鉆井液現(xiàn)場有關(guān)計算
1、表觀粘度
公式：AV=1/2×∮600
式中：
AV—— 表觀粘度，單位(mPa.s)。
∮600 —— 600轉(zhuǎn)讀數(shù)。
2、塑性粘度
公式：PV= ∮600 －∮300
式中：
PV—— 塑性粘度，單位(mPa.s)。
∮600 —— 600轉(zhuǎn)讀數(shù)。
∮300 —— 300轉(zhuǎn)讀數(shù)。
3、動切力（屈服值）
公式：YP= 0.4788×(∮300－PV)
式中：
YP—— 動切力，單位(Pa)。
PV—— 塑性粘度，單位(mPa.s)。
∮300 —— 300轉(zhuǎn)讀數(shù)。
例題1：某鉆井液測得∮600=35， ∮300=20，計算其表觀粘度、塑性粘度和屈服值。
解：表觀粘度：
AV=1/2 ×∮600=1/2×35=17.5（mPa.s）
塑性粘度：
PV= ∮600－ ∮300=35－20=15（mPa.s）
屈服值：
YP=0.4788×（ ∮ 300－PV）
=0.4788×（20－15）=2.39（Pa）
答：表觀粘度為17.5mPa.s，塑性粘度15mPa.s，屈服值為2.39Pa。
4、流性指數(shù)（n值）
公式：n= 3.322×lg(∮600÷ ∮300)
式中：
n —— 流性指數(shù)，無因次。
∮600 —— 600轉(zhuǎn)讀數(shù)。
∮300 —— 300轉(zhuǎn)讀數(shù)。
5、稠度系數(shù)（k值）
公式：k= 0.4788×∮300/511n
式中：
k —— 稠度系數(shù)，單位（Pa.Sn)。
n —— 流性指數(shù)。
∮300 —— 300轉(zhuǎn)讀數(shù)。
例題2：某井鉆井液測得∮ 600=30，∮ 300=18，計算流性指數(shù)，計算稠度系數(shù) 。
解： n=3.32×lg（∮600/∮300）
=3.32×lg（30/18）=0.74
K=0.4788×∮300/511n
=0.4788×18/5110.74
=0.085（Pa.s0.74）
答：流性指數(shù)是0.74 。稠度系數(shù)為0.085Pa.s0.74。
6、現(xiàn)場濃度計算
處理劑質(zhì)量(t)
濃度(%) = ——————————×100%
欲配處理劑溶液體積(m3)
例題3：欲配制聚合物膠液5m3，加KPAM 25kg，NPAN 75kg，問其膠液濃度為多少？
解：根據(jù)公式計算
濃度(%)=（25+75）/5000×100%=2%
答：膠液濃度為2%。
例題4：欲配制濃度為1.5%的聚合物膠液5m3，KPAM:NPAN=1:2，問需用KPAM、NPAN各多少公斤？
解：聚合物質(zhì)量=1.5%×5=0.075(t)=75 (kg)
KPAM=75/(1+2)×1=25（kg)
NPAN=75/(1+2)×2=50（kg)
答：需用KPAM 25kg，NPAN 50kg。
7、溶液濃度的計算
W1
ω=—————×100%
W1+W2
ω——百分比濃度，單位 %。
W1——溶質(zhì)質(zhì)量，單位 g。
W2——溶劑質(zhì)量，單位 g。
例題5：配制某種鉆井液需要溶解50g的NaCl于150g水中，求溶液中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
根據(jù)公式：ω=[W1÷（W1+W2）]×100% 得：
ω=[50÷（50+150）]×100%
=25%
答：溶液中NaCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%。
8、濃度稀釋計算
根據(jù)公式：W濃ω濃 = W稀ω稀
W稀= W濃ω濃÷ω稀
因為： W水= W稀－W濃
所以： W水=W濃（ω濃÷ω稀-1）
式中：
W水—— 加水量。
W濃—— 稀釋前的量。
ω濃—— 稀釋前濃度，單位 % 。
ω稀—— 稀釋后濃度，單位 % 。
例題6：欲將10m3濃度為20%的燒堿水稀釋至5%，需加水多少？
解：根據(jù)公式W水=W濃（ω濃÷ω稀-1）得：
W水=10（20%÷5%-1）=30 (m3)
