1、 1、某井套管外径为140mm,每米容积为12.07L,下入73mm油管2850m,油管壁厚每米体积1.17L,水泥车以350L/min的排量替喷,需要多长时间可完成一周循环(不计管路损失,取整数)?已知:已知每米套管容积V套=12.07L,油管每米体积V 油=1.17L,油管下入深度H=2850m,水泥车排量Q=350L/min;求循环洗井一周时间t。解:井筒容积V=(V 套V 油)H=(12.07-1.17)2850=31065(L)所需时间=31065350=88.75789(min)循环洗井一周时间 t=89(min)答:循环洗井一周要89min。2、某井套管外径为140mm,其流通容
2、积每米11L。清水替喷后,采用反气举诱喷。如果液面在井口,压风机压力为12MPa,求压风机打到工作压力后可举出清水体积(气举效率为90%)。井内液面可降多少米(取小数点后两位,g取10m/s2)?P=gHP-液柱压力 单位:Pa-密度;单位:kg/m3g-加速度;单位:m/s2H-液柱垂直高度 单位:m地层压力地层压力:是指作用在地层孔隙中流体的压力(即孔隙压力),又 称孔隙流体压力。如果孔隙流体是水,那么地层压力等 于静水压力值。原始地层压力:原始地层压力:油层在未开采前,从探井中测得的油层中部压力。静水柱压力:静水柱压力:井口到油层中部的水柱压力。由静止液体重力产生由静止液体重力产生 的压
3、力。的压力。地层压力系数:地层压力系数:实测地层压力与静水柱压力之比。数值大小等于 其当量密度。静止压力:静止压力:采油(气)井关井后,井底压力回升到稳定状态时所 测得的油层中部压力,简称静压。地层压力梯度地层压力梯度:即单位垂深液柱压力的增量。表示深度增加1m (或100m)所增加的地层压力。即地层压力随深度的变化率。已知:套管容积V井=11L/m,气举压力p=12MPa,气举效率为90%,g=10m/s2;求(1)反举出清水多少立方米?(2)井内液 面下降多少米?解:(1)井内液面下降P=gH H=P/g=121060.9/110310=1080m(2)反举出清水多少立方米 V=VV=V井
4、井.H=11.H=111080=11880L=11.88m1080=11880L=11.88m3 3 答:反举12MPa压力后可排出清水11.88 m3 ,井内液面下降1080.00m。3、某井采用清水压差垫圈流量计测气,孔板直径d=40mm,U形管水柱平均压差H=87mm,t=25时天然气的相对密度=0.675,求日产量Q(取小数点后两位)。已知:孔板直径d=40mm,平均压差H=87mm,天然气温度t=25,天然气相对密度=0.675;求日产量Q。解:答:该井日产气量3209.34 m3。P121-494、某井用D=800mm分离器量油,玻璃管上升高度H=40cm,共三次,分别为t1=13
5、0s,t2=110s,t3=140s,原油含水70%,求平均日产液量和产油量(取小数点后两位)。已知:分离器直径D=800mm,玻璃管上升高度H=40cm=0.4m的时间分别为t1=130s,t2=110s,t3=140s,原油含水70%,清水密度=1t/m3 。求平均日产液量Q液和平均日产油量Q油。5、某井油层中部深度为2325.8m,用密度1.21g/cm3的泥浆压井,射孔后井口溢流,装上采油树,井口稳定压力为3.2MPa,求地层中部压力。放喷后挤压井应选择多大密度的泥浆(附加压力为1.5MPa,取小数点后两位,g=10m/s2)?已知:油层中部深度H=2325.8m,压井液密度1=1.2
6、1 g/cm3,井口压力p井口=3.2MPa。求地层中部压力p地和放喷后挤压井泥浆密度挤。解:P地=P井口P液=3.21.210.012325.8=31.34(MPa)=P地+P附/gH=31.341.5/0.012325.8=1.41(g/cm3)答:地层中部压力为31.34MPa,放喷后挤压井应选择密度 1.41g/cm3的泥浆。6、某井油层深度为1350.51325.4m,测得地层中部压力为p静=11.6MPa,则该井选用什么冲砂液冲砂才能做到不喷不漏(取小数点后两位,g取10m/s2)。已知:油层深度为1350.51325.4m,p静=11.6MPa,水=1000kg/m3。求冲砂液类
