公式:重量lb/ft=(OD2in-ID2in)*2.66螺旋钻铤重量lb/ft可近似使用下列公式:重量lb/ft=(OD2in-ID2in)*2.5626、温度主转换公式1)摄氏度ºC=(华氏ºF-32)*0.55562)华氏度ºF=ºC*1.8+323)开氏度ºK=ºC+273.164)兰氏度ºC=ºF+459.69。