钻进参数优选

1、第四章第四章 钻进参数优选钻进参数优选 钻井的定义和基本工作：钻井的定义和基本工作： 钻井的目标和影响因素分类：钻井的目标和影响因素分类： 钻进参数及其优选：钻进参数及其优选：优选是指在一定的客观条件下，根据不同参数配合时对钻井目标的影响规律，选择合理的钻进参数配合，使钻井达到最优的技术经济效果。 本章内容：本章内容：机械破岩参数和水力破岩参数的设计第一节第一节 机械破岩参数设计机械破岩参数设计 定义：定义：钻压w(kN)和转速n(rpm)。 设计方法：设计方法：数学优化法和经验法。经验法是通过直接对机械破岩参数设计影响因素的分析，掌握其影响规律，再结合 现场经验来综合设计钻压和转速。这种方法

2、不用现场测量许多数据，方便实用，油田大都使用经验法。1 机械破岩参数设计 的影响因素分析 1.1 1.1 地层性质地层性质 是影响机械破岩参数设计的最基本和最重要的因素。地层的各项机械力学特性对机械参数的设计都有影响。 这些特性大都有了成熟的实验方法。所得到的定量和等级指标与钻压、转速之间也有了一般相关关系的认识。 目前国内外主要用岩石的抗压强度、硬度和可钻性来进行机械参数设计，塑脆性和研磨性是机械破岩参数设计的参考指标。 一般随井深的增大，岩石的抗压强度和硬度逐渐增大，可钻性逐渐变差，且逐渐由脆转塑，因此钻压一般随井深逐渐增大，转速一般随井深先增后减。但应注意一些特殊地层，如异常高压地层、盐

3、岩地层、砾石层等(画图)。 1.2 1.2 钻头特性和使用要求钻头特性和使用要求 设计机械破岩参数必须考虑钻头的承载力、机械钻速和寿命、类型和结构特点以及优化使用要求。 1.2.1 1.2.1 钻头承载力钻头承载力 牙轮钻头的承载力相对金刚石材料钻头要高一些，这和它们的结构特点和耐冲击的能力有关系。钻头的承载力还和其直径有关，直径越大，承载力就越大。施加给钻头的钻压不能超过其承载力，否则会使钻头短命。 1.2.2 1.2.2 钻头类型和结构特点钻头类型和结构特点 牙轮钻头钻压一般在30300kN范围，金刚石钻头在3080kN范围。滚动轴承牙轮钻头的转速范围一般可达200r/min，滑动轴承钻头

4、的在3080r/min，金刚石钻头的转速范围一般在150400r/min。 1.2.3 1.2.3 钻头的钻速、寿命和进尺钻头的钻速、寿命和进尺 如果w和n过大，钻头的钻速快，但寿命短，进尺小，起下钻频繁；反之，虽寿命长，但钻速慢，钻进的效率低，进尺也不会大；我们的目标是钻头能获得较大的进尺和整体钻井作业的较好的技术经济效果。 1.2.4 1.2.4 厂家推荐厂家推荐 根据钻头的承载力、类型和结构特点，考虑钻头的机械钻速和寿命以及现场使用的统计数据，钻头生产厂家会给出其钻头的钻压、转速的推荐值范围(表5)。表表5 5 江汉钻头长推荐的钻压和转速江汉钻头长推荐的钻压和转速钻头型号IADC代码正常

5、钻压kN/转速r/min钻头型号IADC代码正常钻压kN/转速r/minATJ-1116 0.35-0.90 180-80MAX-G11150.20-0.70220-40ATJ-05C427 0.35-0.90 140-60MAX-11H4350.20-0.70350-80ATJ-225517 0.35-1.00 120-60ATX-114350.20-0.70200-80ATM-G1117 0.35-0.90 300-80J11C4470.50-0.70150-160ATM-33C547 0.5-1.05220-40J33C 5470.60-0.9080-40 厂家推荐的钻压和转速范围是一个

6、参考，所设计的钻压和转速一般不超过厂家推荐范围的上限，且一般不能同时取上线,具体还应考虑钻压和转速的乘积值。但可以小于其下限。 1.2.5 1.2.5 钻头优化使用要求钻头优化使用要求跑合：造型：磨损过程中的钻压调节： 1.3 1.3 钻机和钻井方法的限制钻机和钻井方法的限制 所设计的机械破岩参数都是在确定类型的钻机和采用一定的钻井方法的基础上来实施的，故设计机械破岩参数必须考虑钻机功率、类型和钻井方法的限制。 1.3.1 1.3.1 钻机分配给钻头的破岩钻机分配给钻头的破岩功率对机械参数设计的限制功率对机械参数设计的限制 钻机功率的分配：钻机功率的分配： 顶驱钻和转盘钻破岩功率的来顶驱钻和转