答：需加水30m3。
例題7：欲將100kg質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%的燒堿水稀釋至5%，需加水多少千克？
根據(jù)公式：W水=W濃（ω濃÷ω稀-1）得：
W水=100（20%÷5%-1）
=300kg
答：需加水300kg。
9、現(xiàn)場干粉處理劑加量計算
處理劑加量(t)=處理劑質(zhì)量濃度(%)×鉆井液量(m3)
10、井筒鉆井液量計算
公式：
V井=1/4×π×D2×H
式中：
V井—— 鉆井液量，單位 m3。
π—— 圓周率，為 3.14。
D—— 鉆頭直徑，單位 m。
H—— 井深，單位 m。
11、井眼鉆具外環(huán)空鉆井液量計算
V環(huán)=1/4×π×(D2－ d2)×H
式中：
V環(huán)—— 鉆井液量，單位 m3。
π—— 圓周率，為 3.14。
D—— 鉆頭直徑，單位 m。
d—— 鉆頭直徑，單位 m。
H—— 井深，單位 m。
12、環(huán)空返速計算
（一般216mm井眼1~1.5，311mm井眼0.6~0.8）
公式：
Va=12.74×Q/(D2－d2)
式中：
Va—— 環(huán)空返速，單位 m/s。
Q —— 排量，單位 l/s。
D—— 鉆頭直徑，單位 cm。
d—— 鉆具直徑，單位 cm。
13、鉆井液循環(huán)周計算
井筒鉆井液量(m3)+地面循環(huán)鉆井液量(m3)
T循環(huán)= ———————————————————
Q ×60 ÷1000
T循環(huán)—— 循環(huán)周時間，單位 min。
Q —— 排量，單位 l/s。
例題8：某井用∮216mm鉆頭鉆進(jìn)至井深2850m，鉆桿外徑∮127mm，內(nèi)徑∮108.6mm，欲按循環(huán)周提高鉆井液密度，計算循環(huán)一周鉆井液所需的時間？（地面循環(huán)罐內(nèi)鉆井液總體積為108m3，排量為38l/s）
解： T循環(huán)=（V地面+V井－V鉆桿）÷（60Q÷1000）
=｛108+（3.14×0.2162×2850÷4）－［3.14×（0.1272－0.10862）×2850÷4］｝÷（60×38÷1000）
=（108+104.38－9.7）÷2.28
=88.89（min）
答：循環(huán)一周鉆井液所需的時間為88.89min。
14、油氣上竄速度（遲到時間法）
H鉆頭
V=（H油－ ———×t）÷t靜
t遲
式中：
V—— 油氣上竄速度，單位 m/h。
H油—— 油氣層頂部，單位 m。
H鉆頭—— 鉆頭位置，單位 m。
t遲—— 遲到時間，單位 min。
t靜—— 停泵總靜止時間，單位 h。
t —— 從開泵到見到油氣時間，單位 min。
或：油氣上竄速度（相對時間法）
H油× t1－△h×t2
V= ——————————
t靜（ t1 ＋t2）
式中：
V—— 油氣上竄速度，單位 m/h。
H油—— 油氣層頂部，單位 m。
△h—— 油層厚度，單位 m。
t1—— 循環(huán)時油氣顯示時間，單位 min。
t2——從開泵到見到油氣時間，單位 min。
t靜 ——停泵總靜止時間，單位 h。
例題9： 某井16日18：00鉆至井深4125m，循環(huán)至
19：00短起下鉆，22：30開泵循環(huán)測后效，49min測得鉆井液密度下降，氣測全烴值升高，計算油氣上竄速度？（已知：油頂3975m，4125m遲到時間為52min，循環(huán)排量為35l/s）
解：V=（H油－H鉆頭÷t遲×t）÷t靜
=（3975－4125÷52×49）÷3.5
=25.14（m/h）
答：油氣上竄速度為25.14m/h。
15、遲到時間的計算
公式：
t遲=16.67×V環(huán)÷Q
式中：
t遲—— 從井底上返時間，單位 min。
V環(huán)—— 環(huán)空鉆井液體積，單位 m3。
Q —— 循環(huán)排量，單位 l/s。
例題10：某井用∮216mm鉆頭鉆進(jìn)至井深3850m，鉆桿外徑∮127mm，計算該井遲到時間？（排量為38l/s）
解：V環(huán)=1/4×π×(D2－ d2)×H
