循环流动压耗计算

钻井液常用计算一、水力参数计算：(p196-199)1、地面管汇压耗：Psur=C×MW×(Q/100)1.86×C1Psur---地面管汇压耗，Mpa（psi）；C----地面管汇的摩阻系数；MW----井内钻井液密度，g/cm3(ppg);Q----排量，l/s(gal/min);C1----与单位有关的系数，当采用法定法量单位时，C1＝9.818；当采用英制单位时，C1＝1；①钻具内钻井液的平均流速：V1=C2×Q/2.448×d2V1-------钻具内钻井液的平均流速，m/s(ft/s)；Q-------排量，l/s(gal/min);d-------钻具内径，mm(in)；C2------与单位有关的系数。

当采用法定计量单位时，C2＝3117采用英制单位时，C2＝1。

②钻具内钻井液的临界流速V1c=(1.08×PV＋1.08(PV2＋12.34×d2×YP×MW×C3)0.5)/MW×d×C4V1c -------钻具内钻井液的临界流速，m/s(ft/s)；PV----钻井液的塑性粘度，mPa.s(cps);d------钻具内径，mm(in)MW----钻井液密度，g/cm3(ppg);C3、C4------与单位有关的系数。

采用法定计量单位时，C3＝0.006193，C4＝1.078；采用英制单位时，C3＝1、C4＝1。

③如果≤V1c，则流态为层流，钻具内的循环压耗为P p=C5×L×YP/225×d＋C6×V1×L×PV/1500×d2④如果V1>V1c，则流态为紊流，钻具内的循环压耗为P p=0.0000765×PV0.18×MW0.82×Q1.82×L＋C7/d4.82P p---钻具内的循环压耗，Mpa(psi);L----某一相同内径的钻具的长度，m(ft)；V1-------钻具内钻井液的平均流速，m/s(ft/s)；d------钻具内径，mm(in)MW----钻井液密度，g/cm3(ppg);Q-------排量，l/s(gal/min);C3、C6------与单位有关的系数。

钻井液常用计算一、水力参数计算：(p196-199)1、地面管汇压耗：Psur=C×MW×(Q/100)1.86×C1Psur---地面管汇压耗，Mpa（psi）；C----地面管汇的摩阻系数；MW----井内钻井液密度，g/cm3(ppg);Q----排量，l/s(gal/min);C1----与单位有关的系数，当采用法定法量单位时，C1＝9.818；当采用英制单位时，C1＝1；地面管汇类型与C值：管汇类型立管水龙带水龙头方钻杆C值长度m 内径mm长度m内径mm长度m内径mm长度m内径mm1 12.2 76.2 13.7 50.8 1.2 50.8 12.2 57.2 1.02 12.2 88.9 16.8 63.5 1.5 57.2 12.2 82.6 0.363 13.7 101.6 16.8 76.2 1.5 57.2 12.2 82.6 0.224 13.7 101.6 16.8 76.2 1.8 76.2 12.2 101.6 0.152、确定钻具内的钻井液流态及计算压耗：①钻具内钻井液的平均流速：V1=C2×Q/2.448×d2V1-------钻具内钻井液的平均流速，m/s(ft/s)；Q-------排量，l/s(gal/min);d-------钻具内径，mm(in)；C2------与单位有关的系数。

当采用法定计量单位时，C2＝3117采用英制单位时，C2＝1。

②钻具内钻井液的临界流速V1c=(1.08×PV＋1.08(PV2＋12.34×d2×YP×MW×C3)0.5)/MW×d×C4V1c -------钻具内钻井液的临界流速，m/s(ft/s)；PV----钻井液的塑性粘度，mPa.s(cps);d------钻具内径，mm(in)MW----钻井液密度，g/cm3(ppg);C3、C4------与单位有关的系数。