7、盘钻破岩功率的来源：源：旋转系统，旋转系统功率=空旋转钻柱的功率+旋转钻头的功率。 井下动力钻破岩功率的来源：井下动力钻破岩功率的来源：循环系统，其功率=循环钻井液的功率+动力钻具消耗的功率+钻头消耗的功率。 复合钻破岩功率的来源：复合钻破岩功率的来源：旋转和循环系统，且以后者为主。 主要是在井相对较深、井斜较大、旧钻机或钻机功率相对有限等的情况下有功率对机械参数设计的限制问题，应加以考虑。 1.3.2 1.3.2 钻机类型和钻井方法对钻机类型和钻井方法对 转速的限制转速的限制 钻机类型：钻机类型：按照动力和传动系统特性不同,钻机可分为硬驱动特性钻机和软驱动特性钻机两种类型。前者的几档转速是恒

8、定的，后者的几档转速都在一定范围内随旋转载荷而变化。 转盘钻和顶驱钻：转盘钻和顶驱钻：1)柴油机机械传动钻机：一种硬驱动特性钻机，每档转速恒定。如大庆130型钻机，一档转速是67rpm，二档117rpm，三档217rpm。2)交流恒频电驱动钻机：同上。3)柴油机液力变矩器钻机：一种软驱动特性钻机，每档转速有一定范围，且在其范围内自动调节，基本恒功率输出。4)直流电动机驱动钻机：同上。5)交流变频电驱动钻机：同上。 井下动力钻：井下动力钻：1)涡轮钻具额定转速较高。其工作转速由外转矩决定，随外转矩的增大工作转速减小。经验证明，直径在127254之间，普通涡轮钻具的最大功率和最优效率所对应的转速处

9、在400800r/min内。2)螺杆钻具的特点是扭矩增加而转速不变，从空载到满载，速度降低一般不超过10%。螺杆钻具的转速与泵的排量成正比，一般200rpm左右。 1.4 1.4 破岩、清岩与携岩的协调破岩、清岩与携岩的协调 1.4.1现代旋转钻井的破岩方式现代旋转钻井的破岩方式 总体是机械和水力联合破岩。对极软地层，以水力破岩为主，机械破岩为辅；岩石由软变硬，破岩方式逐渐变为机械破岩为主，水力破岩为辅；对硬到极硬的地层，只有机械破岩作用。 1.4.2 1.4.2 清岩和携岩清岩和携岩 1.4.31.4.3破岩、清岩和携岩的关系破岩、清岩和携岩的关系 破岩速度破岩速度= =清岩速度清岩速度=

10、=携岩速度携岩速度 破岩速度偏小的后果：破岩速度偏小的后果：问题较轻时，会使清岩和携岩的效率下降；严重时，钻井液几乎在空循环，浪费大量水功率。 专家推荐，环空岩屑浓度一般在5%为宜，最大不要超过9%。据我们对江汉油田几口井现场资料的研究，环空岩屑浓度没有超过3%，低的井段不到1%。这种情况似乎具有一定的普遍性。 清岩速度偏小的后果：清岩速度偏小的后果：岩屑会部分堆积在井底，问题较轻时，会导致钻头重复破碎，钻速下降和钻头寿命缩短；严重时可能导至钻头泥包、喷嘴堵塞、蹩泵和钻头短命。 携岩速度偏小的后果：携岩速度偏小的后果：岩屑会部分堆积在钻井液携岩能力相对较弱的井段，使这些井段的环空岩屑浓度过高，

11、问题较轻时，会导致环空流阻增大、泵压升高、旋转钻柱的扭矩增大和起下钻遇阻，严重时会导致沉砂卡钻。 1.4.4 1.4.4 机械参数设计如何保证机械参数设计如何保证 破岩与清岩、携岩的协调和破岩与清岩、携岩的协调和 机械破岩与水力破岩的协调机械破岩与水力破岩的协调 问题的性质和判断方法：问题的性质和判断方法：1)1)实测返出钻井液的岩屑浓度;2)观察钻进时旋转扭矩和泵压是否正常;3)起下钻有无阻卡;4)起出钻柱和钻头有无泥包。 机械破岩参数设计：机械破岩参数设计：主要应注意的是浅井段等易钻的地层。因为地层容易钻，机械和水力联合破岩的速度更容易大于清岩和携岩的速度。此时应严格控制钻压和转速。必要时