7、型。解:油层中部深度H=(1350.5+1325.4)/2=1337.95(m)油井地层压力系数k=P静/水gH=11.6/1.00.011337.950.87 答:由于该井的压力系数为0.87,小于1,所以只能采用混合气水冲砂液,水中含气量为13%,才能做到不喷不漏。7、某井补孔试油准备用水泥车压井,测得中部油层压力为18.5 MPa,该层中部深度为1628m,如附加压力按1.5 MPa计算,应选用多大密度的泥浆(取小数点后两位,g取10m/s2)?8、某井套管内径d套内=124mm,井内用73mm平式油管刮削,油管深度H=2345m,如果泵车排量为Q=500L/min,循环洗井,多少分钟可
8、循环一周(取整数位)?已知:套管内径d套内=124mm,井内为73mm平式油管,油管深度H=2345m,泵车排量为Q=500L/min。求循环一周时间t。解:V液=/4(d套内2-d油外2d油内2).H=3.14/4(0.1242-0.07320.0622)234525.571m3=25571(L)t=V液/Q=2557150051(min)答:循环洗井,51min可循环一周。9、某井套管内径为123.7mm,油层井段为2978.53005.6m,射孔未下油管井喷,如要挤满压井至少要准备多少压井液(按井筒容积的1.5倍计算,单位为立方米取小数点后两位)?已知:套管内径d套内=123.7mm,油
9、层井段为2978.53005.6m,附加系数K=1.5,求挤压井液用量V。解:根据挤压井质量标准要求,挤压井深度在油层顶界以上50m,故挤压井深度H=2978.5-50=2828.5(m)井筒容积V液=/4d套内.H.k=3.14/40.123722828.51.552.77(m3)答:如要挤满压井至少要准备52.77m3的压井液。10、某井套管内径d套内=124.3mm,井内用73mm平式油管通井,油管深度H=3145.8m,压井液密度=1.21 g/cm3,问起出油管最少需要多少压井液(附件系数K取1.2,取小数点后两位,g取10m/s2)?已知:套管内径d套内=124.3mm,井内为73
10、mm平式油管,油管深度H=3145.8m,附加系数K=1.2,压井液密度=1.21 g/cm3=1.21103kg/m3。求起油管后要罐压井液多少m3,液面才能到井口?如不灌压井液,最低会减少多少对地层的回压?解:V液=/4(d油2-d内2).H.k=3.14/4(0.07320.0622)3145.81.24.45(m3)答:起出油管最少需要4.45m3的压井液。11、某井用73mm平式油管通井,探得人工井底为3352m,井内套管内径为123.7mm,若按井筒容积的1.5倍计算,需要准备多少压井液(单位为立方米取小数点后两位)?已知:井深3352m,套管内径d套内=123.7mm,油管外径D
11、油外=73mm,油管内径d油内=62mm,附加系数K=1.5,求压井液用量V。解:V液=/4(d套内2-d油外2d油内2).H.k=3.14/4(0.12372-0.07320.0622)33521.554.58(m3)答:需要准备54.58m3的压井液。1、某井套管内径d=140mm,预在该井用密度为1.85g/cm3的水泥注30m水泥塞,试求干水泥用量及清水用量(现场普通油井水泥配浆表:干水泥密度为3.15 g/cm3,50kg/袋,配制密度为1.85g/cm3的水泥浆,每袋干水泥可配40L水泥浆,需水24L。实配水泥浆为理论数的1.2倍,结果取整数)。解:水泥浆用量:=3.14/41.4
12、23001.2=553.9(升)从现场普通油井水泥配浆表可知:干水泥密度为3.15 g/cm3,配制密度为1.85g/cm3的水泥浆,每袋干水泥可配40升水泥浆,需水24升。干水泥用量:G=553.940=13.8 袋 取整数14袋清水用量:Q=1424=336升 答:须干水泥14袋,清水336升。khDV.422、某井套管内径为161.7mm,预在该井用密度为1.85g/cm3的水泥浆注50m水泥塞,试求干水泥用量及所需清水量(已知1袋干水泥50kg,密度为3.15 g/cm3,,配成1.85g/cm3的水泥浆40L需清水24L,内径161.7mm的套管内容积为20.5L/m,配制水泥浆为理
13、论数的1.1倍,结果取整袋数和整“升”数)。解:根据现场套管内容积常数表可知:内径161.7mm的套管其内容积为q=20.5L/m灰塞的体积V塞=Lq=50m20.5L/m=1025L灰浆用量V浆=kV塞=1.11025L=1127.5L需干水泥量G=V浆40 L/袋=1127.5L40L/袋=28.2(袋)取整数28(袋)需清水量m水=G24=28袋24L/袋=672(L)答:需干水泥量28袋,配淡水浆需清水量672 升。3、某井套管内径为161.7mm,预在该井用密度为1.85g/cm3的水泥注100m水泥塞,试求需袋装干水泥多少L?已知1袋干水泥50kg,密度为3.15 g/cm3,配成
