壓井計算公式

1、1.壓井基本數據計算溢流種類的判別根據關井鉆桿壓力和關井套管壓力、鉆柱內鉆井液流體密度等參數，先計算出溢流流體的壓 力梯度，再按此壓力梯度的數據范圍判斷出溢流種類。溢流壓力梯度計算公式：(8 6)式中：Gw溢流流體壓力梯度，MPa / mGh鉆柱內鉆井液柱壓力梯度，MPa / mGw=0.01wW鉆柱內鉆井液密度，g / cm3P a關井套壓，MPaPd關井鉆桿壓力，MPahw溢流在井底的高度，m(8 7)式中：Vb溢流后循環(huán)池鉆井液增量，升(L)Va環(huán)空單位容積，升/米(L/m)8井斜角表8 1流體壓力梯度與流體種類對照表序號流體壓力梯度MPa/m流體種類0.001180.00353 氣體0

2、.0068 0.0089油0.0098 淡水0.0101 海水0 .01050.0118地層水(鹽水)注：如流體壓力梯度數據在上表的兩者之間，則為這兩者的混合物。關井鉆桿壓力的確定(即關井立壓)壓井作業(yè)中，關井鉆桿壓力和套管壓力是兩個十分重要的參數。關井鉆桿壓力用于確定溢流 種類，計算地層壓力和壓井液密度。關井套管壓力用于提供回壓和確定溢流種類參數。發(fā)生溢流關井后，井內鉆柱、環(huán)空和地層壓力系統之間存在以下關系(見圖8 5)：Pp=Pd+Pmd (8 8)Pp=Pa+Pmd +Pw (8 9)式中：Pp地層壓力，MPaPd關井鉆桿壓力，MpaPa關井套管壓力，MPaPmd鉆柱內鉆井液柱壓力，Mp

3、aPma環(huán)空鉆井液柱壓力，MPaPw溢流柱靜水壓力，MPa如果井底壓力是穩(wěn)定的，則可以根據關井鉆桿壓力和鉆柱內鉆井液柱壓力求得地層壓 力。確定正確的關井鉆桿壓力有兩種情況：鉆柱中未裝回壓閥時的關井鉆桿壓力關井1015分鐘后的立管壓力為關井鉆桿壓力。因為一般情況下，關井后1015分鐘井眼 周圍的地層壓力才能恢復到原始地層壓力?；謴蜁r間的長短與地層流體種類、地層滲透率和 欠平衡壓差等因素有關。鉆柱中裝有回壓閥時測定關井鉆桿壓力的方法：調節(jié)阻流閥，保持套壓恒定，低泵速求關井鉆桿壓力。調節(jié)阻流閥，保持套壓恒定，用盡可能低的泵速開泵。當鉆桿壓力停止上升時，立即停泵關 并，停泵后的立管壓力就是關井鉆桿壓力

4、。關阻流閥，低泵速求關井鉆桿壓力。關井后，以極慢的泵速開泵，當套管壓力上升時停泵。此時的立管壓力就是關井鉆桿壓力。若套管壓力升高到關井套壓以上較多，則從立管壓力值中減去這個套管壓力增加值即為關井 鉆桿壓力。Pd=P d-A Pa (810) Pa=P a-Pa (811)式中：Pd 關井鉆桿壓力，MPaP d 關井開泵后，套壓升高時的立壓，MPaPa關井開泵后，套壓比關井套壓升高值，MpaP a關井開泵后，升高了的套管壓力，MPaPa 關井套管壓力，MPa打開阻流閥，用壓井泵速求關井鉆桿壓力。打開阻流閥，開泵泵速開到預計的壓井泵速，然后調節(jié)阻流閥使套壓等于關井套壓，記錄此 時的立管總壓力，此值

5、減去循環(huán)壓力，其差值即為關井鉆桿壓力。Pd=Pt-Pci (8-12)式中：Pd關井鉆桿壓力，MPaPt立管總壓力，MPaPci壓井泵速下的循環(huán)壓力，MPa注意在確定立管壓力值時要消除圈閉壓力的影響。所謂圈閉壓力是在立管或套管上出現的超 過平衡地層壓力的壓力值。消除的方法就是從阻流閥排泄壓力直到立管壓力停止下降為止， 此時立管壓力為正確的關井鉆桿壓力。產生圈閉壓力的原因是由于停泵前關井或關井后天然 氣滑脫上升出現的現象。壓井參數計算公式：壓井液密度W1= W 十 w+ We (813)式中：Wl壓井液密度，g / cm3W鉆柱內原鉆井液密度，g / cm3w鉆井液密度增加值，g / cm3(8

6、-14)式中：Pd關井鉆桿壓力，MPaH垂直井深，mWe安全附加密度，一般附加0.070.12g / cm3初始循環(huán)壓力PTi=Pd 十 Pci (815)式中：PTi初始循環(huán)壓力，MPaPci壓井泵速下的循環(huán)壓力，Mpa最終循環(huán)壓力(8-16)壓井液從地面到鉆頭所需泵沖數(8-17)式中：Ssb壓井液從地面到鉆頭所需泵沖數，沖(S)VdT地面到鉆頭的管子內容積，升（L）Cp一一井泵每沖容積，L/S（5）壓井液從鉆頭到地面所需泵沖數（8-18）式中：Sbs壓井液從鉆頭至地面所需泵沖數，SVabs-一鉆頭到地面的環(huán)空容積，L（6）壓井循環(huán)行程所需泵總沖數Sr= Ssb+ Sbs （8-19）（7

7、）壓井液從地面到鉆頭循環(huán)行程時間（8-20）式中：Tsb壓井液從地面到鉆頭循環(huán)行程時間，分（min）Spm泵速，S / minQP泵排量，L / min（8）壓井液從鉆頭到地面循環(huán)行程時間（821）式中：Tbs壓井液從鉆頭到地面循環(huán)行程時間，min（9）壓井液整個循環(huán)周行程時間：TT=Tab+Tbs （ 8-22）壓井計算公式：1、 鉆井液靜液柱壓力（bar）=鉆井液密度（kg/l）X0.0981 X垂深（m）2、 壓力梯度（bar/m）=鉆井液密度（kg/l）X 0.09813、 鉆井液密度（kg/l）=壓力梯度（bar/m） / 0.09814、 地層壓力（bar）=鉆柱內靜液柱壓力（bar）+關井立壓（bar）5、 泵輸出排量（l/min）=泵排量（l/stk）X泵速（SPM）6、環(huán)空返速（m/min）7、 等效循環(huán)密度（kg/l）+鉆井液密度（kg/l）8、包含起鉆余量的鉆井液密度（kg/l）9、 新泵速下的新泵壓（bar）（近似計算）=原泵壓（bar）X10、新鉆井液密度下的新泵壓（bar）（近似計算）=原泵壓（bar）X11、最大允許鉆井液密度（kg/l）12、 最大允許關井套壓（bar）=最大允許鉆井液密度（kg/l）-在用鉆井液密度（kg/l）X 0.0981 X套管鞋垂深（m）13、 壓井鉆井液密度=+原鉆井液密度