鉆井井控計(jì)算題

鉆井井控計(jì)算題鉆井井控計(jì)算題鉆井井控計(jì)算題資料僅供參考文件編號(hào)：2022年4月鉆井井控計(jì)算題版本號(hào)：A修改號(hào)：1頁(yè)次：1.0審核：批準(zhǔn):發(fā)布日期：計(jì)算題類型1、某井已知垂直井深為2000m，鉆井液密度為cm3,求鉆井液的靜液壓力2、某井已知垂直井深3000m，井內(nèi)鉆井液密度是g/cm3，求鉆井液產(chǎn)生的靜液壓力是多少3、已知井內(nèi)鉆井液密度是g/cm3，求壓力梯度是多少4、某井已知垂直井深2000m，該處的地層壓力為，求平衡該地層所需的鉆井液密度答：平衡該地層所需的鉆井液密度為cm3。5、某井已知井深2760m，井內(nèi)充滿鉆井液密度為cm3，關(guān)井立管壓力是2400Kpa，求井底的地層壓力是多少答：井底的地層壓力是。6、已知鉆井液密度cm3,垂直井深為2438m，環(huán)形空間壓力損失為，求2438m處的當(dāng)量鉆井液密度。答：2438m處的當(dāng)量鉆井液密度是cm3。7、某井在正常循環(huán)時(shí)，已知鉆井液密度cm3垂直井深3000m，環(huán)形空間壓力損失，求：正常循環(huán)時(shí)的井底壓力答：正常循環(huán)時(shí)的井底壓力是。8、某井已知垂直井深3200m，氣層壓力為50MPa，請(qǐng)確定鉆開(kāi)氣層所需的鉆井液密度答：鉆開(kāi)氣層所需的鉆井液密度為~cm3。9、某井技術(shù)套管下至井深2500m（垂深），套管鞋處地層的破裂壓力梯度為18KPa/m，井內(nèi)鉆井液密度為cm3。試求為了不壓漏地層所允許的最大關(guān)井套壓為多少答：不壓漏地層所允許的最大關(guān)井套壓為兆帕。10、某井鉆進(jìn)時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流，關(guān)井后測(cè)得關(guān)井立管壓力為3MPa，關(guān)井套管壓力為4MPa，地層流體在環(huán)空的高度為80m，鉆井液密度為cm3。試判斷地層流體的種類。答：地層流體為天然氣。11、某井垂直井深2500米，技術(shù)套管下至井深1500米（垂深），地層破裂壓力梯度為m，鉆井液密度為cm3,管內(nèi)容積為,管外容積為63m3.關(guān)井前測(cè)得泵速為30沖/分鐘。排量為s時(shí)的循環(huán)泵壓為,關(guān)井后記錄立管壓力為，套管壓力為.試計(jì)算：①壓井用的鉆井液密度。②解：①=+÷（×2500）=cm3②=+==÷×=答：壓井用的鉆井液密度為cm3;初始和終了循環(huán)立管總壓力分別為和.12、某井環(huán)空體積的沖數(shù)是3200沖，鉆桿內(nèi)的沖數(shù)是1300沖，向井內(nèi)泵入重鉆井液300沖時(shí)的立管總壓力為兆帕，繼續(xù)向井內(nèi)泵入重鉆井液到500沖時(shí)的立管壓力為兆帕，求終了立管總壓力是多少解：泵入重鉆井液從300沖到500沖時(shí)的壓力降是兆帕。當(dāng)重鉆井液到達(dá)鉆頭時(shí)還需要1300-500=800沖所以終了立管總壓力=（800÷200）×=兆帕答：終了立管總壓力為兆帕。13、原鉆井液密度ρ為g/cm3,,原鉆井液容積V0=191m3,把此鉆井液加重到ρm=g/cm3,求:(1)需重晶石多少袋(2)加重后鉆井液總體積為多少14、某井垂直井深2500米處發(fā)現(xiàn)天然氣溢流。已知數(shù)據(jù)為：垂直井深2500米；鉆頭直徑：215毫米鉆桿直徑：127毫米，內(nèi)徑109毫米；技術(shù)套管外徑：244毫米，內(nèi)徑222毫米；下至井深1500米處，底層破裂壓力梯度為千帕/米；鉆井液密度為克/立方厘米；關(guān)井前測(cè)得泵速為30沖/分鐘；排量為升/秒時(shí)的循環(huán)泵壓為兆帕；關(guān)井后記錄關(guān)井立管壓力兆帕；關(guān)井套管壓力為兆帕。試計(jì)算：①地層壓力；②壓井鉆井液密度③初始和終了循環(huán)立管總壓力④重鉆井液循環(huán)一周的時(shí)間；⑤最大允許關(guān)井套壓解：①②③④=88min⑤15、某井井眼尺寸，電測(cè)自1525m至2525m的平均井徑是245mm，試求該井段井徑擴(kuò)大率。