14、1.85g/cm3的水泥浆40L,内径161.7mm套管内容积为20.5L/m,配浆为理论数的1.1倍,袋数用整数)。解:根据现场套管内容积常数表可知:内径161.7mm的套管其内容积为q=20.5L/m灰塞的体积V塞=Lq=100m20.5L/m=2050L灰浆用量V浆=kV塞=1.12050L=2255L需干水泥量G=V浆40 L/袋=2255L40L/袋=56.4(袋)取整数56(袋)G=Nm=56袋50kg/袋=2.8(吨)答:需干水泥量2.8吨。4、新到散装油井水泥50t,密度为3.15g/cm3,欲装入体积为20m3的容器中,该容器能否装下?解:50吨油井水泥的体积V=m/=50t
15、3.15t/m3=15.87 m320m3答:该容器能装下。5、某井下油管、某井下油管1100m注水泥塞,油管内径为注水泥塞,油管内径为62mm,设计顶替水泥浆至,设计顶替水泥浆至1000m,采用方池和,采用方池和板尺计量,方池长板尺计量,方池长5.00m,宽,宽2.00m,高,高1.20m。方池摆放水平,里面盛满顶替液。求顶替到位后方池摆放水平,里面盛满顶替液。求顶替到位后方池液面下降多少毫米。方池液面下降多少毫米。(内径为内径为62mm 的油管的油管内容积为内容积为3.019m3/km,地面管线和油补距忽略,地面管线和油补距忽略,结果取毫米整数结果取毫米整数)。解:依题意可知:内径62mm
16、的油管其内容积为q=3.019m3/Km顶替液量V=qH=3.019m3/Km1000m=3.019 m3顶替液量在方池内占有的高度H=V/S=3.019 m3(5.00m2.00m)=0.3019m=302mm 答:顶替到位后方池液面下降302毫米。6、某井下油管3600m注水泥塞,油管内径为62mm,设计顶替水泥浆至3550m,采用水泥车自动计量,求需顶替液量(内径为62mm 的油管内容积为3.019m3/km,地面管线和油补距忽略,结果取体积“升”的整数)。解:依题意可知:内径62mm的油管其内容积为q=3.019m3/Km顶替液量V=qH=3.019m3/Km3550m=10.7174
17、5 m3=10717.45L取整数10717L 答:需顶替液量为10717升。7、某井注水泥塞,钻杆下深1900m,油管下深2100m。油管内径为62mm,钻杆内径为55mm。设计顶替水泥浆至3930m,采用水泥车自动计量,求需顶替液量(内径为55mm 的钻杆内容积2.375m3/km,内径为62mm 的油管内容积3.019m3/km,地面管线和油补距忽略,结果取体积“升”的整数)。解:依题意可知:内径55mm的钻杆,其内容积为q=2.375m3/Km 钻杆内顶替液量 V1=q1H1=2.375m3/Km1900m=4.51250m3=4512.5L 内径62mm的油管其内容积为q=3.019
18、m3/Km 油管内顶替液量 V2=q2H2=3.019m3/Km(3930-1900)m =6.12857m3=6128.6L 顶替液的体积 V=V1V2=4512.5L6128.6L=10641.1L 取整数10641L 答:需顶替液量为10641升。8、内径为62mm的油管下深1000mm,井筒内充满清水(直井),正注入水泥浆3.02m3,密度为1.85g/cm3。正注完水泥浆后停泵,立即关闭套管闸门和油管闸门,套管装有压力表,此时套管压力表的最大读数是多少(直井,油补距和地面管线忽略,62mm油管的内容积3.02m3/Km,重力加速度g取10m/s2)(结果取小数点后一位)解:3.02m
19、3水泥浆在油管内的高度H=v/q=3.02m33.02m3/Km=1000m在管鞋处存在下列关系式:p油=p套 泥H泥g=水HgP表 p表=(泥水)H泥g =(1850-1000)Kg/m31000m10m/s2 p表=8500000Pa=8.5MPa答:此时套管压力表的最大读数是8.5兆帕。9、内径为62mm的油管下深1500mm,井筒内充满清水,正注入水泥浆3.02m3,密度为1.83g/cm3。正注完水泥浆后停泵,立即关闭套管闸门和油管闸门,套管装有压力表,此时套管压力表的最大读数是多少(直井,油补距和地面管线忽略,62mm油管的内容积3.02m3/km,重力加速度g取10m/s2)?解