=1/4×3.14 ×(0.2162－ 0.1272)×3850
=92.26(m3)
t遲=16.67×V環(huán)÷Q
=16.67×92.26÷38
=40.47(min)
答：該井遲到時間40.47min。
16、提高鉆井液密度計算
V原ρ加（ρ重－ρ原）
W加= ———————————
ρ加－ρ重
式中：
W加—— 加重材料用量，單位 t。
V原—— 欲加重鉆井液體積，單位 m3。
ρ加—— 加重材料的密度，單位 g/cm3。
ρ重—— 鉆井液欲加重至密度，單位 g/cm3。
ρ原—— 原鉆井液的密度，單位 g/cm3。
例題11：某井在打開油層前，共有密度為1.15g/cm3的鉆井液200m3，現(xiàn)根據(jù)油層壓力欲將密度提高到1.35g/cm3，問需用密度為4.0g/cm3的加重劑重晶石多少噸？
解：根據(jù)公式
W加=[V原ρ加（ρ重－ρ原）]/（ρ加－ρ重）
=[200×4.0×（1.35－1.15）]/（4.0－1.35）
=60.4（t）
答：需用密度為4.0g/cm3的加重劑重晶石60.4t。
17、混入鉆井液密度計算
V原×ρ原＋V混×ρ混
ρ= ———————————
V原＋V混
式中：
ρ—— 混入后鉆井液密度，單位 g/cm3。
V原—— 原鉆井液體積，單位 m3。
ρ原—— 原鉆井液密度，單位 g/cm3。
V混—— 欲混入鉆井液體積，單位 m3。
ρ混——欲混入鉆井液密度，單位 g/cm3。
18、壓井鉆井液密度計算
P立＋P安全
ρ加重= ρ原＋———————
0.0098× H
式中：
ρ加重—— 壓井鉆井液密度，單位 g/cm3。
ρ原—— 原鉆井液密度，單位 g/cm3 。
P立—— 關(guān)井后立管壓力，單位 MPa。
P安全—— 安全附加壓力，單位 MPa。
油井安全附加壓力為：1.5~3.5 MPa，氣井安全附加壓力為：3~5 MPa。
或：
P立
ρ加重= ρ原＋——————＋ρ安全
0.0098× H
ρ加重—— 壓井鉆井液密度，單位 g/cm3。
ρ原—— 原鉆井液密度，單位 g/cm3 。
P立—— 關(guān)井后立管壓力，單位 MPa。
ρ安全—— 安全附加系數(shù)，單位 g/cm3。
油井安全附加系數(shù)為：0.05~0.1 g/cm3，氣井安全附加系數(shù)為：0.07~0.15 g/cm3。
例題12：某井在鉆進(jìn)時發(fā)生溢流關(guān)井，溢流物為天然氣。已知井深3200m，井內(nèi)鉆井液密度1.25g/cm3。關(guān)井10min后測得關(guān)井立壓5MPa，求壓井密度？
解： ρ加重= ρ原+P立÷(0.00981×H)+ ρ安全
=1.25+5÷(0.00981×3200)+0.15
≈1.56（g/cm3）
答：壓井鉆井液密度為1.56g/cm3。
例題13：某井在鉆進(jìn)時發(fā)生溢流關(guān)井，溢流物為天然氣。已知井深3200m，井內(nèi)鉆井液密度1.25g/cm3。關(guān)井10min后測得關(guān)井立壓5MPa，求壓井密度？
解： ρ加重= ρ原+(P立＋ P全)÷(0.00981×H)
=1.25+(5＋5)÷(0.00981×3200)
≈1.57（g/cm3）
答：壓井鉆井液密度為1.57g/cm3。
19、計算鉆井液密度
ρ=102×（Pp+Pe）÷H
式中：
ρ—— 鉆井液密度，單位 g/cm3。
Pp—— 地層壓力，單位 MPa。
Pe—— 安全附加壓力，單位 MPa。
H—— 井深，單位 m。
例題14：已知地層壓力Pp=34MPa，壓力附加值Pe=3MPa，井深H=3200m，計算鉆井液密度。
解：ρ=102×（Pp+Pe）/H
=102×（34+3）/3200
=1.18（g/cm3）
答：鉆井液密度為1.18g/cm3。
20、膨潤土含量計算
膨潤土含量(g/l)=14.3×消耗亞甲基蘭溶液體積(ml)÷取鉆井液體積(ml)
21、鉆井液固相含量有關(guān)計算
含水體積(%)=蒸餾出水的體積÷取鉆井液體積×100%
含油體積(%)=蒸餾出油的體積÷取鉆井液體積×100%
固相含量(%)=100%－含水體積(%)－含油體積(%)