解：井徑擴(kuò)大率=（平均井徑-井眼直徑）/井眼直徑*100%=（）/*100%=%。答：井徑擴(kuò)大率是%。16、已知鉆進(jìn)至井深時(shí)，打完方入，接新單根后，到底方入是多少解：井深=鉆具總長(zhǎng)+方入未接單根時(shí)鉆具長(zhǎng)=（m）接單根后鉆具長(zhǎng)=+=（m）到底方入=井深-鉆具總長(zhǎng)=（m）答：到底方入是。17、某井發(fā)現(xiàn)溢流關(guān)井，求得立管壓力Pd=4MPa，該井深2750m，鉆井液密度cm3，求地層壓力是多少解：Pp=ρmH+Pd=**2750+4=（MPa）18、某發(fā)生卡鉆事故，井下鉆具結(jié)構(gòu)為：216mm3A+159mmDC*150m+127mmDP*2000m，試用提拉法粗測(cè)卡點(diǎn)井深鉆具原懸重670KN，上提至970KN時(shí)，鉆具伸長(zhǎng)85m，127mmDP系數(shù)K1=7150，159mmDC系數(shù)K2解：（1）先計(jì)算鉆桿伸懸重：ι1=L1*(F2-F1)/K1=2000*(970-670)/7150=84（cm）（2）再計(jì)算鉆鋌伸長(zhǎng)量：ι2=L2*(F2-F1)/K2=150*(970-670)/33149=（cm）由于鉆具實(shí)際伸長(zhǎng)量ι為85cm，大于ι1=84cm，小于ι1+ι2=，所以卡點(diǎn)位置應(yīng)在鉆桿以下，鉆鋌某處，則卡點(diǎn)深度L=L1+K2(ι-ι1)/((F2-F1)=2000+33149*(85-84)/(970-670)=2000+110=2110（m）答：卡點(diǎn)井深為2110m。19、某井眼直徑為216mm，用直徑為127mm的鉆桿，泵排量為25L/S，試計(jì)算鉆桿外環(huán)空返速是多少解：v=1273Q/（D2-d2）=1273×25/（26×26-127×127）≈（m/s）答：鉆桿外環(huán)空返速約為m/s.20、某井使用國(guó)產(chǎn)203鉆鋌（空氣中單位長(zhǎng)度重量為220Kg/m），井內(nèi)泥漿密度為g/㎝3,鉆進(jìn)時(shí)最大，鉆鋌附加系數(shù)取m=，試計(jì)算所需加壓鉆鋌長(zhǎng)度（鋼材密度取g/㎝3）已知：m=P==×1000=22500Kgq=220Kg/mρm=g/㎝3ρ鋼=g/㎝3求：Lt=解：由公式得Lt=m·P/(q·Kf)；Kf=1-ρm/ρ鋼==Lt=×22500/(220×=150m答：所需加壓鉆鋌長(zhǎng)150m。21、某井以密度為cm3的鉆井液鉆進(jìn)至井深3340m處發(fā)生井涌，關(guān)井后觀察求得立壓為，求壓井時(shí)鉆井液密度是多少（附加壓力?。┙猓害鸭?ρ原+（Pd+P附）/（*H）=++/*3340)=+=(g/cm3)答：壓井時(shí)鉆井液密度是cm3。22、某井于1510m粘卡，鉆頭直徑為215mm，鉆桿外徑127mm，壁厚，原懸重為450kN，進(jìn)行提拉操作時(shí)由500kN上提到750kN，鉆桿伸長(zhǎng)50cm，(本井按無(wú)鉆鋌計(jì)算)試確定(1)、卡點(diǎn)位置。（K值取715）（2）、解卡劑用量。（本井決定管內(nèi)全留解卡劑；泡過(guò)卡點(diǎn)100m；井徑附加系數(shù)?。┙猓?）由公式L=P得K=715e=50cmP=750—500=250kNL=×715×50/250=1401（m）解（2）由公式Q=Kπ/4（D2—d外2）H+π/4d內(nèi)2h可知K=(井徑附加系數(shù))D=d外=d內(nèi)=—2×=管外泡解卡劑高度為:H=1505—1401+100=209mh=1501m（管內(nèi)全留解卡劑）代入公式Q=×π/4—×209+π/4××1501=答:卡點(diǎn)井深為1401m，所需解卡劑量為23、某井設(shè)計(jì)井深2500m，井眼直徑，鉆鋌外徑，每米重m)，鉆井液密度cm3，設(shè)計(jì)鉆壓200kN，已知浮力系數(shù)K=,安全（附加）系數(shù)為，試計(jì)算所需鉆鋌長(zhǎng)度。解：由公式：Lc=WSF/qcK得W=200kNSF=qc=mK=代入公式Lc=200××=答：所需鉆鋌長(zhǎng)度為。24、某井于1510米粘卡，鉆頭直徑為215毫米，鉆桿外徑127毫米，壁厚毫米，原懸重為450千牛，進(jìn)行提拉操作時(shí)由500千牛上提到750千牛，鉆桿伸長(zhǎng)50厘米，試確定卡點(diǎn)位置。