20、:3.02m3水泥浆在油管内的高度 H=v/q=3.02m33.02m3/Km=1000m在管鞋处存在下列关系式:p油=p套 泥H泥g水H水g=水Hgp表 p表=(泥水)H泥g =(1830-1000)Kg/m31000m10m/s2 =8300000Pa答:此时套管压力表的最大读数是8300000帕。10、某型号的油井水泥浆在常温常压下初始稠化时间120min。如温度不变,压力每增加10MPa初始稠化时间(和常温常压下相比)缩短12。设温度不变,压力增加30Mpa,求压力增加后的水泥浆初始稠化时间。(结果取分钟的整数)。解:依题意可知:温度不变压力每增加10MPa初始稠化时间缩短12。压力增
21、加30MPa,初始稠化时间减少为:t=(p1210MPa)T=(30MPa1210MPa)120min =43.2min=43 min压力增加30MPa时初始稠化时间为:t=T-t=120-43=77(min)答:压力增加30MPa时水泥浆初始稠化时间77min。11、某容器装有干水泥20m3,密度为3.15g/cm3,某稠油井挤水泥作业需要干水泥50t,该容器内的干水泥能否够用?解:20 m3干水泥的质量m=v=20m33.15t/m3=63 t50t答:该容器内的干水泥够用。12、某井井筒内充满清水,下堵水封隔器Y445,下井管柱组合为丝堵+丢手封隔器73mm油管1000m(油管内容积3.
22、019 m3/km,重力加速度g=10m/s2)。使用清水坐封,求封隔器丢手后管柱悬重的变化(封隔器重量忽略,结果取“千牛”的整数)。解:封隔器座封前油管内是空的,座封丢手后油管内充满液体。油管内总体积V=HQ=1000m3.019 m3/km=3.019m3重量增加G=Vg=3.019m31.0t/m310m/s2=30.19KN30 KN答:封隔器丢手后,管柱悬重增加30KN。13、某直井内充满清水,地层破裂压力为65MPa,化学堵水管柱内径76mm下深3000m,油层深度3000m,堵剂的密度为1.81g/cm3,设计堵剂的用量为10m3,顶替液为清水。化堵时不使地层压开的最高压力不能超
23、过多少(内径76mm的油管内容积4.53 m3/km,g取10m/s2结果取单位“兆帕”的整数)?解:油管内总体积V=HQ=3000m4.53 m3/km=13.59 m310m3H1=v1Q=10m34.53 m3/km=2208 mH2=HH1=3000 m2208 m=792mp破=(1gH12gH2)Pp=p破(1gH12gH2)=65 MPa(1.81g/cm310m/s22208m1.00g/cm310m/s2792m)=65MPa(40.0 MPa7.9 MPa)=17.117 MPa答:最高压力不能超过17 兆帕。14、某直井内充满清水,地层破裂压力为65MPa,化学堵水管柱内
24、径62mm下深3000m,油层深度3000m,堵剂的密度为1.80g/cm3,设计堵剂的用量为15m3,化堵时不使地层压开的最高压力不能超过多少(内径62mm的油管内容积3.019 m3/km,g取10m/s2,结果取单位“兆帕”的整数?)解:油管内总体积V=HQ=3000m3.019 m3/km=9.057 m315m3p破=gHpp=p破gH=65 MPa1.80g/cm310m/s23000m=11MPa答:最高压力不能超过11兆帕。15、某地区3000m以内为正常地层压力。测得地层深度为2600m处的地层压力为26MPa,求该地区的正常地层压力梯度(重力加速度g取10m/s2)?解:地
25、层压力梯度G=P/H=26MPa/2600m=10kPa/m答:该地区的正常地层压力梯度为10kPa/m。16、某井直井地层压力系数为1。井内充满清水,油气层中部深度为2600m,清水正循环时发现套管流量增大,停止循环关闭油套阀门,5min 后天然气到达井口,压力为25 MPa。求此时2600m处的压力(重力加速度g取10m/s2,结果取单位“兆帕”的整数)。解:地层压力p1=gH.k =11000kg/m3 10m/s22600m106=26MPa井口压力p2=25 MPa2600m处的压力p=p1p2=26MPa25 MPa=51 MPa答:此时2600m处的压力51 MPa。17、某井磨
