压力、压井计算
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井控公式1.静液压力:P=0.00981ρ H MPa ρ-密度g/cm3;H-井深 m。
例:井深3000米,钻井液密度1.3 g/cm3,求:井底静液压力。
解:P=0.00981*1.3*3000=38.26 MPa2,压力梯度: G=P/H=9.81ρ kPa/m =0.0098ρMPa;例:井深3600米处,密度1.5 g/cm3,计算井静液压力梯度。
解:G=0.0098*1.5=0.0147MPa=14.7kPa/m3.最大允许关井套压 Pamax =(ρ破密度-ρm)0.0098H MPa H—地层破裂压力试验层(套管鞋)垂深,m。
Ρm—井密度 g/cm3例;已知密度1.27 g/cm3,套管鞋深度1067米,压力当量密度1.71 g/cm3,求:最大允许关井套压解; Pamax =(1.71-1.27)0.0098*1067=4.6 MPa4.压井时(极限)关井套压 Pamax =(ρ破密度-ρ压)0.0098H MPaΡ压—压井密度 g/cm3 (例题略)5.溢流在环空中占据的高度 hw=ΔV/Va mΔV—钻井液增量(溢流),m3;Va—溢流所在位置井眼环空容积,m3/m。
6.计算溢流物种类的密度ρw=ρm- (Pa-Pd)/0.0098 hw g/cm3;ρm—当前井泥浆密度,g/cm3;Pa —关井套压,MPa;Pd —关井立压,MPa。
如果ρw在0.12~0.36g/cm3之间,则为天然气溢流。
如果ρw在0.36~1.07g/cm3之间,则为油溢流或混合流体溢流。
如果ρw在1.07~1.20g/cm3之间,则为盐水溢流。
7.地层压力 Pp =Pd+ρm gHPd —关井立压,MPa。
ρm—钻具钻井液密度,g/cm38.压井密度ρ压=ρm+Pd/gH9、(1)初始循环压力 =低泵速泵压+关井立压注:在知道关井套压,不清楚低泵速泵压和关井立压情况下,求初始循环压力方法:(1)缓慢开节流阀开泵,控制套压=关井套压(2)排量达到压井排量时,保持套压=关井套压,此时立管压力=初始循环压力。
井底常压法压井计算井底常压法是一种常用于地下水井压力测试的方法。
该方法通过在井底设置一个恒定的开口,使井底压力维持在大气压下,从而测量井底的涌出水量。
井底常压法压井计算主要涉及到井水涌出速度的计算和相关参数的估算。
下面将详细介绍井底常压法压井的计算步骤。
第一步:确定井底开口尺寸和形状井底开口的尺寸和形状是井底常压法压井计算的一项重要参数。
常见的井底开口形状有方形和圆形两种,其中方形开口常用于岩溶地区,圆形开口常用于非岩溶地区。
开口尺寸的确定需要根据具体情况和井筒直径进行估算。
第二步:确定井筒截面积井筒截面积是井底常压法压井中的另一个重要参数。
可以通过测量井筒的直径或通过井筒内壁的质量进行计算。
井筒截面积的估算可以通过测量井筒直径并按照圆形或方形计算公式进行计算。
第三步:确定井底涌出速度井底涌出速度是井底常压法压井中的关键参数。
该值可以通过实际施工时的观测或通过理论推算进行估算。
井底涌出速度的估算可以基于井底开口尺寸、井筒截面积、地下水位情况等进行计算。
第四步:计算井底涌出水量井底涌出水量是井底常压法压井中需要计算的另一个重要参数。
该值可以通过井底涌出速度和井筒截面积进行计算。
井底涌出水量的计算公式为:井底涌出水量=井底涌出速度×井筒截面积。
第五步:计算井底压力井底压力是井底常压法压井中需要计算的最终结果。
