钻井液工艺计算题0jJ钻井助手

第一章0jJ钻井助手

1、 试计算pH值为11.6的钻井液溶液中H⁺和OH^—的浓度（用mol/1表示）。0jJ钻井助手

解：已知：pH=11.6    求[H⁺]和[OH^—]的浓度0jJ钻井助手

据   pH= －lg[H⁺]                又据  [H⁺][OH^—]= 10^－140jJ钻井助手

则   －lg[H⁺]=11.6                      [OH^—]= 10^－14÷[H⁺]=10^－14÷2.51×10^－120jJ钻井助手

           lg[H⁺]=－11.6=－12＋0.4          [OH^—]=3.98×10^－3mol/l0jJ钻井助手

            [H⁺]=2.51×10^－12 mol/1   0jJ钻井助手

答：H⁺的浓度是2.51×10^－12 mol/1 ；OH^—的浓度是3.98×10^－3mol/l0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

2、 已知20℃时Ca (OH)₂的溶解度为0.510g/l，试求Ca(OH)₂饱和溶液的酚酞碱度。0jJ钻井助手

解：20℃时Ca (OH)₂饱和溶液的摩尔浓度0jJ钻井助手

0.510g/l÷74=6.89×10^-3mol/l0jJ钻井助手

[OH^—]=2×6.89×10^-3=1.378×10^-2mol/l0jJ钻井助手

当pH=8.3时OH^-＋H⁺=H₂O   基本完全进行0jJ钻井助手

即滴定每升Ca (OH)₂所需氢离子摩尔数为1.378×10^-2mol0jJ钻井助手

设滴淀1毫升Ca (OH)₂需0.01M的H₂SO₄为V毫升0jJ钻井助手

则：0.01×2×V=1.378×10^-20jJ钻井助手

        V=0.689 mL0jJ钻井助手

答：20℃时Ca(OH)₂饱和溶液的酚酞碱度为0.6890jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

3、 通过钻井液碱度实验测得P_m=5.0, P_f=0.7, 并已知钻井液中水的体积分数ƒw =0.8, 试求钻井液中未溶石灰的大致含量（分别用lbm/bbl和kg/m³表示）。0jJ钻井助手

解：已知：P_m=5.0, P_f=0.7，ƒw =0.8  求钻井液中未溶石灰的大致含量（储备碱度）0jJ钻井助手

          据   储备碱度==0.742（P_m—ƒwP_f）0jJ钻井助手

               储备碱度==0.742（5.0—0.8×0.7）==3.294Kg/m³0jJ钻井助手

               3.294÷1.853==1.778lbm/bbl0jJ钻井助手

 答：钻井液中未溶石灰的大致含量为1.778lbm/bbl或3.294kg/m³0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

4、 滴定1mL钻井液需要12.5mL浓度为0.0282M的AgNO₃溶液，则该滤液中Cl^-和NaCl的质量浓度各是多少（mg/l表示）？0jJ钻井助手

解：已知V=12.5mL      C=0.0282M      V_m=1mL0jJ钻井助手

[Cl^-]=（V×C×35.5×1000）÷10jJ钻井助手

=(12.5×0.0282×35.5×1000)÷10jJ钻井助手

=12496.13mg/l0jJ钻井助手

   [NaCl]=（V×C×58.45×1000）÷10jJ钻井助手

   =(12.5×0.0282×58.45×1000)÷10jJ钻井助手

           =20603.63mg/l0jJ钻井助手

答：该滤液中Cl^-的质量浓度是12496.13mg/l；NaCl的质量浓度是20603.63mg/l0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

5、 在对钻井液和钻井液滤液进行总硬度测定时，分别消耗了5.0mL和0.5mL浓度为0.02M的EDTA溶液。如果钻井液中水的体积分数ƒw=0.85，试求钻井液中悬浮的CaSO₄的含量（分别用lbm/bbl和kg/m³表示）。0jJ钻井助手

解：已知：V_tm=5.0mL；V_tf=0.5mL；ƒw=0.850jJ钻井助手

      求钻井液中悬浮的CaSO₄的含量(储备碱度)0jJ钻井助手

        椐   H_r=1.361(V_tm－ ƒwV_tf)0jJ钻井助手

  =1.361(5－0.85×0.5)0jJ钻井助手

  =6.23(Kg/m³)0jJ钻井助手

6.23÷1.853=3.36lbm/bbl0jJ钻井助手

    答：钻井液中悬浮的CaSO₄的含量为6.23(Kg/m³)，即3.36lbm/bbl。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