26、鞋垂深3600m,使用修井液密度=1.35g/cm3。若此时环空流动阻力为P1=3.0MPa,环空钻屑引起的液柱压力增加值为p2=2.0 MPa,求正常磨铣时磨鞋位置的压力?(重力加速度g取10m/s2,结果取单位“兆帕”的整数)。解:p=gHp1p2 =(1.35g/cm310m/s23600m)10003.0 MPa2.0 MPa =53.654 MPa答:正常磨铣时磨鞋位置的压力为54兆帕。18、某井深1800m,用73mm油管冲砂。当冲至1750m时,发生油管折断事故,落鱼长800m,鱼顶950m。73mm钻杆打捞捞上后,上提管柱时发现遇卡。采用提拉法测卡。当上提120kN时,钻具伸长
27、65cm,如结果的误差范围0(300)m,试计算卡点范围?(73毫米钻杆K1=3800 73mm油管K2=2450 ,结果取“百米”的整数)。解:设钻杆伸长为1,油管伸长为2,根据已知条件为=L1P/K1,带入已知数值,1=950 120/3800=30厘米,2=-1=65-30=35厘米,卡点以上油管长为L2=K22/P=245035/120=715米,卡点深度为=L1+L2=950+715=1665米1700米卡点的范围:(1700m0)(1700m300m)=1700m1400m答:卡点的范围:1700m1400m。19、某井244.5mm套管内径为224.5mm,内容积为39.50m3
28、/km,井内充满泥浆未射孔,下替泥浆管柱深H=2000m,井内油管内容积q1=4.53m3/km,外容积6.20m3/km,泵车排量Q=1.2 0m3/min,则管鞋处的泥浆正循环和反循环到达井口所需的时间分别是多少(结果取“分钟”的整数)?解:正循环T1=V1Q=q1HQ =(39.50m3/km 6.20m3/km)2000m1.2 0m3/min =27.75min28min反循环T1=V1Q=q1HQ =(4.53m3/km 2000m)1.2 0m3/min =7.55min8min答:管鞋处的泥浆正循环和反循环到达井口所需的时间分别是28 min和8min。20、某井磨鞋垂深360
29、0m,使用的修井液密度=1.05g/cm3。若此时环空流动阻力为P1=5.0MPa,环空钻屑引起的液柱压力增加值为P2=2.0 MPa,求正常磨铣时磨鞋位置的压力(重力加速度g取10m/s2,结果取整数)。解:p=gHp1p2=(1.05g/cm310m/s23600m)10005.0 MPa2.0 MPa=44.845 MPa答:正常磨铣时磨鞋位置的压力为45兆帕。21、某井磨鞋垂深3600m,使用修井液密度=1.05g/cm3若此时环空流动阻力为P1=4.0MPa,环空钻屑引起的液柱压力增加值为P2=2.0 MPa,立管内流动磨阻P3=6.0 MPa求正常磨铣时的最低泵压。解:P=P1P2
30、P3 =4.0 MPa2.0 MPa6.0 MPa =12 MPa答:正常磨铣时磨鞋位置的压力为12兆帕。22、某井套补距3.00m,进行大修作业,使用450修井机,其转盘面比该井钻井时的转盘面低0.50m(即t=0.50m)。下母锥打捞,修井机转盘面以下钻具、工具等累计到母锥长度为H=1000m,求母锥深度。(结果取小数点后两位)。解:母锥深度H=Ht =1000 m0.50m =1000.50m答:母锥深度是1000.50m。23、某井套补距3.00m,进行大修作业,使用650修井机,其转盘面比该井钻井时转盘面高0.50m(即t=0.50m)。下母锥打捞,修井机转盘面以下钻具、工具等累计到
31、母锥长度为H=1000m,求母锥深度(结果取小数点后两位)。解:母锥深度H=Ht =1000 m0.50m =999.50m答:母锥深度是999.50m。24、某井套铣头垂深3350m,套铣桥塞,钻头处带一随钻压力仪,使用修井液的密度=1.05g/cm3,测得套铣头处压力P=39520kPa若环空钻屑引起的液柱压力增加值为P2=1.250MPa,求修井液在环空的流动阻力P1(重力加速度g取9.8111m/s2,结果取单位“千帕”的整数)。解:P井底=P液柱+P摩+P增加p1=p-gH-p2=39520KPa-(1050Kg/m39.8111m/s23350m)-1250KPa=39520KPa
32、-34510.5KPa-1250KPa=3759.5K Pa3760KPa答:修井液在环空的流动阻力为3760千帕。25、某井177.8mm套管内容积20.53m3/km,井内鱼顶被钻屑埋住,鱼顶深H=2000m,井内钻杆内容积q1=2.37m3/km,外容积4.22m3/km,泵车排量Q=1.20 m3/min,则钻屑正循环和反循环到达井口所需的时间分别是多少(钻屑在该井修井液中的沉降速度为v=0.3m/s。钻屑上返的条件是修井液上返速度大于0.6m/s。结果取分钟的整数)?解:正循环,环空流速V1=QS=1.20m3/min60S(0.020530.00422)m2=1.20m3/min0