有关泵压计算的相关公式有关泵压计算的相关公式（可供参考）为响应公司提速提效工作安排，发挥高压喷射钻井优势，特对钻井泵压计算的有关方法进行总结，供公司内部参考。

此公式分为理论计算方法和实测方法，理论计算方法一般来说太繁琐，实测方法简单易行。

理论计算法一、钻头压力降△P b△P b = K b×Q2△P b—钻头（喷嘴）压力降，MPaQ—钻井液流量，即排量，L/SK b—钻头（喷嘴）压降系数，无因次量K b=554.4ρ／A2Jρ—钻井液密度，g/cm3A J—喷嘴截面积，mm2可近似计算△P b =890ρQ2／（d21+ d22 + ……+d2n）2d1、d2、……d n—喷嘴直径，mm二、地面管汇压力损耗△P g△P g=K g×Q1.8△P g—地面管汇压力损耗，MPaK g—地面管汇压力损耗系数K g=3.767×ρ0.8×μ0.2pvμpv=θ600－θ300，mPa.s其中，θ600、θ300分别为旋转粘度计600r/min，300r/min的读数。

三、循环压力损耗△P cs=△P pi +△P ci +△P pa +△P ca（一）管内循环压力损耗1、钻杆内△P pi△P pi=K pi×L p×Q1.8其中K pi =7628×ρ0.8×μ0.2pv／d4.8pi△P pi—钻杆内循环压力损耗，MPaK pi—钻杆内循环压力损耗系数，无因次量L p—钻杆长度，md pi—钻杆内径，mm2、钻铤内△P ci△P ci=K ci×L c×Q1.8其中K ci =7628×ρ0.8×μ0.2pv／d4.8ci△P ci—钻铤内循环压力损耗，MPaK ci—钻铤内循环压力损耗系数，无因次量L c—钻铤长度，md ci—钻铤内径，mm（二）管外循环压力损耗1、钻杆外△P pa△P pa=K pa×L p×Q1.8K pa =7628×ρ0.8×μ0.2pv／（d h- d p）3（d h+d p）1.8△P pa—钻杆外循环压力损耗，MPaK pa—钻杆外循环压力损耗系数，无因次量d h—井眼直径，mmd p—钻杆外径，mm2、钻铤外△P ca△P ca=K ca×L c×Q1.8K ca =7628×ρ0.8×μ0.2pv／（d h- d c）3（d h+d c）1.8△P ca—钻杆外循环压力损耗，MPaK ca—钻杆外循环压力损耗系数，无因次量d h—井眼直径，mmd c—钻铤外径，mm最后计算泵压：P=△P b +△P g +△P cs钻井液环空返速：V a=1273Q／（d h2- d p2）岩屑滑落速度：V s=0.071d rc（ρrc-ρ）0.667／（ρ×μf）0.333 d rc—岩屑直径，mmρrc—岩屑密度，g/cm3（一般取值2.5 g/cm3）μf—视粘度，mPa.sμf =μpv+0.112［τyp（d h- d p）／V a］τyp—屈服值（动切力），Pa。

浅谈钻完井作业中的循环压耗及当量井径摘要：泵压、排量、扭矩、钻压、游车悬重、返出流量是在钻井过程中判断井下情况的最主要的参数。

通过上述参数的变化，不仅可以判断出井下钻具工作是否正常，而且可以初步判断井下复杂情况。

本文在现有计算循环压耗公式的基础上，计算出每口井的当量井径。

当量井径是一个虚拟量，其变化可以反映出泥浆性能、井眼清洁情况。

在井下动力钻具和钻头情况正常的条件下，通过对比邻井的当量井径，来判断泵压和机械钻速是否正常，并结合BZ25-1 C/F平台的钻井数据，证明使用当量井径定量地判断井下情况的可行性。

关键词：当量井径泥浆机械钻速泵压循环1、前言循环系统压力损耗的计算是一个非常复杂的问题。

一方面钻井液是一种非牛顿流体，其流变性变化较大，有多种流型；另一方面钻井液循环系统各部分的尺寸不同，在同一排量下，各部分的流态也不同；且钻井过程中钻柱在井内是旋转的，钻井液在钻柱内和环空中的流动并不是纯粹的轴向流动。