6、 密度为1.60g/cm³的盐水钻井液被蒸干后，得到8%的柴油和68%的蒸馏水。已知钻井液中Cl^—含量为92000mg/l，试求该钻井液的固相含量。0jJ钻井助手

解：已知：ƒw =0.68；ƒo=0.08；Cl含量=92000mg/l0jJ钻井助手

NaCl含量=(58.45÷34.45)×92000mg/l=156092.89 mg/l0jJ钻井助手

查表1-2可知:C_ƒ=1.0540jJ钻井助手

椐 ƒs=1－ƒwC_ƒ－ƒo0jJ钻井助手

则 ƒs=1－0.68×1.054－0.080jJ钻井助手

     =0.20jJ钻井助手

答：该钻井液的固相含量为0.2,即20%。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

7、 将1mL钻井液用蒸馏水稀释到50mL，然后用0.01M亚甲基蓝标准溶液进行滴定。到达滴定终点时该溶液的消耗量为3.6mL，试求钻井液中膨润土的含量（用g/l表示）。0jJ钻井助手

解:已知（CEC）_m=3.6mmol/100g      求ƒc0jJ钻井助手

   ƒc=14.3（CEC）_m=14.3×3.6=51.48(g/l)0jJ钻井助手

   答：钻井液中膨润土的含量为51.48(g/l)。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

第三章0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

1、 用旋转黏度计测得θ₆₀₀=35，θ₃₀₀=23，试计算钻井液的下列流变参数：表观黏度（μ_a）塑性黏度（μ_p）、动力切（τ₀）、流性指数（η）和稠度系数（K）。0jJ钻井助手

解：将测得的刻度盘读数分别代入有关公式，可求得：0jJ钻井助手

μ_a=0.5θ₆₀₀=0.5×35=17.5（mPa·s）0jJ钻井助手

μ_p =θ₆₀₀－θ₃₀₀=35－23=12（ mPa·s）0jJ钻井助手

τ₀=0.511（θ₃₀₀－μ_p ）=0.511（23－12）=5.621(Pa)0jJ钻井助手

n=3.322lg(θ₆₀₀/θ₃₀₀)=3.322lg(35/23)=0.610jJ钻井助手

K=（0.511θ₃₀₀）511ⁿ=（0.511×23）511^0.61= 0.262(Pa·sⁿ)  0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

2、中原油田文33—38井在井深2676米处的钻井液密度为1.32g/c m³，在60℃时用Baroid286型无级调速旋转黏度计测得下列数据：0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

             (1)以剪切速率r（s^-1）为横坐标，剪切应力τ(Pa)为纵坐标，绘制该井浆的流变曲线,并判断其流动特性，最接近于何种流变模式。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

作τ—r图可知：该钻井液流动特性，最接近于假塑性流体流变模式。0jJ钻井助手

（2）试计算每种剪切速率所对应的井浆表观黏度。μ_a=300θ_N÷N  (mPa·s)0jJ钻井助手

计算结果见表中数据0jJ钻井助手

（3）已知在该井段，钻井液在环形空间的平均流速为79.3cm/s，钻井时使用81/2〞(21.6cm)钻头，5〞（12.7cm）钻杆，采用试算确定井浆在环形空间的n、K值。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

当r取510-1021.8（S^-1）时              lgu_a=lgK +（n-1）lgr0jJ钻井助手

                                      lgu_a=2.3857-0.3227 lgr0jJ钻井助手

解方程组得：n=0.6773     K=0.37760jJ钻井助手

检验：r_环=[（2n+1）/3n][12v/（D₂-D₁）=[（2×0.6773+1）/3×0.6773][12×79.3/（21.6-12.7）0jJ钻井助手

        =123.9（S^-1）0jJ钻井助手

由于r_环不在510-1021.8（S^-1）范围内，故舍去0jJ钻井助手

当r取102-340（S^-1）时                   lgu_a=lgK +（n-1）lgr0jJ钻井助手

                                         lgu_a=2.8706-0.5073lgr0jJ钻井助手

解方程组得：n=0.4927     K=0.45790jJ钻井助手

检验：r_环=[（2n+1）/3n][12v/（D₂-D₁）=[（2×0.4927+1）/3×0.4927][12×79.3/（21.6-12.7）0jJ钻井助手