该值可以通过井底涌出水量和井筒截面积进行计算。
井底压力的计算公式为:井底压力=井底涌出水量÷井筒截面积。
最后,需要注意的是,井底常压法压井计算涉及到一些估算和近似,实际施工中可能存在一定的误差。
因此,在进行井底常压法压井计算时,需要根据具体情况和实际观测数据进行调整和修正,以获得更精确的结果。
井控压井公式常用井控计算公式1最大关井套压=(地破当量密度-井浆密度)×0.0098×井深= MPa2 地层压力=0.0098×井浆密度×井深+关井立压= MPa3压井密度=102×地层压力÷井深+附加密度= g/cm34求加重量=加重体积×加重剂密度×(压井密度-原浆密度)÷(加重剂密度-压井密度)=吨5地破压力=漏失压力+0.0098×密度×井深= MPa6破裂当量密度=102×地破压力÷井深=g/cm37溢流类型=井浆密度-(关井套压-关井立压)÷(0.0098×池面增量×1000÷每米环容、升)0.12-0.36为气、0.37-0.6油、0.61-0.84油水、0.85-1.07水、1.08-1.20盐水8气体上升高度=池面增量÷每米环容m3=米9气体上窜速度=气层深度-井深÷迟到时间×后效时间÷停泵~开泵时间(小时)=米/小时10初始立管总压力=低泵冲压力+关井立压+附加压力= MPa。
油井1.5~3.5、气井3~511终了立管总压力=压井密度÷原浆密度×低泵冲压力= MPa12排量计算=泵冲×活塞面具×活塞行程÷60×缸数=升/秒13上返速度=(12.74×排量) ÷(井眼直径2-钻具外径2)=米/秒14迟到时间=井深÷米/分15一周的时间=16.67×井筒容积-钻柱体积)÷排量=分16压井泥浆量=井筒容积的1.5-2倍17压井时间=(井筒容积-钻柱体积)÷(升/分÷1000)=分。
井控公式1.静液压力:P=0.00981ρ H MPa ρ-密度g/cm3;H-井深 m。
例:井深3000米,钻井液密度1.3 g/cm3,求:井底静液压力。
解:P=0.00981*1.3*3000=38.26 MPa2,压力梯度: G=P/H=9.81ρ kPa/m =0.0098ρMPa;例:井深3600米处,密度1.5 g/cm3,计算井内静液压力梯度。
解:G=0.0098*1.5=0.0147MPa=14.7kPa/m3.最大允许关井套压 Pamax =(ρ破密度-ρm)0.0098H MPa H—地层破裂压力试验层(套管鞋)垂深,m。
Ρm—井内密度 g/cm3例;已知密度1.27 g/cm3,套管鞋深度1067米,压力当量密度1.71 g/cm3,求:最大允许关井套压解; Pamax =(1.71-1.27)0.0098*1067=4.6 MPa4.压井时(极限)关井套压 Pamax =(ρ破密度-ρ压)0.0098H MPaΡ压—压井密度 g/cm3 (例题略)5.溢流在环空中占据的高度 hw=ΔV/Va mΔV—钻井液增量(溢流),m3;Va—溢流所在位置井眼环空容积,m3/m。
6.计算溢流物种类的密度ρw=ρm- (Pa-Pd)/0.0098 hw g/cm3;ρm—当前井内泥浆密度,g/cm3;Pa —关井套压,MPa;Pd —关井立压,MPa。
如果ρw在0.12~0.36g/cm3之间,则为天然气溢流。
如果ρw在0.36~1.07g/cm3之间,则为油溢流或混合流体溢流。
如果ρw在1.07~1.20g/cm3之间,则为盐水溢流。
7.地层压力 Pp =Pd+ρm gHPd —关井立压,MPa。