12、，还得控制给钻头的破岩水功率。 现在我们在许多页/砂层序的沉积盆地打井时，在浅井段都采用低钻压和低转速，而且水力参数设计都采用经济水功率方式，其原因就是为了保证破岩与清岩、携岩的协调。 水力参数设计：水力参数设计：主要应注意的是深井段等难钻地层。此时携岩的速度易大于破岩和清岩的速度，应注意适当控制钻井液的排量。 1.5 1.5 井眼轨迹控制要求井眼轨迹控制要求 井眼轨迹是井的质量控指的最重要目标，机械参数设计与这一目标有关系。 1.5.1 1.5.1 钻压与井斜的关系钻压与井斜的关系 1.5.2 1.5.2 转速与井斜的关系转速与井斜的关系 在一些井段，当井眼轨迹超越有效钻进，成为最重要目标时

13、，机械参数设计必须服从这一目标的需要，对钻压和转速应严格控制(举例)。2 2 机械破岩参数设计的经验法机械破岩参数设计的经验法 1)一般钻压是主角,转速是配角； 2)根据所钻地层的岩性，参考厂家的推荐，再结合现场经验来确定钻压和转速的可用范围； 3)浅井段软地层时，要注意破岩与清岩、携岩的速度协调以及机械破岩和水力破岩的协调配合； 4)因破岩功率钻压转速，故井深摩阻大时，要注意钻机破岩功率的限制； 5)转速的设计应在钻机和钻井方法的限制内进行； 6)如有井眼轨迹控制要求，则必须满足； 7)在钻进过程中，还应根据钻头优化使用要求和变化的地层情况进行调整。 3 3 实例分析实例分析 井号：王西11

14、斜2井 井型/设计井深：定向井/3500米 设计地层剖面和钻进参数设计表地层时代设计地层(m)岩性简述界 系 组 段层深度厚度新生界第四系平原组9090黄色粘土、砾石、流砂层上第三系广华组500410杂色粘土岩、砾状砂岩、砂砾岩 下第三系荆河镇组1100600灰、绿灰色泥岩夹粉砂岩、油页岩 潜江组潜一段1550450膏盐韵律层及砂泥岩互层潜二段2150600盐岩、油浸泥岩、膏质泥岩、泥岩韵律层潜三段3050900灰色泥岩、盐岩、油浸泥岩夹粉砂岩 潜四上41308030灰色泥岩夹粉砂岩41下313050盐岩、油浸泥岩、泥岩夹粉砂岩40316030灰色泥岩夹粉砂岩40中3310150岩盐、油浸泥岩

15、、泥岩夹粉砂岩40下335545岩盐、油浸泥岩、灰色泥岩夹粉砂岩42338025灰色泥岩夹粉砂岩42下341030岩盐、油浸泥岩、泥岩夹粉砂岩43346050灰色泥岩夹粉砂岩4下3500 40岩盐、油浸泥岩、泥岩夹粉砂岩序号层位井段（米）钻头钻进参数型号尺寸（mm）数量序号钻压kN转速rpm排量L/s泵压MPa1 Q-N0-151 P2444.5 1130-6067502 N-EI-900P2244.5 1260-80673216.43 EI-Eq1-1200 H126215.9 1360-100 673016.64 Eq1-Eq3-2850 HA437PDC 215.9 115100-160

16、673017.85 Eq3-Eq4-2991 HJ517215.9 1630-502003016.66 Eq4-3560 HA517215.9 17100-160673017.4第二节第二节 水力参数优化设计水力参数优化设计 清岩和携岩的重要性及其定义：清岩和携岩的重要性及其定义： 对清岩和携岩的认识过程：对清岩和携岩的认识过程：轻清岩、重携岩的观念 “大排量、大水眼洗井技术”；清岩与携岩协调，重清岩的新观念“喷射钻井技术”。 喷射钻井技术：喷射钻井技术： 钻井水力参数定义及指标：钻井水力参数定义及指标： 水力参数优化设计的目的：水力参数优化设计的目的： 水力参数优化设计的条件：水力参数优化设