（K值取715）解：據(jù)公式H=×K×L÷PP=750—500=250KNL=50cmH=×715×50÷250=1401(M)答：卡點(diǎn)深度為1401米。25、某井有密度為克/立方厘米的鉆井液200立方米，現(xiàn)用重晶石粉將其密度提高至克/立方厘米，問(wèn)需重晶石粉多少噸（重晶石粉的密度為4克/立方厘米）解：據(jù)公式w=200×4×—÷（4—）=（噸）答：需重晶石粉噸26、某井完鉆井深4500米，已知下入的技術(shù)套管Φ(套管壁厚為20mm)下深為3600米，三開(kāi)為216mm井眼（井眼擴(kuò)大率以15%計(jì)算），問(wèn)用排量為30升/秒的泵排量進(jìn)行循環(huán)，多長(zhǎng)時(shí)間后才能將井內(nèi)的原鉆井液全部循環(huán)出（使用127mm的鉆桿，鉆鋌忽略按鉆桿體積計(jì)算）解：套管環(huán)空容積=［（）/2］2××3600-2)2××3600=254=（方）井眼環(huán)空容積=［（×）2］2××900-2)2××900=（方）鉆具內(nèi)容積=×4500=（方）T=VQ=++/=9394（秒）9394/3600=小時(shí)答：共需要小時(shí)才能將井內(nèi)的原鉆井液循環(huán)出。27、已知數(shù)據(jù)為：垂直井深3000米；井眼直徑：216毫米，鉆桿直徑：127毫米，內(nèi)徑109毫米；技術(shù)套管外徑：244毫米，內(nèi)徑：222毫米；下至井深2500米處，鉆鋌外徑159毫米，內(nèi)徑71毫米，長(zhǎng)度解：井內(nèi)液面下降高度=×10－7×(1272－1092)×5×÷[×10－7×(2222－1272＋1092)]=米答：井內(nèi)液面下降米。28、某三缸單作用泵使用150mm的缸徑、泵速（n）為90沖/分，此泵沖程（s）305mm，求其排量。（不計(jì)算上水效率）解：Q=3nFs/60=3*90*π/4**60=（L/s）答：泵的排量是s。29、用長(zhǎng)的扳手將右旋螺母擰緊，扭矩盤顯示的力矩值為60N·m，求該力F解：因?yàn)镸=F×h所以F=M/hF=60/=200（N）答：此力是200牛。30、某B型吊鉗的鉗柄長(zhǎng)，將吊鉗扣合在鉆趕上，當(dāng)在吊鉗末端施加一垂直力28kn時(shí)，鉆桿得到多大扭矩解：M=F·h=28·=（kn·m）答：鉆桿得到的扭矩為kn·m。31、某井在正常循環(huán)時(shí)，已知鉆井液密度為cm3，垂直井深米，環(huán)形空間壓力損失MPa，求：正常循環(huán)時(shí)的井底壓力解：鉆井液靜液壓力=×鉆井液密度×垂直井深=××3000=MPa正常循環(huán)時(shí)井底壓力=鉆井液靜液壓力+鉆井液靜液壓力=+=MPa答：正常循環(huán)時(shí)的井底壓力為MPa。32、已知井深2000米，鉆井液密度為，關(guān)井立管壓力為4MPa，求壓井用的鉆井液密度為多大解：壓井鉆井液密度=鉆井液密度+H=+2000=（g/cm3)答：求得壓井用鉆井液密度為g/cm3。33、某井在井深3000米時(shí)需進(jìn)行自浮式測(cè)斜作業(yè)，試問(wèn)選用20升/秒的泵排量推送儀器，在理想狀態(tài)下（不考慮其它因素）儀器的拍照時(shí)間至少要設(shè)置多少時(shí)間解：T=V/Q=×3000/(20×60)=（分鐘）答：在理想狀態(tài)下儀器的拍照時(shí)間至少要設(shè)置分鐘。34、某井在鉆至井深1500米時(shí)起鉆前的循環(huán)泵壓為15MPa，已知該鉆頭的壓降為MPa，如果在排量等條件不變的情況下，要使下入的鉆頭正常循環(huán)泵壓能夠達(dá)到20MPa，試問(wèn)該鉆頭需要配定的鉆頭壓降為多少解：循環(huán)壓耗==MPa鉆頭壓降==MPa答：該鉆頭需要配定的鉆頭壓降為MPa。35、某井打開(kāi)油氣層前共有鉆井液450m3，其密度為m3,現(xiàn)根據(jù)地層壓力需加重到g/m3，問(wèn)需用重晶石（密度g/m3解：答：需用重晶石。36、有密度為g/m3的鉆井液，欲配成密度為g/m3的鉆井液150m3，問(wèn)需用重晶石（密度g/m3解：答：需用重晶石。37、有300m3密度為g/m3的鉆井液，欲加淡水降低密度到g/m3，需加水多少解：