因此，在工程计算上要在精度允许的范围内对循环系统的流动问题进行了适当简化。

2、计算：循环系统的压耗主要是在钻柱内部，环空压耗在数值上较小，整个循环系统全按紊流流态计算，在工程上是可以保证足够精度的。

另外，在紊流流态下，钻井液流动的剪切速率较高，高剪切速率条件下，不同流动形态钻井液的流变性比较接近，将钻井液都看作是宾汉流体，在工程计算中也可以达到足够的精度。

下面以BZ25-1 C1w井8-1/2”井眼计算为例计算井眼循环压耗：C1w8-1/2”井眼钻具组合：8-1/2”＋X/O＋6-3/4”PDM＋8-1/8”STB＋6-1/2”NMDC＋6-1/2”MWD＋6-1/2”NMDC ＋6-1/2”F/V＋6-3/4”（F/J+JAR）＋HWDP14＋5”DP钻至井深4012米时的C1w钻井参数：泵压20.7Mpa；钻头水眼18×3＋16×3；泵速105SPM；钻井泵每冲排量19.575L。

循环水动态水压计算公式水压是指水对于物体表面的压力，是由于水的重力和惯性作用所产生的。

在工程和科学领域中，计算水压是非常重要的，特别是在设计水利工程、海洋工程和水下设备时。

循环水动态水压计算公式是计算水压的一种方法，它可以帮助工程师和科学家更准确地预测水压的大小，从而设计出更加安全可靠的工程和设备。

循环水动态水压计算公式是根据流体力学原理和流体静力学原理推导而来的。

在计算水压时，我们需要考虑流体的密度、流速、流体高度等因素，这些因素都会影响水压的大小。

循环水动态水压计算公式可以综合考虑这些因素，从而更加准确地计算出水压的大小。

循环水动态水压计算公式的具体形式如下：P = 0.5 ρ v^2。

其中，P表示水压，单位为帕斯卡（Pa）；ρ表示水的密度，单位为千克/立方米（kg/m^3）；v表示流体的流速，单位为米/秒（m/s）。

从这个公式可以看出，水压与水的密度和流速的平方成正比。

也就是说，当水的密度或流速增大时，水压也会增大。

这就是为什么在高海拔地区或者水流湍急的地方，水压会比较大的原因。

循环水动态水压计算公式的应用非常广泛。

在水利工程中，工程师可以利用这个公式来计算水坝、水闸、水泵等设施所受的水压，从而设计出更加安全可靠的工程。

在海洋工程中，科学家可以利用这个公式来计算海底管道、海洋平台等设施所受的水压，从而确保这些设施能够在海洋环境中正常运行。

在水下设备中，工程师可以利用这个公式来计算潜水艇、潜水器等设备所受的水压，从而确保这些设备能够在水下正常运行。

除了以上的应用，循环水动态水压计算公式还可以帮助我们更好地理解水压的特性。

通过这个公式，我们可以发现水压与水的密度和流速的平方成正比的关系，这对于我们深入理解水压的形成机理非常有帮助。

同时，这个公式也可以帮助我们预测水压的变化趋势，从而更好地保护水利工程、海洋工程和水下设备。

然而，需要注意的是，循环水动态水压计算公式虽然可以帮助我们计算水压，但在实际应用中还需要考虑其他因素。

连续管钻井循环压耗的计算
米远祝;罗跃;黄志明
【期刊名称】《石油天然气学报》
【年(卷),期】2017(039)006
【摘要】以辽河油田某区块作为研究对象，以该区块的地质情况、连续管钻机的性能参数等作为计算依据，对连续管钻井中各段压耗包括连续管盘管压耗、连续管直管压耗、环空压耗以及总循环压耗进行了相应的计算，重点探讨了钻井液流量Q，稠度系数K以及流性指数n对连续管循环压耗的影响。

