钻井液常用计算公式

1、钻井液常用计算公式1、钻井液配制与加重的计算(1)配制低密度钻井液所需粘土量w v泥 P 土(P 泥P 水)土P土一 P水式中：W土 一所需粘土重量，吨P土 一粘土密度，克/厘米3 (g/cm3)p水一水的密度，克/厘米3 (g/cm3)p泥-欲配制的钻井液的密度，克/厘米3 (g/cm3)V泥欲配制的钻井液的体积，米3 (m3)配制低密度钻井液所需水量式中：V水所需水量，米3 (m3)；P土 一所用粘土密度，克/厘米3 (g/cm3)W土-所用粘土的重量，吨(“V泥-欲配制的钻井液的体积，米3 (1113)(3) 配制加重钻井液的计算 对现有体积的钻井液加重所需加重剂的重量W二V原p加(p复

2、一加ffP 加式中：W加-所需加重剂的重量，吨t)；P原-原有钻井液的密度，克/厘米3 (g/cm3)P重-钻井液欲加重的密度，克/厘米3 (g/cm3)P加一加重剂的密度，克/厘米3 (g/cm3)V原-原有钻井液的体枳，米3 (m3) 配制预定体积的加重钻井液所需加重剂的重量W _V4(P-PPP加-P原式中：W加-所需加重剂的重量，吨(t；P原-原有钻井液的密度，克/厘米3 (g/cm3)P& -钻井液欲加重的密度，克/厘米3 (g/cm3)P加-加重剂的密度，克/厘米3 (g/cm3)V重-加重后钻井液的体积，米3 (m3) 用重晶石加重钻井液时体积增加100(p2-p4.2-p,式中

3、：V每100m3原有钻井液加重后体积增加量，米3 (m3)；P1 -加重前钻井液的密度，克/厘米3 (g/cm3)p2 -加重后钻井液达到的密度，克/厘米3 (g/cm3)4.2 一般重晶石的密度，克/厘米3 (g/cm3) 降低钻井液密度所需加水量P稀一 P水式中：V水一-所需加水的体积，米3 (m3)；P原-原有钻井液的密度，克/厘米3 (g/cm3)p水一水的密度，克/厘米3 (g/cm3)P稀-加水后钻井液的密度，克/厘米3 (g/cm3)VM -原有钻井液的体积，米3 (m3)2、两种不同密度钻井液混合后的密度式中：P 混合后钻井液的密度，g/cm3 (ppg)P,-混合前第一种钻井

4、液的密度，g/cm3 (ppg)P2混合前第二种钻井液的密度，g/cm3 (ppg)V,-混合前第一种钻井液的体积，m3 (bbl)K -混合前第二种钻井液的体积，1113 (bbl)3、固相分析计算(1) 钻井液低密度固相体积百分比v 二(Vj(pj+(匕pJ+(K P初 一 100( PJ g-pQ式中：V -对溶解的盐校正过的含水体积百分比，%：WPf 对溶解的盐校正过的水的密度，g/cm3 (ppg)匕-低密度固相的体积百分比，;V -悬浮固相的体积百分比，%；SSPb -所用加重材料的密度，克/厘米3 (g/cm3)；V -油的体积百分比，；Po -油的密度，克/厘米3 (g/cm3

5、)P；n钻井液的密度，克/厘米3 (g/cm3)Plg -低密度固相的密度，克/厘米3 (g/cm3), (2.22.9,平均2.6)(2) 钻井液高密度固相体积百分比y 二 1009(V” HP/ 丿 + (匕PQ + (匕卩川 b(PbPlf：)式中：Vb 加重材料的体枳百分比，%：其余各项符号的说明同上一个公式一样。(3) 搬土含量的校正CEC平均(769)(MBT)xC,二VCEJCEC(CEC-CEC)式中:CEC平均 -钻井液中全部低密度固相的平均阳离子交换容量,V；土 钻井液中校正后搬土的体积百分比，；V. -钻井液中低密度固相体枳百分比，%；V钻劇-钻井液中钻屑体积百分比，；M

6、BT -钻井液亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量，kg/m3 （磅/桶）C2 -与MBT采用单位有关的系数。当采用法定计量单位时，C2 =0.3505：当采用英制单位时，C =1CEC細钻屑的阳离子交换容量，亳克当量/100克;C叫一般土的阳离子交换容量，亳克当量/100克，（若未知，一般可为60）。（4）加重后钻井液的最佳固相体枳百分比（经验公式）Vh=（MWxC3-6）x3.2式中：VB -加重钻井液固相体枳百分比的最佳值，%；固MW -钻井液的密度，克/厘米3 （磅/加仑）；C3 -与MW采用单位有关的系数。当采用法定计量单位时，C3 =8.3454：当采用英制单位时，C3=lo（5）高密度