33、.01631 m2=1.226 m/s钻屑在环空的上返速度V2=V1V=1.226 m/s0.3m/s=0.9m/sT=HV2=20000.9m/s=2222.22 s37min反循环,油管流速V1=QS=1.2m3/min60S0.00237 m2=8.44 m/s钻屑在油管内的上返速度V2=V1V=8.44 m/s0.3m/s=8.14m/sT=HV2=20008.14m/s=245.7 s=4.095min4 min答:钻屑正循环和反循环到达井口所需的时间分别是37min和4 min。26、某井下入73mm油管2829m,地层出砂后将油管卡住,用清水压井处理事故,倒出油管1350m,再下
34、反扣73mm钻杆,打捞后上提210kN倒扣,预计倒开位置在多少米(清水中73mm钻杆124.1N/m;73mm油管80N/m。结果取“十米”的整数)?解;上提井内钻杆需拉力p1=q钻L=124.11350=167.5(KN)用于上提油管的拉力p2=p-p1=210-167.5=42.5(KN)P2能拉油管长度L2=p2/q油=42.5/80.0=531.3(m)预计倒扣置:H=L+L2=1350+531.3=1881.3=1881(m)1880(m)答:预计倒扣位置1880米。27、某井油补距3.00m,因山体滑坡,井场地面升高4.8m。更换后的套管短节加长5.00m,油管头还用原来的。求套管
35、短节加长后的油补距(结果取小数点后两位)。解:因套管短节加长5.00m,即油补距减少5.00m,所以:套管短节加长后的油补距=原来油补距5.00m =3.00m5.00m=2.00m答:套管短节加长后的油补距是2.00m。28、某井油补距3.00m,因山体滑坡,井场地面升高2.9m。更换后的套管短节加长3.00m,油管头还用原来的。求套管短节加长后的油补距(结果取小数点后两位)。解:因套管短节加长3.00m,即油补距减少3.00m,所以:套管短节加长后的油补距=原来油补距3.00m =3.00m3.00m=0.00m答:套管短节加长后的油补距是0.00m。29、某井油补距3.00m,修井时套管
36、短节拉弯需更换。套管短节原长0.45m,更换后的套管短节长0.35m,油管头还用原来的。求更换套管短后的油补距(结果取小数点后两位)。解:因套管短节减少0.45m0.35m=0.10m,即油补距增加0.10m,所以:套管短节加长后的油补距=原来油补距0.10m =3.00m0.10m=3.10m答:套管短节加长后的油补距是3.10m。1、某井井深2100m,用73mm油管冲砂,当冲砂至2000m时,发生油管折断事故,落鱼长1000m,鱼顶深1000m,73mm钻杆打捞发生卡钻事故,卡后上提管柱F1=200kN时,钻具伸长了1.0m,求卡点深度(73mm油管K2=2450,73mm钻杆K1=38
37、00)。已知:鱼顶深H1=1000m,落鱼长度L鱼=1000m,下钻杆捞鱼上提拉力P=200KN,钻具伸长=100cm,K1=3800,K2=2450。求:卡点的深度H=?解:设钻杆伸长为1,油管伸长为2。根据已知条件得:1=L1P/K1 代入已知数值:1=10002003800=52.63(cm)2=-1=100-52.63=47.37(cm)卡点以上油管长为:L2=K22/P=245047.37200 =580.28(m)卡点深度为:H=H1+H2=1000+580.28=1580.28(m)答:卡点深度为1580.28m。2、某井下入73mm油管2829m,地层出砂后将油管卡住,用清水压
38、井处理事故,倒出油管1350m。再下反扣73mm钻杆以上提力F=210kN倒扣,预计倒扣位置在多少米?清水中73mm钻杆每米质量为12.4kg/m,73mm油管每米质量为8.3kg/m。(取小数点后一位,g=10m/s2)。已知:井内油管为73mm油管,倒出长度为1350m,钻杆长度L=1350m。油管在水中质量q油=8.3kg/m,钻杆在水中的质量q钻=12.4kg/m,上提拉力F=210kN。求:预计倒开的位置H。解:上提井内钻杆所需拉力F1=qL/100=12.41350100=167.4(kN)用于上提油管的拉力:F2=FF1=210167.4=42.6(kN)在F2提拉力的作用下,能
