钻井液稀释.doc

钻井液稀释功能与说明: 此程序具有以下六种功能: 1)水基钻井液中降低密度; 2)水基钻井液中降低固相含量; 3)油基钻井液增大油水比; 4)油基钻井液降低油水比; 5)油基钻井液降低密度; 6)油基钻井液降低固相含量。运行此程序计算机将首先需选择待稀释的钻井液体系是水基钻井液还是油基钻井液。对于水基钻井液,将需进一步选择是降低密度或是降低固相含量， 使用者可在询问时, 以Y或N来回答是与不是。对于水基钻井液可在稀释时加入五种以下的处理剂材料, 当加入材料少于五种时输入最后一种后 , 对于下一种以0输入。在输完数据后，要求你做出保持钻井液体积不变还是可以增加体积的选择。同时你还须做出所加处理剂含量是以水的体积还是以全部新加体积为依据,以W(WATER) 或A(ALL)来回答。对于油基钻井液, 需依次输入: 降低密度, 降低固相, 还是改变油水比。在输入数据后, 同样要求你做出保持原体积或增加体积的选择。限制: 水基钻井液, 降低固相含量时, 必须保证最终体积, 固相百分数小于或等于初始固相百分数, 且最终的油相百分数大于或等于初始的油相百分数,最终的钻井液密度水基钻井液在降低密度时, 要保证最终钻井液密度小于或等于初始钻井液密度, 最终的油相百分数大于或等于初始油相百分数。对于油基钻井液, 在改变水油比时, 钻井液密度保持不变; 降低密度时,钻井液的水油比与固相含量保持不变; 在降低固相含量时, 钻井液的水油比和密度保持不变。基本公式: V2=V2*K (1) V0=V0*K (2) Vw=Vw*k (3) Ws=Vs*K*SG (4) Vx=V1*(1-K) (5) K=V1/V2 对于可增加体积 K=1 (6)1.水基钻井液 C=C1+C2+C3+C4+C5 (7)1.1 降低水基钻井液密度,添加剂以所加水体积为依据 V2=V1+V0+Vw*B (8) V2P2=V2*P1+V0*0.84+Vw*A (9) V0=(V2*FO-V1*LO)/100 (10) (11) V0=(V2FO-V*LO)/100 (12) Vw=(V2-V1-V0)/B (13)其中 A=w+C/1000 (14) B=1+C/2520 (15)然后代入基本方程 添加剂加量计算 Ci=C1*Vw (i=1,2,3,4,5) (16)1.2 降低水基钻井液密度,添加剂以全部新加体积计算 Vw=Vw*K1-V1(1-K)*C/2520 (17) Ci=CiV1(1-K) (18)其余各项计算与1.1式相同。2.1 水基钻井液降低固相,添加剂以所加水体积计算 V2=V1+V0+Vw(1+C/2520)+V0 (19) V22=V11+V0*0.84+Vs*SG+Vw(Pw+C/1000) (20) V0=(V2FO-V1LO)/100 (21) Vs=(V2FO-V1LO)/100-CVw/2520 (22) (23) (24) (25) V0=V2FO-V1LO/100 (26)式中: A1=LS(100-FO)-FS(100-LO) (27) A2=100(100-FS-FO) (28) A3=100FS/(C/2520)*(100-FO-FS) (29) B1=100(2-1)+F0(1-0.84)-L0(2-0.84) (30) B2=100(SG-2)-FO(SG-0.84) (31) B3=(1002-0.84FO)(1+C/2520)-(w+C/1000)(100-FO) (32) 然后代入基本方程,并以(16)式计算添加剂加量。2.2 水基钻井液降低固相,添加剂按全部新添体积计算 与 1.2相同。3.油基钻井液3.1 增加油水比 V0=(V1/100)(O/W)w-P0 (33) (34) V2=V1+V0+Vs (35)代入基本方程继续求解。3.2 降低油水比 Vw=P0/(O/W)-Pw*V1/100 (36) (37) V2=V1+V0+Vs (38)3.3 降低密度 (39) V0=(O/W)*Vw (40) V2=V1+Vw+V0 (41)代入基本方程继续求解。3.4 降低固相含量 (42) (43) V0=(O/W)Vw (44) V2=V1+V0+V0+Vw (45)代入基本方程继续求解。参数1 钻井液初始密度，g/cm3；2 钻井液最终密度，g/cm3； Pw 水的密度，g/cm3； C 添加剂总体积重量含量，kg/m3； Ci 添加剂i体积重量含量，kg/m3； Ci 添加剂i添加总重量，kg； FO 油相最终体积百分数； FS 固相最终体积百分数； LO 油相初始体积百分数； LS 固相初始体积百分数； O/W 油水比； PO 油相初始体积百分数(油基)； Pw 水相初始体积百分数(油基)； SG 加重剂密度，g/cm3； V1 钻井液初始体积，m3； V2 钻井液最终体积，m3； V2 可增体积时最终体积，m3； Vo 油相添加体积，m3； Vo 可增体积时油相增加体积，m3； Vs 加重剂添加体积，m3； Vs 可增体积时加重剂增加体积，m3； Vw 水相添加体积，m3； Vw 可增体积时