井底常压法压井(计算)

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
井底常压法压井的原理是通过控制钻井液的泵入量和泵出量，以及钻井液的密度来控制井底油气的压力。

在压井过程中，通过调节钻井液的泵入量和泵出量，使钻井液在井口与井底之间形成一个平衡的压力状态，达到油气井的控制目的。

第一步是计算井底油气的初始压力。

初始压力可以通过钻头进尺法或静态测压法来确定。

钻头进尺法是通过估算钻头处的摩阻压力和重物压力来计算井底油气压力的方法。

静态测压法是通过将钻井液静止一段时间，测量井底液面的高度来计算井底油气压力的方法。

第二步是计算钻井液的泵入量和泵出量。

钻井液的泵入量和泵出量直接影响井底油气控制的效果。

一般情况下，泵入量要大于泵出量，以形成井底的压力差。

泵入量可以通过测量泵入系统流量来确定，而泵出量则需要通过计算流体的排量来确定。

在计算泵入量和泵出量时，需要考虑到井内的流体压力损失。

流体压力损失受到管道、油管、钻杆、泵等因素的影响。

根据流体流动的特点，可以使用流体流量计算公式来计算泵入量和泵出量。

井底常压法压井的应用范围广泛，适用于各种类型的油气井，尤其是高渗透、高井壁强度和高地层压力的油气井。

通过采用井底常压法压井，可以有效地控制井底油气的压力，防止井喷事故的发生，确保钻井作业的安全和顺利进行。

综上所述，井底常压法压井是一种常用的方法用于控制井底油气的压力。

通过计算井底油气的初始压力和钻井液的泵入量和泵出量，可以实现井底压力和井口压力的平衡，确保钻井作业的安全和有效进行。

井底常压
法压井广泛应用于油气勘探开发领域，对于提高油气井的利用率和生产效益具有重要意义。

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。

常用压井计算公式1、地层压力P PP P=P d+0.0098γH （地层压力=关井立管压力+静液柱压力）P d：关井立管压力，MPa。

γ：钻柱内未受侵泥浆密度，g/cm3.H:井深，m.2、压井泥浆密度γ1γ1= P P/(0.0098*H) (g/cm3) （=地层压力/gh或Δγ= P d/(0.0098*H) (g/cm3)γ1：压井泥浆密度。

Δγ：平衡溢流时所需的泥浆密度增值。

3、加重材料用量WW=V1*γ0(γ1-γ)/(γ0-γ1) (吨)γ0：加重材料比重，石灰石2.42g/cm3，重晶石4.2 g/cm3V1：原浆体积，m34、不同密度下关井允许最大套压值计算P2=P-0.0098γ2H=P1-0.0098(γ2-γ)H (MPa)P=0.0098γH+P1 (MPa)P:套管鞋或井漏堵漏处承压试验时该处所承受的最大压力P1:关井试压时套压值，MPa。

γ:试压时泥浆密度，g/cm3.γ2:溢流关井时的泥浆密度，g/cm3.5、低泵冲试验或计算求取P CI。

使用排量大约为正常钻进的1/3--1/2排量循环，测得其泵压值；其对应的泵压值大约为正常钻进时的1/9—1/4泵压(Q∝P2)。

最大允许关井套压计算公式公式1P = [(Pt×H/1000)-Pj]×80% 单位：（MPa）Pj（泥浆静液柱压力）=0.00981×H×R ——单位：（MPa）试中（1）P：最大允许关井套压（MPa）（2）H：计算时的垂直井深（m）（3）80%：计算保险系数（无单位）（4）R：下次钻进时最高钻井液密度（g/cm3）地层破裂压力梯度（Pt）单位：（KPa/ m）Pt（地层破裂压力梯度）=[(P1/H1+ P2/H2……Pn/Hn)/n] ×1000试中（1）P1、P2……Pn：地层破裂压力（MPa）（2）H：P压力所对应的井深（m）（3）n：所取P的点数公式2P = (Pt- Pj) H试中P：最大允许关井套压（KPa）Pt：地层破裂压力梯度（KPa/m）Pj：泥浆静液柱压力梯度（KPa/m）H：套管鞋处井深（m）公式3（经验公式）1、表层套管：P =表层套管下入深度*0.112单位：（kg/cm2）2、技术、油层套管：P =套管下入深度*0.185单位：（kg/cm2）一、最大允许的关井套压=地层破裂压力—静液柱压力二、最大允许关井套压=（地层破裂压力梯度—静液柱压力梯度）*套管下深三、最大允许关井套压=（地层破裂压力当量密度—钻井液密度）*0.00981*套管下深6、压井初始循环压力P TiP Ti=P d+P Ci (MPa)P Ci:低泵冲循环时的泵压，MPa。

附件6：常用压井计算公式常用压井计算公式1、地层压力P PP P=P d+0.0098γHP d：关井立管压力，MPa。

γ：钻柱内未受侵钻井液密度，g/cm3.H:井深，M.2、压井泥浆密度γ1γ1= P P/(0.0098*H) 或γ1=γ+Δγ(g/cm3)Δγ= P d/(0.0098*H) (g/cm3)γ1：压井泥浆密度。

Δγ：平衡溢流时所需的泥浆密度增值。

实际压井泥浆密度要附加一个值，油井附加0.05-0.10 g/cm3，气井附加0.07-0.15 g/cm3，最终确定的实际压井密度不能大于表层角或井漏处地层破裂当量密度。