        =143.6（S^-1）0jJ钻井助手

r_环在102-340（S^-1）范围内，说明n、K值比较准确。即  n=0.4927    0jJ钻井助手

 K=0.45790jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

（4）试计算该井浆的卡森模式参数τ和η_∞0jJ钻井助手

     τ^1/2=0.493[(6θ₁₀₀)^1/2－θ^1/2₆₀₀]= 0.493[(6×18.5)^1/2－52.3^1/2]=1.6320jJ钻井助手

     τ=2.663(Pa)0jJ钻井助手

     η_∞^1/2=1.195(θ^1/2₆₀₀－θ^1/2₁₀₀)=1.195(52.3^1/2－18.5^1/2)=3.50jJ钻井助手

     η_∞=12.25(mPa·s)0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

第四章0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

1、使用API滤失量测定仪测得1min滤失量为4.5mL,7.5mL滤失量为12.6mL，试计算这种钻井液的瞬时滤失量和API滤失量。0jJ钻井助手

解：据：V_f=V_fo＋b√t0jJ钻井助手

        ︱4.5= V_fo＋b√10jJ钻井助手

        ︱12.6= V_fo＋b√7.50jJ钻井助手

        b=4.659            V_fo=－0.159mL0jJ钻井助手

        V_f30=4.659√30－0.159=25.36mL0jJ钻井助手

    答：钻井液的瞬时滤失量为－0.159mL，API滤失量为25.36mL。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

2、 使用某种聚合物钻井液在15″（38.1cm）井眼中钻进，此时井深为1220米，已知所钻遇的地层有约30%的岩石为典型的渗透性砂岩，其余为非渗透性的页岩。0jJ钻井助手

（1） 设地层的平均孔隙为0.25，试绘制出钻井液滤失量（m³）随时间（0—24h）的变化曲线。0jJ钻井助手

   0jJ钻井助手

（2） 根据以上计算结果，试求出24h后钻井液对地层的侵入半径（用米表示）0jJ钻井助手

（此题缺条件）0jJ钻井助手

  解： 设时间为t小时，滤失量为V_f方。0jJ钻井助手

据动滤失方程：V_f=（KA△pt）÷μh_mc      V_f与 面积A和时间t成正比，即：                                    0jJ钻井助手

 V_f=A·t=3.14×38.1×1.22×10⁵×30%×0.25×3600t×10^—60jJ钻井助手

V_f=0.04 t0jJ钻井助手

   0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

根据以上计算结果，试求出24h后钻井液对地层的侵入半径（用米表示）。0jJ钻井助手

24小时后:  V_f=0.04×24=0.96m³0jJ钻井助手

       设24h后钻井液对地层的侵入半径为r0jJ钻井助手

则：π/4·[（D＋2r）²－D²]h= V_f0jJ钻井助手

     3.14÷4·[(0.381＋2r)²－0.381²]×1220×30%=0.96÷25%0jJ钻井助手

     r=0.086(m)0jJ钻井助手

答：24h后钻井液对地层的侵入半径为0.086米。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

第五章0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

1、 使用API重晶石粉将180 m³密度为1.10g/c m³的钻井液加重至密度为1.25g/c m³，若加重后钻井液总体积限制在180m³，试计算：0jJ钻井助手

（1）加重前应废弃多少立方米钻井液？0jJ钻井助手

（2）需加入多少千克重晶石粉？0jJ钻井助手

解：（1）设加重前应废弃V_弃立方米钻井液。0jJ钻井助手

        V_重=V_弃0jJ钻井助手

        4.2V_弃=（180－V_弃）·4.2·（1.25－1.1）÷(4.2－1.25)0jJ钻井助手

 V_弃=8.71(m³)0jJ钻井助手

      （2）设需加入W千克重晶石粉。0jJ钻井助手

 V_重=V_弃=8.71(m³)0jJ钻井助手

      W=4.2 V_重=4.2×8.71=3.66×10⁴(Kg)0jJ钻井助手

答：设加重前应废弃8.71立方米钻井液。需加入3.66×10⁴千克重晶石粉。0jJ钻井助手

第六章0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

1、欲配制密度为1.06g/c m³的基浆200 m³，试计算膨润土和水的用量。0jJ钻井助手

解：设需膨润土m吨；需水V方。膨润土的密度为2.6g/cm³0jJ钻井助手

则膨润土的体积为200－V0jJ钻井助手

2.6×（200－V）＋1×V=1.06×2000jJ钻井助手

V=192.5(m³)0jJ钻井助手

m=2.6×（200－V）=2.6×（200－192.5）=19.5(吨)0jJ钻井助手

答: 配制密度为1.06g/c m³的基浆200 m³,需膨润土19.5吨；需水192.5方。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