39、提动油管的长度:L2=F2100/q油=42.61008.3=513.3(m)预计倒开的位置:H=LL2=1350513.3=1863.3(m)答:预计倒开的位置H为1863.3m。3、某井深2560m,井内为73mm平式油管1996m,在上提管柱时发现油管被卡,测卡点时第一次上提拉力为F1=130kN,油管伸长1=30cm,第二次上提拉力为F2=160kN,油管伸长2=50cm,第三次上提拉力F3=190kN,油管伸长3=70cm,求卡点位置。(73mm的K=2450。计算结果取整数)。解:三次上提油管平均拉力:F=(F1F2F3)3=(130160190)3=160(kN)三次上提油管平均
40、伸长:=(123)3=(305070)3=50(cm)卡点位置:L=KP=245050160=766(m)答:卡点在766m处。4、某井压井液密度为1.20g/cm3,垂直井深为2000m,求井底静液柱压力Ph(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数)?已知=1.20g/cm3,g=9.8m/s2,H=2000m。求:求井底静液压力Ph?解:根据计算公式:Ph=10-3g H Ph=10-31.209.82000=23.54(MPa)答:井底静压力为23.544MPa。5、某地区地层水密度为1.04g/cm3,求该地区正常地层压力梯度(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位
41、小数)?已知:=1.04g/cm3,g=9.8m/s2。求:该地区正常地层压力梯度G?解:根据计算公式:G=g G=1.049.80=10.19(KPa/m)答:该地区正常地层压力梯度为10.19 kPam。6、某地区正常地层压力梯度为11.80kPam,当井深为2km时,地层压力为多少兆帕(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数)?已知:G=11.80kPam,H=2km。求:地层压力P=?解:根据计算公式:P=GH P=11.82=23.60(MPa)答:地层压力为23.60MPa。7、某地层3500m以上为正常地层压力,测得地层深度为2500m处的地层压力为26.215MPa
42、,试求该地层的正常压力梯度(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数)?已知:P=26.215 MPa,H=2.5km。求:该地层的正常压力梯度地层压力G?解:根据计算公式:G=P H G=26.215/2.5 =10.45(kPa/m)答:该地区正常地层压力梯度为10.45kPam。8、某井油层垂直深度h 为4300m时,地层压力P为49.95MPa,试求地层压力当量井液密度e为多少?(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数)?解:根据计算公式e=P103gh e=49.951039.84300 =1.19(gcm3.)答:地层压力当量井液密度为1.19gcm3。9、某
43、井循环池井液增加量为V=2500L关井,立管(油管)压力Pd=6MPa,套压Pa=7MPa,原井液密度1=1.20 g/cm3;环空容积Va23.93Lm,垂直井深H=3000m。试求:1.侵入流体的密度(w)?并判断侵入井内的流体为气体、盐水或油气水的混合物?(2)地层压力(Pp)、地层压力当量密度(当)?(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数)解:(1)求侵入流体的密度w,判断侵入井内的流体性质。根据计算公式:w=1(Pa-Pd)(10-3gVVa)w=1.20(7-6)(10-39.8250023.93)=0.22(g/cm3)又依据判断侵入流体性质的经验值,当计算值w=0
44、.120.36 g/cm3,为气;当计算值w=0.360.60g/cm3,为油气或气水混合物;当计算值w=0.600.84g/cm3,为油、水或油水混合物。本题计算结果w=0.22g/cm3,小于0.36g/cm3,故判断侵入井内的流体为天然气。(2)求地层压力Pp和地层压力当量密度当 根据地层压力计算公式:Pp=Pd10-3g1H Pp=610-39.81.203000 =41.28(MPa)根据地层压力当量密度计算公式:当=Pp/10-3gH 当=41.2810-39.83000 =1.40(g/cm3)答:侵入流体的密度为0.22g/cm3,经判断侵入井内的流体为气体。地层压力为41.2