3、加重材料用量WW=V1*γ0(γ1-γ)/(γ0-γ1) (吨)γ0：加重材料比重，石灰石2.42g/cm3，重晶石4.2g/cm3V1：原浆体积，M34、不同密度下关井允许最大套压值计算P2=P-0.0098γ2H=P1-0.0098(γ2-γ)H (MPa)P=0.0098γH+P1(MPa)P:套管角或井漏堵漏处承压试验时所该处承受的最大压力P1:关井试压时套压值，MPa。

γ:试压时钻井液密度，g/cm3.γ2:溢流关井时的钻井液密度，g/cm3.5、低泵冲试验或计算求取P CI。

使用排量大约为正常钻进的1/3--1/2排量循环，测得其泵压值；其对应的泵压值大约为正常钻进时的1/9—1/4泵压(P∝Q2)。

6、压井初始循环压力P TiP Ti=P d+P Ci(MPa)P Ci:低泵冲循环时的泵压，MPa。

7、压井终了循环压力P TfP Tf=γ1*P Ci/γ (MPa)8、加重钻井液到达钻头所需的时间TT=V d H1/(60*Q) (分)V d：钻杆内容积，升/米。

H1：钻头所在井深，米。

Q：压井时的排量，升/秒。

9、加重钻井液从钻头处到充满环空(到达井口)所需时间T1T1=V a H1/(60*Q) (分)V a：环空容积，升/米。

10、压井后钻进所需的钻井液密度γ2γ2=γ1+γe(g/cm3)γe：附加钻井液密度，g/cm311、钻进中所需的加重泥浆量V一般加重泥浆量按井筒容积的2倍计算。

工程师法压井的有关计算1． 关井求压：井底压力P P ＝P S ＋9.8⨯H ⨯P MP S =P P -9.8 ⨯H ⨯P M式中：P S ：关井立管压力(M P a )。

P P : 地层孔隙压力(M P a )。

H ：喷层垂深(k m )。

P M ：井内泥浆密度(g /c m 3)。

2． 确定压井泥浆比重：式中：P M K ：压井泥浆密度(g /c m 3)。

P M ：井内现有泥浆密度(g /c m 3)。

P S : 关井立管压力(M P a )。

H ：喷层垂深(k m )。

♒ 在压井施工中，实际泥浆密度应考虑一定的附加值。

♒ 压井排量一般为3～8 l /s ，或控制在正常钻进排量的三分之一左右。

3． 加重剂用量的计算：式中：X ：所需加重料的重量(t )。

γ ：原浆比重。

γ1：加重料的比重。

HP P P SM MK ⨯+=8.92121)(γγγγγ--⨯=V Xγ2：预配泥浆比重。

V ：原浆体积(m 3)。

4． 油、气上窜速度：式中：H ＝h -h 1V ：油气上窜速度(m /h )。

H ：油气上窜高度(m )。

t : 静止时间(h )。

h : 油气层深度 (m )。

h 1: 未气浸泥浆深度 (m )。

式中：Q ：排量(l /s )。

V h : 每米井深的容积(l /m )。

S ：返出未气浸泥浆的总时间(s )。

tH U =hV SQ h ⨯=1。

一、压井方法分类：二、压井的注意事项1、首要的是选择一个合理的压井液密度。

2、防止把井压漏。

3、选择合理的压井方法。

4、地面一定要有回压。

（二级井控作业）例题：某井用密度为：ρ＝1.40g/cm 3的泥浆钻至井深：H ＝3000 m处发现溢流，马上关井检测井筒内压力如下：Pa ＝2MPa ， （关井立压）。

P S ＝3.7 MPa ，（关井套压）。

溢流量V ＝1.7m 3，套管下入深度为：H 鞋＝2000 m ，套管鞋处地破当量密度为ρ鞋＝2.0g/cm3。

井内钻铤的长度为：L 铤＝150m 。

钻铤内外平均内容积分别为：8 L/m 和11.75L/m 。

钻杆内外平均内容积分别为：10L/m2、灌注法：3、挤注法：和20 L/m 。

且知平时钻进时排量：Q ＝40 L/s 时，泵压为18 MPa 。

请用司钻法压井。

具体步骤如下： 一、确定压井参数：目的是为了实现井底常压法既：开井、循环、关井每时每刻，每一个步骤都能够做到井底压力的作用点（面）在油层的位置上并且略大于地层压力，保持恒定。

1、首要压井参数是合理的压井液密度：ρ压＝ρ原＋HP ⨯a 102＋ρ安全附加值------- （1） 根据公式（1）可知只要确定出ρ安全附加值，压井泥浆密度就计算出了，只要判断出溢流体的性质就可以定出ρ安全附加值。

按照这样的思维路子计算步骤如下：∵ ρx ＝ρm －h a s )(102P -P …………(2) ∵ h ＝平均系数V V ＝mL L /75.1110007.1⨯＝144.68 m ≈145m 。

∴ 将h ＝145m 代入公式（2）得：ρx ＝1.4－147)27.3(102－⨯…………(3) ＝1.4－1.18＝0.22g/cm 3经判断地层流体为气体，按照《细则》规定：ρ安全附加值的取值范围在：0.007－0.15g/cm 3,为了计算方便本题决定:ρ安全附加值＝0.1g/cm 3 代入公式(1)得到公式(4)ρ压＝ρ原＋H P ⨯a 102＋0.1------- （4）＝1.40＋0.068＋0.1＝1.568g/cm 3≈1.57g/cm 3。

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。