2、经检测，钻井液中含有2.5mg/lH₂S，钻井液总体积为220 m³，试计算需加入多少Zn₂(OH)₂CO₃(用kg表示)可将H₂S全部清除？0jJ钻井助手

解：设需加入X千克Zn₂(OH)₂CO₃可将H₂S全部清除0jJ钻井助手

Zn₂(OH)₂CO₃ ＋ 2H₂S = 2 Zn S↓＋ 3 H₂O＋ CO₂0jJ钻井助手

224            680jJ钻井助手

X（g）    220×2.50jJ钻井助手

X=(224×220×2.5)÷68=1811.76(g)=1.812Kg0jJ钻井助手

答：需加入1.812千克Zn₂(OH)₂CO₃可将H₂S全部清除0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

3、根据滤液分析结果，钻井液中Ca²⁺质量浓度为150mg/l。准备使用NaHCO₃将200 m³钻井液中的Ca²⁺减少至30mg/l,试求进行该项处理所需加入NaHCO₃的量。0jJ钻井助手

解：设进行该项处理所需加入NaHCO₃的量为x千克。0jJ钻井助手

△[Ca²⁺]=150mg/l－30mg/l=120mg/l0jJ钻井助手

       Ca²⁺＋OH^－＋NaHCO₃=Ca CO₃↓＋Na^＋＋H₂O0jJ钻井助手

       40          840jJ钻井助手

     120×200      x0jJ钻井助手

       x =（120×200×84）÷40=50400（g）=50.4(Kg)0jJ钻井助手

答：进行该项处理所需加入NaHCO₃的量为50.4千克。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

4、已知配浆水中含有900 mg/l Ca²⁺和400 mg/lMg²⁺,试计算通过沉淀作用清除Ca²⁺和Mg²⁺所需NaOH和Na₂CO₃的质量浓度。除去这两种离子后，钻井液滤液中还含有其它离子吗？0jJ钻井助手

解：设清除Ca²⁺所需Na₂CO₃的质量浓度为C；清除Mg²⁺所需NaOH的质量浓度为C^′。0jJ钻井助手

               Ca²⁺ ＋ Na₂CO₃ = CaCO₃ ＋ 2 Na^＋0jJ钻井助手

               40       1060jJ钻井助手

            900×1      1×C0jJ钻井助手

       C= （900×1×106）÷（40×1）=2385 mg/l0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

Mg²⁺ ＋ 2NaOH = Mg（OH）₂↓ ＋2Na^＋0jJ钻井助手

24.3     2×400jJ钻井助手

400×1     1×C^′0jJ钻井助手

C^′=(400×1×2×40) ÷(24.3×1)=1316.87 mg/l0jJ钻井助手

答：清除Ca²⁺所需Na₂CO₃的质量浓度为2385 mg/l；清除Mg²⁺所需NaOH的质量浓度为1316.87 mg/l。钻井液滤液中还含有H^＋、OH^－、Na^＋离子。0jJ钻井助手

第七章0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

1、为配制活度平衡的油包水乳化钻井液，需将适量的CaCl₂，加至该钻井液的水相中。已测得页岩中水的活度为0.72，试求CaCl₂ 在水相中的适宜质量浓度（用Kg/ m³表示）。若该钻井液中 f_W =0.25，则每立方米钻井液中需加入多少CaCl₂？0jJ钻井助手

解：已知f_W =0.25  由图7-10可知：当水的活度为0.72时, CaCl₂的质量分数约为27%,设CaCl₂在油基钻井液水相中的浓度为x则：0jJ钻井助手

           x÷（1000＋x）=0.270jJ钻井助手

           x=369.9(Kg/m³)0jJ钻井助手

已知1m³钻井液中有0.25m³水相0jJ钻井助手

则: 1m³钻井液中    W _CaCl2= 0.25×369.9=92.48Kg0jJ钻井助手

答：每立方米钻井液中需加入92.48KgCaCl₂。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

第八章0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

1、从除砂器的底流口收集800mL的底流需要24S，并测得底流密度为2.20g/c m³，试计算0jJ钻井助手

该单个除砂器每小时所排除的固相质量和水的体积？0jJ钻井助手

解：已知底流密度ρ_m =2.20g/c m³，设ρ_S=2.6g/c m³，ρ_W=1.0g/c m³0jJ钻井助手

    设: 单个除砂器每小时所排除的固相质量为m；水的体积为V0jJ钻井助手

据        ρ_m=ρ_Wf_W＋ρ_Sf_S0jJ钻井助手

            2.20=1.0(1－f_S)＋2.6f_S0jJ钻井助手

f_S=0.750jJ钻井助手

m=(0.8×3600)÷24×0.75×2.6=234Kg/h0jJ钻井助手

V=(0.8×3600)÷24×(1－0.75)=30L/h0jJ钻井助手

  答：单个除砂器每小时所排除的固相质量为234Kg；水的体积为30L0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