17、计的条件：充分了解旋转钻井特点、钻机动力驱动特性、钻井泵性能、钻头水力特性、循环系统特性和能量损耗规律。1 1 喷射式钻头的水力特性喷射式钻头的水力特性 1.1 1.1 射流及其对井底的作用射流及其对井底的作用 1.1.1 1.1.1 射流特性射流特性 射流定义和种类：射流定义和种类： 钻头喷嘴射流及特性：钻头喷嘴射流及特性：淹没非自由射流。射流具有等速核和扩散角；射流横截面上中心速度最大；超过等速核以后射流轴线上的速度迅速降低；撞击井底后，形成井底冲击压力波和井底漫流(图4-13)。 1.1.2 1.1.2 射流形成的井底流场射流形成的井底流场 1.1.3 1.1.3 射流对井底的清洗作用射

18、流对井底的清洗作用 1)1)射流对井底岩屑的冲击翻转射流对井底岩屑的冲击翻转作用作用。图4-15和图4-16。 2)2)漫流的横推作用。漫流的横推作用。 1.1.4 1.1.4 射流对井底的破岩作用射流对井底的破岩作用 1.2 1.2 射流水力参数射流水力参数 包括射流的喷射速度、射流冲击力和射流水功率。从衡量射流对井底的清洗效果来看，应该计算的是射流到达井底时的水力参数。但由于计算困难，工程上有时选择射流出口断面作为水力参数的计算位置。 1.3 钻头水力参数钻头水力参数 1)1)钻头压力降钻头压力降(4-54式)：dne喷嘴当量直径，cm；di喷嘴直径(i=1,2,z)，cm；z喷嘴个数。2

19、)2)钻头水功率钻头水功率ziinedd124220810nedbdCQ.p2 2 钻井循环系统特性钻井循环系统特性 2.1 2.1 循环系统功用和组成循环系统功用和组成 2.2 2.2 循环系统载荷特性曲线循环系统载荷特性曲线 指在钻进过程中，保持井身结构，钻具组合，钻井液体系、性能和钻头不变(以后称为循环系统基本条件不变)的情况下，对应一定井深，泵的输出排量Q与泵压p的关系曲线(图3-1)。 可见，井深不变，排量越大，泵压越高；相同排量，井越深，泵压越高。 2.3 2.3 循环系统工作排量的唯一性和循环系统工作排量的唯一性和 流速的变化性流速的变化性 在无漏失和无溢流的正常钻进过程中，由于

20、整个循环系统是单一管路，则系统各处的排量应该相等。而各管路的几何尺寸是变化的，即钻井液流经的横截面积是变化的，所以钻井液流速是变化的。 2.4 2.4 循环系统最大工作压力循环系统最大工作压力p pmaxmax 循环系统各部份所能承受的压力极限是不同的。pmax必须考虑其最薄弱的环节，还要考虑经济因素。该值很难准确计算，现场一般根据经验来确定。pmax应小于或最多等于额定泵压。 2.5 2.5 循环系统携岩最小环空循环系统携岩最小环空 返速返速a a和携岩最小排量和携岩最小排量Q Qa a a a是指钻井液有效携带岩屑所需要的最低环空上返速度。Qa为a a下的排量。a a很难准确计算。专家推荐

21、应在0.5 m/s左右，现场通常在0.31.2 m/s 之间。 2.6 2.6 循环系统环空最大返速循环系统环空最大返速 maxmax和最大工作排量和最大工作排量Q Qmaxmaxmaxmax是指为避免井壁冲刷导致井壁失稳，裸眼段最薄弱地层所能承受的钻井液最大返速。Qmax是maxmax下的排量。maxmax难以准确计算，现场常把钻井液在钻杆环空达到紊流时的速度作为maxmax 。 2.7 2.7 循环系统最大工作排量循环系统最大工作排量Q Qmaxmax 与最小携岩排量与最小携岩排量Q Qa a的关系的关系 2.8 2.8 循环系统水功率及其传递关系循环系统水功率及其传递关系 钻井液从钻井泵

22、排出时，具有一定的水功率，称为钻井泵的输出功率或泵功率，也就是循环系统水功率。其值等于泵的工作泵压与排量的乘积：QpPss 钻井液循环系统总体上可分为地面管汇、钻柱内、钻头喷嘴和环形空间四部分。钻井液流过这四部分时，都要消耗部分能量，使压力降低。当钻井液返至地面出口管时，其压力变为零。因而，泵压传递的基本关系式(4-60)可表示为：或 ps=pL+pb 2.9 2.9 循环系统压耗的计算循环系统压耗的计算或bastgsppppp8 . 18 . 4448 . 4338 . 4228 . 4112 . 08 . 051655. 0QdLdLdLdLppvdg812080-510773.pv.dg