根据计算结果，结合实践经验，初步确定了连续管钻井液的流变性能参数。

理论计算结果表明，对于水基无固相钻井液而言，Q值选择在0．01m3／s左右，n值选择在0．4-0．5，难选择在0.7-1．0Pa·sn较为合适。

这些计算的理论分析可为连续管钻井液的设计提供一定的理论依据。

【总页数】12页(P67-78)
【作者】米远祝;罗跃;黄志明
【作者单位】长江大学化学与环境工程学院湖北荆州;长江大学化学与环境工程学院湖北荆州;长江大学化学与环境工程学院湖北荆州
【正文语种】中文
【中图分类】TE249
【相关文献】
1.连续油管侧钻径向水平井循环系统压耗计算模型 [J], 马东军;李根生;黄中伟;牛继磊;侯成;刘明娟;李敬彬
2.深井钻井作业中循环压耗计算方法探讨及改进 [J], 戴辉;欧阳传湘;廖旋;魏宜;张晓贝
3.钻井循环压耗计算修正系数方法及应用 [J], 龙芝辉;汪志明;郭晓乐
4.喷射钻井中循环压耗计算及循环排量的确定 [J], 龙之辉
5.连续管钻井循环压耗的计算 [J], 米远祝[1];罗跃[1];黄志明[1]
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汽轮机循环水损耗计算公式汽轮机循环水损耗计算公式是在汽轮机运行过程中，循环水由于各种原因而造成的损耗量的计算公式。

循环水是汽轮机中的重要组成部分，它在循环过程中不断流动，起着冷却和传热的作用。

然而，由于各种因素的影响，循环水会发生一定的损耗。

循环水损耗计算公式可以通过下述方式进行计算：首先，需要确定循环水的流量，即单位时间内循环水的流动量。

其次，需要确定循环水的浓度，即单位体积内溶质的含量。

最后，根据循环水的流量和浓度，可以计算出单位时间内循环水的损耗量。

循环水的损耗量主要包括两个方面：一是由于循环水的蒸发而造成的损耗，二是由于循环水的泄漏而造成的损耗。

循环水的蒸发损耗是指在汽轮机运行过程中，由于循环水受热而发生蒸发，导致循环水的流量减少。

循环水的泄漏损耗是指在汽轮机运行过程中，由于管道和设备的损坏或失效而导致循环水的泄漏，从而造成循环水的流量减少。

循环水的蒸发损耗可以通过测量循环水的进出口温度和流量来计算。

根据能量守恒定律，可以通过计算进出口温度差和流量来确定单位时间内循环水的蒸发量。

循环水的泄漏损耗可以通过检测泄漏点的流量和压力来计算。

根据流量和压力的关系，可以计算出单位时间内循环水的泄漏量。

汽轮机循环水损耗计算公式的准确性对于汽轮机的运行和维护非常重要。

只有通过准确计算循环水的损耗量，才能及时发现和解决循环水的损耗问题，确保汽轮机的正常运行。

因此，对于汽轮机运行人员来说，掌握循环水损耗计算公式是十分必要的。

在实际应用中，汽轮机运行人员可以根据具体情况来确定循环水损耗计算公式的使用方法。

根据循环水的流量和浓度，可以选择合适的计算公式，并进行相应的计算。

同时，还需要注意对计算结果的合理解释和分析，及时发现和解决循环水的损耗问题。

汽轮机循环水损耗计算公式是汽轮机运行过程中重要的计算工具。

通过准确计算循环水的损耗量，可以及时发现和解决循环水的损耗问题，确保汽轮机的正常运行。

汽轮机运行人员应掌握循环水损耗计算公式的使用方法，并进行相应的计算和分析，以提高汽轮机的运行效率和可靠性。

环空流动压力损耗水力学计算1 流动压力损失计算1.1 流动压力损失的计算公式 1）环空中的流动压力损失梯度：)/()039.0(2po a a a D D v f G -⨯⨯⨯=ρ2）环空中的流动压力损失： a a a L G p ⨯=式中：G a —环空中的流动压力损失梯度，psi/ft ； f a —环空范宁摩擦系数，无因次； v a ——钻井液在环空中的流动速度，ft/s ； D —井径，in ；ρ—钻井液密度，lb/gal ； Dpo —钻具外径，in ；P a —环空中的流动压力损失，psi ； La —环空长度，ft 。