ρm—钻具内钻井液密度,g/cm38.压井密度ρ压=ρm+Pd/gH9、(1)初始循环压力 =低泵速泵压+关井立压注:在知道关井套压,不清楚低泵速泵压和关井立压情况下,求初始循环压力方法:(1)缓慢开节流阀开泵,控制套压=关井套压(2)排量达到压井排量时,保持套压=关井套压,此时立管压力=初始循环压力。
压力压井计算范文压力是指单位面积上的力。
在机械工程中,压力通常表示应力或压力的大小。
在地球上,由于重力的存在,地面和物体上有一定的压力。
压力可以通过压力传感器等设备进行测量。
压力的计算可以涉及到不同的方面。
下面我将介绍一些常见的压力计算方法,以及在工程领域中常用的压井计算方法。
1.静水压力计算静水压力是指由于水的重力作用引起的压力。
在地球上,静水压力是随着水深的增加而增加的。
根据浸没原理,静水压力可以计算为P =ρgh,其中ρ是流体的密度,g是重力加速度,h是所处深度。
2.气体压力计算气体的压力可以使用理想气体状态方程进行计算。
理想气体状态方程可以表示为PV=nRT,其中P是压力,V是体积,n是气体的摩尔数,R是气体常数,T是气体的温度。
根据这个方程可以计算出气体的压力,当已知其他两个变量时。
3.弹性体压力计算弹性体的压力计算涉及到应力和应变的关系。
根据胡克定律,弹性体的应力与应变成正比,即σ=Eε,其中σ是应力,E是弹性模量,ε是应变。
弹性体的压力可以通过在表面上施加的力除以接触面积来计算。
4.压井计算压井是指通过控制井口压力来控制井底压力的一种方法。
在石油工程中,压井是为了防止井底的油、气或盐水侵入井筒,以保持井底的稳定。
压井计算是确保压井操作的安全和有效的重要步骤之一压井计算通常包括以下几个方面:-封底井漏损量的计算:根据井口封栓的压力和时间变化来计算井底的漏损量。
-泥浆体积的计算:根据井底漏损量和井底漏损时间来计算需要注入的泥浆体积。
-压井液体积的计算:根据压井液的密度和井眼的容积来计算需要注入的压井液体积。
-压井液性能的计算:根据井眼的孔隙压力和压井液的密度来计算压井液的性能,以实现控制井底压力的目的。
这些是压井计算中常见的一些内容。
压井计算是工程领域中非常重要的一部分,能够确保压井操作的安全性和有效性。
设计和执行良好的压井计算可以在石油开采过程中发挥重要作用,并确保井底的稳定。
井控公式1.静液压力:P=0.00981ρ H MPa ρ-密度g/cm3;H-井深 m。
例:井深3000米,钻井液密度1.3 g/cm3,求:井底静液压力。
解:P=0.00981*1.3*3000=38.26 MPa2,压力梯度: G=P/H=9.81ρ kPa/m =0.0098ρMPa;例:井深3600米处,密度1.5 g/cm3,计算井内静液压力梯度。
解:G=0.0098*1.5=0.0147MPa=14.7kPa/m3.最大允许关井套压 Pamax =(ρ破密度-ρm)0.0098H MPa H—地层破裂压力试验层(套管鞋)垂深,m。
Ρm—井内密度 g/cm3例;已知密度1.27 g/cm3,套管鞋深度1067米,压力当量密度1.71 g/cm3,求:最大允许关井套压解; Pamax =(1.71-1.27)0.0098*1067=4.6 MPa4.压井时(极限)关井套压 Pamax =(ρ破密度-ρ压)0.0098H MPaΡ压—压井密度 g/cm3 (例题略)5.溢流在环空中占据的高度 hw=ΔV/Va mΔV—钻井液增量(溢流),m3;Va—溢流所在位置井眼环空容积,m3/m。
6.计算溢流物种类的密度ρw=ρm- (Pa-Pd)/0.0098 hw g/cm3;ρm—当前井内泥浆密度,g/cm3;Pa —关井套压,MPa;Pd —关井立压,MPa。