7、钻井液的固相体积百分比近似值VhMIx2xC,tfl3式中：VH -高密度钻井液的固相体枳百分比近似值，%：固MW -钻井液的密度，克/厘米3 （磅/加仑）；C3 -与MW采用单位有关的系数。当采用法定计量单位时，C , =8.3454：当采用英制单位时，=io（6）钻井液中钻屑浓度近似值LGS MBT0?85式中：Dk -钻井液中钻屑的浓度近似值，T克/米3 （磅/桶）；LGS -一低密度固相浓度，克/米3（磅/桶）：MBT亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量，kg/m3 （磅/桶）（7）由低密度固相体积百分比计算低密度固相浓度LGS = V x9.1xC41尊4式中：LGS -低密度固相浓度，T

8、克/米3（磅/桶）：V -低密度固相体积百分比，%；C4 -与LGS采用单位有关的系数。当采用法定计量单位时，Cj =2.853；当采用英制单位时，C4=lo(8) 低密度固相体积百分含量的最佳值可由卜式进行估算:VlJ%) = (7.5xMW xCJ + (0.1xV)-(0-61 xCZxC510000-62.5式中：Y加-低密度固相最佳体枳百分含量，%；1-1XMW -钻井液的密度，克/厘米3 (ppg)；V -钻井液中含油量，% (体积)；Cl -钻井液滤液的氯根含量，mg/1(ppm)oC3 -与MW采用单位有关的系数。当采用所列法定计量单位时，C, =8.3454；当采用 括号内英

9、制单位时，C3=loC4 -与ci采用单位有关的系数。当采用所列法定计量单位时，C. =pz: p/为钻 井液滤液的密度，当采用括号内单位时，C5=lo已知：NW=1.08g/cm3(9.0ppg),Cl=20000(ppm), V =5%o计算结果：V =4.3%。(9) 可用如下办法估算钻井液的钻屑与当量搬土含量的比值:钻屑含量当】1=1搬土含量LDS-MBTMBT式中：LDS 一钻井液中低密度固相浓度，克/米3 (ppb)； (? ? ? ?)MBT 亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量，kg/m3 (ppb) 4、固相对机械钻速的影响(1) 按照钻井液类型由亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量估算

10、小于1微米的细颗粒固相的含量，公式如下:F = MBTxR式中：F 一钻井液中小于1微米的细颗粒固相含量，kg/m3 (ppb)；MBT -钻井液亚甲基蓝试验测定的当量搬土含量，kg/m3 (ppb)R -由钻井液类型决定的系数,分散性钻井液一般为0.8,粗分散性钻井液一般为0.13, 不分散聚合物钻井液一般为0.06o(2) 钻井液中人于1微米的粗颗粒固相含量可由总固相含量减去细颗粒固相含量来得到：C = TS-F式中：C -钻井液中人于1微米的细颗粒固相含量，kg/ni3 (ppb)；F 一钻井液中小于1微米的细颗粒固相含量，kg/m3 (ppb)；TS 钻井液中总的固相含量，kg/ni3

11、 (ppb)(3) 求出对照井和当前井的细颗粒固相含量和粗颗粒固相含量以后，再代入下面的公式估算当前井的机械钻速，将它与对照井的机械钻速对照便可了解机械钻速的变化情况：(略)(4) 若与清水钻井相比，则当前井机械钻速降低的百分数可由卞式计算。(略)6、利用屈服值进行的经验计算(1) 由屈服值确定起下钻时克服抽汲(负波动作用)的安全钻井液密度的公式如下：YPxCMW =+ MW K11.7( Dh-D)式中：MW -起钻时克服抽汲作用的安全钻井液密度，g/cm3 (ppg)；YP -钻井液屈服值，Pa(lb/100ft2);Du 井眼直径，mm (in)；D -钻杆直径，mm (m)；p-平衡地层压力所需的钻井液密度，g/cm3 (ppg)；C6 -与采用单位有关的系数。当采用所列法定计量单位时，C6 =1.457：当采用括号内 英制单位时，C6=lo(2) 由屈服值估算当量循坏密度的经验公式：YPxCECD = 10( Dh - D ) + 叽式中：ECD -当量循坏密度，g/cm3 (ppg)：YP -钻井液屈服值，Pa(lb/100ft2);。山-井眼直径，mm (hi)；D -钻杆直径，mm (in)；pMW -井内钻井液密度，g/cm3 (ppg)；C6 -与采用单位有关的系数。当采用所列法定计量单位时，C6 =1.457：当采用括号内 英制单位时，C