45、8MPa,地层压力当量密度为1.40g/cm3。10、某井上部产层1700m(H破压)处的破裂压力当量密度当为1.85g/cm3,用148mm钻头,73mm钻杆,壁厚9mm(不考虑钻铤),原压井液密度1=1.50gcm3。钻塞深度H为2800m时发生溢流,关井后测得立管压力Pd为2.5MPa,套管压力Pa 为4.5MPa,井液循环池增加量V为1.8m3,已知环空容积Va全井平均为11L/m,溢流前用压井排量为14Ls,测得相应立管压力为7.4MPa,用司钻法压井。试求:(1)侵入井内地层流体密度w?并判断侵入井内的流体为气体、盐水或油气水的混合物?(2)地层压力Pp?(3)所需新的重压井液密度
46、新?4.最大允许关井套压值Pa?(重力加速度g取9.8m/s2,安全附加密度值e取0.15g/cm3,计算结果保留两位小数)。解:(1)求侵入井内地层流体密度w,判断侵入井内的流体性质。根据计算公式:w=1(PaPd)(10-3g VVa)将已知数据代入公式得:w=1.50一(4.52.5)(10-39.8180011)=0.25(g/cm3)又依据判断侵入流体性质的经验值,当计算值w=0.120.36 g/cm3,为气;当计算值w=0.360.60g/cm3,为油气或气水混合物;当计算值w=0.600.84g/cm3,为油、水或油水混合物。本题计算结果w=0.25g/cm3小于0.36g/c
47、m3,故判断侵入井内的流体为天然气。(2)求地层压力Pp。根据计算公式:Pp=Pd10-3g1H将已知数据代入公式得:Pp=2.510-39.81.502800=43.66(MPa)(3)求所需新的重压井液密度新。根据计算公式:新=1(PaPd)10-3gHe 将已知数据代入公式得:新=1.50(4.52.5)10-39.828000.15 =1.72(g/cm3)(4)求最大允许关井套压值Pa。根据计算公式:Pa=10-3g H破压(当1)将已知数据代入公式得:Pa=10-39.81700(1.851.50)=5.83(MPa)答:侵入流体的密度为0.25g/cm3,经判断侵入井内的流体为气
48、体。地层压力为43.66MPa,需要新的重压井液密度为1.72g/cm3,节流压井时最大允许关井套压值为5.83MPa。(3)求所需新的重压井液密度新。根据计算公式:新=1(PaPd)10-3gHe 将已知数据代入公式得:新=1.50(4.52.5)10-39.828000.15 =1.72(g/cm3)(4)求最大允许关井套压值Pa。根据计算公式:Pa=10-3g H破压(当1)将已知数据代入公式得:Pa=10-39.81700(1.851.50)=5.83(MPa)答:侵入流体的密度为0.25g/cm3,经判断侵入井内的流体为气体。地层压力为43.66MPa,需要新的重压井液密度为1.72
49、g/cm3,节流压井时最大允许关井套压值为5.83MPa。11、某井用密度为1.25g/cm3 的盐水压井液钻磨灰塞,发生溢流前,测得低泵速泵压(循环立管压力)为10MPa,随后继续钻磨灰塞三小时,该井发生溢流立即关井,记录关井立压为4.57MPa,经计算要用1.35 g/cm3盐水压井液才能将井压稳,试计算初始循环立管压力和终了循环立管压力?(计算结果保留两位小数)已知:1=1.25g/cm3,2=1.35g/cm3,Pd=4.57 MPa,PCi=10MPa。求:初始循环立管压力PTi和终了循环立管压力PTf?解:(1)初始循环立管压力PTi由公式:PTi=PdPCi 得:PTi=4.57
50、10=14.57(MPa)(2)终了循环立管压力PTf由公式:PTf=2PCi/1 得:PTf=1.3510/1.25=10.80(MPa)答:初始循环立管压力为14.57MPa,终了循环立管压力为10.80MPa。12、某井由于发生溢流而关井,井的垂直深度为3580m,井内修井液为1.33 g/cm3,关井后测得关井油管压力(立管压力)为6.9MPa,该井为气层且含硫化氢气体,求所需要的压井液密度应为多少?(重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留两位小数)已知:原井内修井液1=1.33g/cm3,井的垂直深度H=3580m,Pd=6.9MPa,g=9.8m/s2。求:所需要新的压井液密度