2、在密度为1.80g/c m³，的淡水钻井液中，f_S =28.5%，不含油，并测得μ_P =29.5mPa.s,  0jJ钻井助手

τ_O=6.7Pa。0jJ钻井助手

  （1）试判断该钻井液的流变参数是否合乎要求？0jJ钻井助手

  （2）试计算该钻井液中低密度固相的体积分数。0jJ钻井助手

  （3）进一步实验测得0jJ钻井助手

（CEC）m=8.4mmol/(100mL),(CEC)e=85mmol/(100g),(CEC)_ds=12mmol/(100g),试求钻井液中膨润土的体积分数。0jJ钻井助手

（4）求钻屑所占的体积分数。0jJ钻井助手

解：已知：ρ=1.80g/cm³    F_s=28.5%     f_w=71.5%     μ_p=29.5   τ₀=6.7Pa0jJ钻井助手

(1) 由图8-18、图8-19、图8-20可知：ρ=1.80g/cm³  时，F_s=30%  μ_p=19-37（mP·s）0jJ钻井助手

    τ₀=3-7（Pa）   流变参数合乎要求。0jJ钻井助手

（2）据低密度固相的体积分数公式 f_Lg=2f_s－0.625(ρ_m－1)  0jJ钻井助手

                                f_Lg=2×28.5%－0.625(1.80－1)=0.07  (7%)0jJ钻井助手

 (3) 钻井液中膨润土的体积分数 0jJ钻井助手

 F_c=[(CEC)_m-2.6 f_Lg(CEC)_dS]/2.6[(CEC)_C－(CEC)_dS]0jJ钻井助手

 F_c=(8.4-2.6×0.07×12)/2.6×(85-12)=0.033  (3.3%)0jJ钻井助手

     (4) f_ds= f_Lg－F_c=0.07－0.033=0.037       (3.7%)0jJ钻井助手

答：流变参数合乎要求；钻井液中低密度固相的体积分数为0.07；膨润土的体积分数为0.033；钻屑所占的体积分数为0.037。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

3、由蒸馏实验测得密度为1.56g/c m³的某井浆样品的f_S =31%，试判断井浆的固相含量是否符合要求？为什么？0jJ钻井助手

解：已知：ρ_m=1.56g/cm³   f_S=31%=0.310jJ钻井助手

则低密度固相的体积分数为  f_Lg=2f_s－0.625(ρ_m－1)  0jJ钻井助手

                          f_Lg=2×0.31－0.625×0.56=0.270jJ钻井助手

重晶石体积分数f_B=f_S- f_Lg=0.31-0.27=0.040jJ钻井助手

答：从图8-18可知：ρ_m=1.56g/cm³  的钻井液所允许的最高固相体积分数f_S=0.24, 低密度固相体积所允许的最高体积分数f_Lg=0.34。因此该钻井液的固相体积分数f_S值过高；低密度固相的体积分数f_Lg含量合理。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

4、密度为1.98g/cm³的钻井液以1.26 l/s的流量进入离心机。 同时进入的还有密度为1.0g/c m³的水，其流量为0.63 l/s。并测得离心机底流的密度为2.86g/c m³，溢流的密度为1.14g/c m³，已知原钻井液中含有71.3kg/ m³的膨润土和28.5kg/ m³的稀释剂。试计算为保持钻井液性能基本不变，单位时间内需分别在泥浆混合池补充多少膨润土、稀释剂、水和API重晶石粉？0jJ钻井助手