23、Q.p 钻杆内外压耗： 钻铤内外压耗： 8 . 12 . 08 . 08 . 138 . 4)()(57503. 0QLdddddBpppvdphphpip8 . 12 . 08 . 08 . 138 . 4)()(57503. 051655. 0QLdddddpcpvdchchcic 2.10 2.10 提高钻头水功率的途径提高钻头水功率的途径 1)1)提高泵压提高泵压p ps s和泵功率和泵功率P Ps s 2)2)降低循环系统压耗降低循环系统压耗pL 使用低密度、低粘度钻井液；适当增大管路内径。 3)3)缩小喷嘴直径以增大缩小喷嘴直径以增大pb 4)4)采用携岩所需的最小排量采用携岩所需

24、的最小排量Q Qa a3 3 钻机驱动特性钻机驱动特性 驱动特性驱动特性：指动力机通过传动系统传给工作机的转速随转矩(工作机负荷)改变而变化的程度。钻机驱动特性分硬特性和软特性。 硬特性：如硬特性：如图4-1所示。可见工作机负荷在额定负荷范围内变化时转速变化很小。 具有硬驱动特性的钻机具有硬驱动特性的钻机：1)柴油机-机械驱动钻机(以柴油机为动力，经过链条、皮带、齿轮传动系统驱动绞车、转盘和泵)。2)AC-AC电驱动钻机(柴油机与交流发电机组发出交流电驱动交流电动机，交流电动机驱动绞车、转盘和泵)。 软特性：软特性：如图42所示，可见工作机负荷在额定负荷范围内增大时，转速降低，但功率基本不变。

25、 具有软驱动特性的钻机：具有软驱动特性的钻机：1)DC-DC电驱动钻机(柴油机与交流发电机组发出直流电驱动直流电动机，直流电动机驱动工作机，直流电动机的转速可以从最小无级滑动地调节到最大)。2)AC-SCR-DC电驱动钻机(柴油机与交流发电机组发出交流电，经过可控硅整流输出的直流电驱动直流动机，直流电动机驱动工作机)。3)VVVF电驱动钻机(柴油机与交流发电机机组发出交流电，经过交流变频器驱动交流电动机，交流电动机驱动工作机)。4 4 钻井泵的特性钻井泵的特性 4.1 4.1 钻井泵的基本特性钻井泵的基本特性 每台钻井泵都有一个最大输出功率，称为泵的额定功率；每台钻井泵都有几种直径不同的缸套，

26、每种缸套都有一个最大允许工作压力，称为使用该缸套时的额定泵压；在额定泵功率和额定泵压下的排量，称为泵的额定排量；额定排量时的泵冲数为泵的额定冲数。表4-1和表4-2显示了SL3NB系列泵的性能参数。表表4-1 钻井泵的参数钻井泵的参数泵型额定功率kW冲程长度mm额定泵速 冲/minSL3NB-1000A 735.5（1000）305120SL3NB-1300A 956（1300）305120SL3NB-1600A 1177（1600）305120表表4-2 钻井泵的技术性能钻井泵的技术性能柴油机转速r/min额定泵速冲/min缸套直径（mm）与理论流量（L/s）1401501601701801

27、90150012028.1632.3236.7841.5246.5451.85140011226.2830.1734.3238.7543.4448.40130010424.4028.0131.8736.0040.3444.9412009622.5325.8639.4233.2137.2441.4811008820.6523.7026.9730.4434.1338.0310008018.7721.5524.5227.6831.0334.57最大工作压力MPaSL3NB-1000A242118.51614.5SL3NB-1300A3127242119 泵的额定功率、额定泵压和额定排泵的额定功率、额

28、定泵压和额定排量的关系为量的关系为 Nr=prQr式中：Nr额定功率，kW； pr额定泵压，MPa； Qr额定排量，L/s。 泵不允许超载，也不允许超速，即泵不允许超载，也不允许超速，即只能在只能在p pr r 和和Q Qr r内工作。内工作。 4.2 4.2 钻井泵的工作方式钻井泵的工作方式 1)1)恒排量工作方式恒排量工作方式( (图5-3) 2)2)恒泵压工作方式恒泵压工作方式(图4-4) 3)3)恒功率工作方式恒功率工作方式(图4-5) 图图4-3 钻井泵恒排量工作方式的特性曲线钻井泵恒排量工作方式的特性曲线图图44 钻井泵恒泵压工作方式的特性曲线钻井泵恒泵压工作方式的特性曲线图图45