如果ρw在0.12~0.36g/cm3之间,则为天然气溢流。
如果ρw在0.36~1.07g/cm3之间,则为油溢流或混合流体溢流。
如果ρw在1.07~1.20g/cm3之间,则为盐水溢流。
7.地层压力 Pp =Pd+ρm gHPd —关井立压,MPa。
ρm—钻具内钻井液密度,g/cm38.压井密度ρ压=ρm+Pd/gH9、(1)初始循环压力 =低泵速泵压+关井立压注:在知道关井套压,不清楚低泵速泵压和关井立压情况下,求初始循环压力方法:(1)缓慢开节流阀开泵,控制套压=关井套压(2)排量达到压井排量时,保持套压=关井套压,此时立管压力=初始循环压力。
1. 压井基本数据计算1) 溢流种类的判别根据关井钻杆压力和关井套管压力、钻柱内钻井液流体密度等参数,先计算出溢流流体的压力梯度,再按此压力梯度的数据范围判断出溢流种类。
溢流压力梯度计算公式:…………………………………………(8-6)式中:Gw――溢流流体压力梯度,MPa/mGh――钻柱内钻井液柱压力梯度,MPa/mGw=0.01wW――钻柱内钻井液密度,g/cm3P a――关井套压,MPaPd――关井钻杆压力,MPahw――溢流在井底的高度,m………………………………………(8-7)式中:Vb――溢流后循环池钻井液增量,升(L)Va――环空单位容积,升/米(L/m)θ――井斜角表8-1 流体压力梯度与流体种类对照表序号流体压力梯度MPa/m 流体种类l 0.00118~0.00353 气体2 0.0068~0.0089 油3 0.0098 淡水4 0.0101 海水5 0 .0105~0.0118 地层水(盐水)注:如流体压力梯度数据在上表的两者之间,则为这两者的混合物。
2) 关井钻杆压力的确定(即关井立压)压井作业中,关井钻杆压力和套管压力是两个十分重要的参数。
关井钻杆压力用于确定溢流种类,计算地层压力和压井液密度。
关井套管压力用于提供回压和确定溢流种类参数。
发生溢流关井后,井内钻柱、环空和地层压力系统之间存在以下关系(见图8-5):Pp=Pd+Pmd………………………………………(8-8)Pp=Pa+Pmd +Pw…………………………………(8-9)式中:Pp――地层压力,MPaPd――关井钻杆压力,MpaPa――关井套管压力,MPaPmd――钻柱内钻井液柱压力,MpaPma――环空钻井液柱压力,MPaPw――溢流柱静水压力,MPa如果井底压力是稳定的,则可以根据关井钻杆压力和钻柱内钻井液柱压力求得地层压力。
确定正确的关井钻杆压力有两种情况:(1) 钻柱中未装回压阀时的关井钻杆压力关井10~15分钟后的立管压力为关井钻杆压力。
1.做地层漏失压力试验的井深为:钻出套管鞋进入第一个砂层
3-5m处。
2.地层漏失压力:P漏=P漏立+0.0098×γ试×H。
3.漏失当量密度计算:γ= P漏/(0.0098×H) =γ试+P漏立/(0.0098×H)
γ:当量密度,g/cm3。
γ试:试压时的泥浆密度,g/cm3。
P漏立:漏失时的立压,MPa。
H:砂层井深,m。
1.安全关井最高套压不大于井控装置额定工作压力、地层漏失压力
和套管抗内压强度80%三者中的最小值。
2.计算地层漏失压力和套管抗内压强度时应考虑液柱压力。
3.不同密度下安全关井最高套压:P关=P漏立-0.0098×H(γ2-γ
试)
其中:γ试:试压时的泥浆密度,g/cm3。
P漏立:地层漏失时立管压力,MPa。
γ2:钻进时的泥浆密度。
H:砂层井深,m。
安全关井最高套压是确保地层不发生漏失的关井套压。
十七、压井施工单。