解：（1）由离心机底流的流量公式：q_U=[q_m（ρ_m－ρ₀）－q_W1（ρ₀－ρ_W）]/ （ρ_U－ρ₀）0jJ钻井助手

        q_U=[1.26(1.98-1.14)-0.63(1.14-1.0)]/(2.86-1.0)=0.522 l/s0jJ钻井助手

(2)底流中旧浆体积分数：0jJ钻井助手

      f_um=（ρ_B－ρ_u）÷[（ρ_B－ρ_m）＋q_W1（ρ_B－ρ_W）/ q_m]0jJ钻井助手

f_um=（4.2－2.86）÷[（4.2－1.98）＋0.631（4.2－1.0）/ 1.26]=0.3680jJ钻井助手

(3)补充剂加量W_i=C_i(q_m- q_m f_m)0jJ钻井助手

           则W_土=C_土(q_m- q_U f_um)=71.3(1.26-0.522×0.368)=76.14g/s=4.568Kg/min0jJ钻井助手

(4)稀释剂加理W_稀=C_稀(q_m- q_U f_um)= 28.5(1.26-0.522×0.368)=30.43 g/s=1.826Kg/min0jJ钻井助手

(5)水的补充量：0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

q_wi=[1.26(4.2-1.98)-0.522(4.2-2.86)-0.07641(4.2÷2.6-1)-0.03043(4.2÷2.6)-1]÷(4.2-1.0) =0.622 l/s=37.32  l/min0jJ钻井助手

(6)重晶石补充量：0jJ钻井助手

0jJ钻井助手

W_B=(1.26-0.522-0.622-0.07614÷2.6-0.03043÷2.6)×4.20jJ钻井助手

 =0.075Kg/s=4.5Kg/min0jJ钻井助手

  答：每分钟需分别在泥浆混合池补充4.568Kg膨润土、1.826Kg稀释剂、37.32  l水和4.5Kg API重晶石粉。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

第九章0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

1、使用一种分散钻井液在某渗透性气层中钻进，已知气层厚度为30.48m(100ft),井眼直径为15.56cm(6.125in),形成的泥饼厚1.27cm，泥饼磨擦系数为0.10。井内压力比地层压力大13.8MPa。如果直径为12.1cm(4.75in)的钻铤在整个渗透性气层发生了压差卡钻，试问需要多大的力才能使钻铤解卡？0jJ钻井助手

解：已知：k=0.10；D=15.56cm；△P=13.8 MPa；D_铤=12.1cm；泥饼厚b=1.27cm；△H=30.480jJ钻井助手

求要多大的力才能使钻铤解卡。0jJ钻井助手

据   F=kA（0.1Ρh-P_P）= kA△P0jJ钻井助手

如图：在三角形O₁O₂A中，据余弦定理：0jJ钻井助手

cosB=（a²+c²-b²）/2ac=(1.73²+6.05²-6.51²)/2×1.73×6.05=-0.1330jJ钻井助手

B=arcos(-0.133)=97.64° 0jJ钻井助手

α=180°-B=180°-97.64°=82.36°0jJ钻井助手

则A=πD_铤·2α/360°·△H=3.14×12.1×2×82.36°÷360°×3048=52987.55cm²0jJ钻井助手

F= kA△P=0.1×52970.2×13.8=73122.8Kg0jJ钻井助手

答：需要73122.8Kg的力才能使钻铤解卡。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

第十章0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

1、使用塔里木盆地某裂缝性储层岩样进行钻井液损害评价实验，经实验测得，污染前两块岩样的油相渗透率分别为42.5×10^-3μm² 和45.8×10^-3μm²,经常规分散钻井液和低固相暂堵型聚合物钻井液污染后，油相渗透率分别为24.0×10^-3μm²和38.6×10^-3μm²  ,试分别计算两种钻井液对渗透率的损害程度和两块岩样的渗透率恢复值。0jJ钻井助手

解：已知K_O=42.5×10^-3μm² ；K_O′=45.8×10^-3μm² ；0jJ钻井助手

K_Op=24.0×10^-3μm² ；K _Op′= 38.6×10^-3μm²  0jJ钻井助手

求渗透率的损害率K_S0jJ钻井助手

K_S=[1－（K_Op÷K_O）]×100%0jJ钻井助手

         K_S=[1－（24.0×10^-3÷42.5×10^-3）]×100%=43.53%0jJ钻井助手

         K_S^′=[1－（38.6×10^-3÷45.8×10^-3）]×100%=15.72%0jJ钻井助手

渗透率恢复值1=（24.0×10^-3÷42.5×10^-3）×100%=56.5%0jJ钻井助手

渗透率恢复值2=（38.6×10^-3÷45.8×10^-3）×100%=84.3%0jJ钻井助手

答：两种钻井液对渗透率的损害程度分别为43.53%和15.72%；渗透率恢复值分别为56.5%和84.3%。0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手

 0jJ钻井助手