29、 钻井泵恒功率工作方式的特性曲线钻井泵恒功率工作方式的特性曲线表表43 钻井泵工作状态的可操作性钻井泵工作状态的可操作性泵的工作方式钻机调节方式难易应用状况恒功率 硬驱动手动很难不用软驱动自动容易用恒排量 硬驱动自动容易用软驱动手动较难少用恒泵压 硬驱动手动较难少用软驱动手动较难少用5 5 水力参数设计概述水力参数设计概述 5.1 5.1 水力参数优化设计思想水力参数优化设计思想 清岩与携岩协调，重清岩，重水力破岩及机械破岩与水力破岩的配合。 优化设计工作方式优化设计工作方式( (目标目标) )：1)1)最大钻头水功率；最大钻头水功率；2)2)最大射流最大射流冲击力；冲击力；3)3)最大射流喷

30、速；最大射流喷速；4)4)经济钻头水功率。经济钻头水功率。 前三种本质上都是遵循给钻头提供最大能量的观点，因为射流冲击力和射流喷速都是由能量转化而来，都是能量的某种表现形式，这三种目标是一致的。 现场浅井段水力参数设计常用经济钻头水功率方式，其他井段则用最大钻头水功率方式。 5.2 5.2 水力参数设计条件水力参数设计条件 掌握地质剖面，选定钻机，确定井身结构、钻井液体系和性能、钻头及其进尺、钻柱和各次开钻的钻具组合方案。 5.3 5.3 水力参数设计主要内容水力参数设计主要内容 优选排量、泵缸套直径和喷嘴直径。 5.4 5.4 一口井水力参数设计基本步骤一口井水力参数设计基本步骤 在实际钻进

31、过程中，由于钻头喷嘴的直径不能实时地调节，泵的水力参数也不可能随意调节，所以不可能对每个井深都实现优化设计。 只能对全井分段，并对每一井段确定一个设计井深，然后由浅到深，逐段地对每段的设计井深进行优化设计。这样做的效果是以设计井深点来代表一井段，所以对这一井段来说，其选择的水力参数并不是完全优化的。只能是相对优化。 根据本地区地层剖面、井身结构及预测钻头进尺情况把全井分成若干井段。一个井段一般是一只钻头的进尺，并最好使用一种尺寸的缸套(现场通常是这样)。如果钻头进尺少，在一个井段中也可用几只钻头。但最好不要把一只钻头的进尺行程划到两个井段中去，除非钻头进尺较大，因别的原因需中途起钻。 在每一井

32、段中，应选择沿程消耗的压力降最大点或钻头消耗压力降最小点为设计井深，保证泵压不超过循环系统最大工作压力，确保安全钻进。6 6 硬驱动特性钻机泵恒排量工作方硬驱动特性钻机泵恒排量工作方式下的水力参数设计方法式下的水力参数设计方法 6.1 6.1 转盘钻和顶驱钻转盘钻和顶驱钻 转盘钻和顶驱钻机械破岩的能量来源于旋转系统，与循环系统无关，因此水力参数优化设计不需要考虑机械破岩能量在循环系统水力能量中的分配问题。 1)1)设计井深的确定设计井深的确定 在恒排量的工作状态下，应选择沿程消耗的压力降最大点为设计井深，因此分段设计的每段应取最大井深为设计井深。 2)2)确定满足携岩要求的最低环空确定满足携岩

33、要求的最低环空返速返速a a 影响a的因素很多，其值很难用理论方法确定。现场常根据经验来确定。例如，a在江汉油田表层段取0.30.4m/s，技术套管段或扩眼段取0.60.8m/s，油层套管段常取1.0m/s。 3)3)确定满足携岩要求的最小排量确定满足携岩要求的最小排量 即最优排量即最优排量Q Qa a Qa=式中： Qa最优排量，L/s； dp/dh钻杆直径/井径，cm；a携岩最低环空返速，m/s。aphvdd)(4022 4)4)由由Q Qa a选钻井泵的缸套尺寸，使选钻井泵的缸套尺寸，使其对应的其对应的Q Qr r等于或稍大于等于或稍大于Q Qa a， Q Qr r就是选定使用的排量。就是选定使用的排量。 5)5)确定循环系统最大耐压确定循环系统最大耐压p pmaxmax 由循环系统管线最小耐压和和泵缸套的额定压力来确定，其中较小的值为pmax。 例如，江