1.2 环空流动压力损失计算步骤 1）计算环空流动速度 环空中的流动速度：)/(408.022po a D D Q v -⨯=式中：v a —钻井液在环空中的流动速度，ft/s ；Q —钻井液流量，gal/min ；D —井径，in ； D po —钻具外径，in 。

2）计算幂律模式流变参数 )/lg(5.03300θθ⨯=a n na K 51111.5300θ⨯=式中：n a —钻井液在环空中的流性指数，无因次； θ300—范式旋转粘度计300r/min 读数； θ3—范式旋转粘度计3r/min 读数； K a —钻井液在环空中的稠度系数，Pa.s n 。

3）计算钻井液有效粘度 环空中： 1144100-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⨯=a n po a a eaD D v K μ式中： μea —钻井液在环空中的有效粘度，cP ； K a —钻井液在环空中的稠度系数，Pa.s n ； v a —钻井液在环空中的流动速度，ft/s ； D —井径，in ； D po —钻具外径，in ；n a —钻井液在环空中的流动指数，无因次。

4）雷诺数的计算 环空中： aa n a a ea po a e n n D D v R ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-⨯=312)(928μρ当R e <（3470－1370n ）时，为层流； 当R e >（4270－1370n ）时，为紊流；当（4270－1370n ）>R e >（3470－1370n ）时，为过渡流。

第一节钻井液及其流变特性简介钻井液体系¾牛顿型液体¾塑性型液体（最常见）¾假塑型液体¾膨胀型液体（极少遇到）大多数钻井液属于塑性流型，用淀粉类处理剂配制的钻井液有时呈膨胀流型。

第二节钻进过程基本关系1、钻压对钻速的影响钻压与钻速的关系曲线)(M W v m −∝式中：V m ：为钻速(m/h)；W：为钻压（KN）；M：门限钻压（KN），即图中AB线在钻压轴上的截距，相当于牙齿开始压入地层时的钻压，其值的大小主要取决于岩石性质，并具有较强的地区性。

2、转速对钻速的影响转速与钻速的关系曲线λnv m ∝式中：λ称为转速指数，一般小于1，数值大小主要与岩石性质有关。

n为转速，单位为r/min。

为压差影响系数，定义为实际钻速与本节小结1、掌握：影响钻速的主要因素及其影响规律；门限钻压、牙齿磨损量的概念，修正杨格钻速方程反映的各因素对钻速的影响规律。

2、熟悉：钻井液的功用、组成及分类；钻井液的流动特点。

3、了解：钻井液常用流变模式及其适用的钻井液体系；钻井液流变参数的测量仪器，目前已有的钻速方程及其特点。

作业：第171页第1题。

第三节钻压、转速确定目前在实际工作中，钻头的最优牙齿磨损量（工作时间）、钻压、转速一般都根据钻头生产厂家推荐值，并结合邻近井或邻近区块的经验确定。

教材第151页至152页表6-1到6-4给出了一些钻头的推荐值，实际工作中可查钻头使用手册。

印刷错误纠正：表6-1：第3列第2行，“钻压/kN”应为“钻压（kN/mm）”。

表6-2：第4列第2行，“按直径估算/kN”应为“按直径估算（kN/in）”。

表6-3：第2列第2行，“钻压/kN”应为“钻压（kN/in）”。

第四节钻进循环流动压耗计算3、工作状态¾额定泵压工作状态：¾额定功率工作状态：4、选用提示选缸套时，应选择额定排量等于或略大于需要排量的缸套，这样才能充分发挥泵的能力。

环空压耗和循环压耗
环空压耗和循环压耗是钻井过程中两种不同的压力损失。

它们都在钻井液循环过程中产生，但产生的原因和影响因素有所不同。

环空压耗，又称环空循环压耗，主要是在钻井液循环过程中，钻井液在环空中（即钻杆、钻铤等钻具外与井壁内构成的环形的立体空间）流动而产生的压力损失。

环空压耗的影响因素包括钻井液的性质、钻杆和井壁的粗糙程度、钻井液的流速等。

循环压耗是指钻井液在循环过程中，由于地层阻力、钻头水力冲击和钻杆弯曲等因素引起的压力损失。

循环压耗的影响因素包括地层条件、钻井液的密度和流速、钻具的结构等。

总之，环空压耗和循环压耗都是在钻井液循环过程中产生的压力损失，但环空压耗主要与钻井液的流动有关，而循环压耗则受地层条件、钻井液的性质和钻具结构等多种因素影响。

在钻井工程中，了解这两种压力损失的特点和影响因素，对于优化钻井液配方、提高钻井效率和降低钻井成本具有重要意义。

水平井循环压耗分析计算摘要水平井作为提高油气勘探开发最有效的的手段之一，随着钻井区域不断扩大，钻井难度不断增加，应用越来越广泛。

在水平井钻井过程中，随着水平段长度的增加，水平井环空中压力分布变的越来越复杂。

在压力窗口一定的情况下，合适的排量受到限制。

本文是在分析水平井环空压力分布的基础上，分析水平井合理的循环排量的问题。

首先在考虑循环空间稳定态的波动压力基础上(在稳定态的波动压力分析中增加了局部阻力的计算)，进行压耗分析；然后根据地层压力和地层破裂压力来确定最小排量和最大排量，通过循环压耗与循环排量的关系，来确定最终的合适排量。

关键词：循环压耗波动压力局部阻力地层压力地层破裂压力ABSTRACTThe horizontal well achievement enhances one of oil gas exploration development most effective methods, unceasingly expands along with the well drilling region, the well drilling difficulty unceasingly increases, the application is more and more widespread. In the horizontal well well drilling process, along with the horizontal section length increase, the horizontal well link airborne pressure distribution changes is more and more complex. In the pressure window certain situation, the appropriate displacement is restricted. This article is in the analysis horizontal well link spatial pressure distribution foundation, analysis horizontal well reasonable circulation displacement question. First (increased local resistance computation in the consideration circulation space stable state undulation pressure foundation in stable state undulation pressure analysis), carries on the pressure to consume the analysis; Then according to the formation pressure and the stratum bursting pressure determined the minimum displacement and the maximum displacement, consumes through the circulation pressure with circulates the displacement relations, determines the final appropriate displacement.Keyword:circulating pressure flunctuate pressure local resistanceformation perssure formation parting perssure1问题提出1.1水平井的优点水平井钻井技术是在定向井技术基础仁发展起来的一项钻井新技术。

循环流动压耗计算
主要压耗是由于流体在管道中流动过程中发生的摩擦所产生的压力降低。

根据流体力学公式，主要压耗可以通过以下公式计算：
ΔP=fx(L/D)x(ρV²/2)
其中，ΔP是主要压耗，f是摩擦系数，L是管道长度，D是管道直径，ρ是流体密度，V是流速。

摩擦系数f可通过经验公式进行计算，也可以
通过实验测量获得。

次要压耗是由于流体在管道弯头、管径突变、阀门等流通部件处所产
生的附加压力降低。

根据实验数据和经验公式，次要压耗的计算是通过如
下公式进行的：
ΔP=Kx(ρV²/2)
其中，ΔP是次要压耗，K是阻力系数。

阻力系数K可以通过实验测
量获得，也可以通过经验公式进行计算。

对于复杂的循环流动系统，通常采用流体网络模型进行分析和计算。

流体网络模型是将整个流体系统分为若干个节点和连接管道组成的网络，
每个节点和管道都有特定的物理参数和流体性质。

通过对网络模型进行数
学建模和求解，可以得到循环流动系统中各个部分的压耗分布和总压耗。

总之，循环流动压耗的计算是流体力学中的一个重要问题，通过基本
原理和公式进行推导和计算，可以帮助工程师设计和优化循环流动系统，
提高系统的效率和性能。