例題15：某井為淡水混油鉆井液，固相平均密度為2.95g/cm3，取20ml鉆井液蒸出15ml水和1.6ml油。計算此鉆井液的總固相、油、水、加重劑體積分?jǐn)?shù)。（重晶石密度為4.29g/cm3，粘土密度為2.4g/cm3。）
解：ф水=15/20×100%=75%
ф油=1.6/20×100%=8%
ф固=100%-75%-8%=17%
ф加重劑=（ρ固－ρ低）÷（ρ加－ρ低）×ф固
=（2.95－2.4）÷（4.29－2.4）×17%=4.9%
答：鉆井液得總固相、油、水、加重劑的體積分?jǐn)?shù)分別為17%、8%、75%和4.9% 。
22、計算巖屑密度
ρD=1÷（2－ρs）
式中：
ρD —— 巖屑密度，單位 g/cm3。
ρs —— 巖屑篩選后加入密度計中使其讀數(shù)為1.00，加滿淡水后的讀數(shù)。
例題16：某地層巖屑篩選后加入密度計中使其讀數(shù)為1.00，加滿淡水后讀數(shù)為1.60，求其密度？
解：根據(jù)公式：
ρD=1/（2－ρs）得：
=1/（2－1.60）
=2.5（g/cm3）
答：其密度為2.5g/cm3。
23、巖屑輸送比（凈化系數(shù)，要求>0.5）
RT=1－VS÷Va
式中：
RT—— 巖屑輸送比。
VS—— 巖屑滑落速度，單位 m/s。
Va—— 環(huán)空返速，單位 m/s。
24、巖屑滑落速度（要求≤0.5）
公式：
Vs=0.071×D（ρ－ρ′）0.667÷（ρ′×FV）0.333
式中：
Vs—— 巖屑滑落速度，單位 m/s。
D—— 巖屑直徑，單位 mm。
ρ—— 巖屑密度，單位 g/cm3。
ρ′—— 鉆井液密度，單位 g/cm3。
FV—— 表觀粘度，單位(mPa.s)。
例題17：某井鉆進(jìn)時測得D=12mm，ρ=2.5g/cm3，ρ′=1.2g/cm3，FV=16mPa.s，求該井巖屑滑落速度。
Vs=0.071D（ρ－ρ′）0.667/（ρ′FV）0.333
=0.071×12（2.5－1.2）0.667/（1.2×16）0.333
=0.379（m/s）
答：該井巖屑滑落速度是0.379m/s。
25、環(huán)空剪切速率計算
γ1=1200×Va÷（D－d）
式中：
γ 1—— 環(huán)空剪切速率，單位 s-1。
Va——環(huán)空返速，單位 m/s。
D—— 鉆頭直徑，單位 cm。
d—— 鉆具直徑，單位 cm。
26、管內(nèi)剪切速率計算
γ2=1200×V÷D
式中：
γ 2—— 管內(nèi)剪切速率，單位 s-1。
V—— 管內(nèi)速度，單位 m/s。
D—— 管具內(nèi)徑直徑，單位 cm。
27、泥餅粘附系數(shù)計算
公式：
Kf=M×0.845×10-2
式中：
Kf—— 泥餅粘附系數(shù)。
M—— 扭矩，單位 N·m。
28、Z值計算（>808為紊流，<808為層流）
（Dн－Dр）n×Va2-n×ρ
Z=1517.88×————————————
500n×n0.387×K
例題18：已知井徑Dн=21.6cm，鉆桿外徑Dр=12.7cm，環(huán)空返速Va=1.04m/s，鉆井液密度 ρ=1.18g/cm3， n=0.6，K=0.176Pa.sn，計算Z值。
Z=1517.88×（Dн－Dр）n×Va2-n×ρ/500n×n0.387×K
=1517.88×（21.6－12.7）0.6×1.042-0.6×1.18/5000.6×0.60.387×0.176
=1168
答：Z值為1168。
29、計算K值
PV
K=—————————————————
1075n0.119[12000Va/（Dн－Dр）] n-1
例題19：已知塑性粘度PV=9.8mPa.s，n=0.6，環(huán)空返速Va=1.04m/s，井徑Dн=21.6cm，鉆桿外徑Dр=12.7cm，計算K值。
K=PV/1075n0.119[12000Va/（Dн－Dр）] n-1
=9.8/1075×0.60.119[12000×1.04/（21.6 －12.7）]0.6-1 =0.176（Pa.s0.6）
答：K值是0.176Pa.s0.6。
30、計算塑性粘度
FV－0.112×YP（Dн－Dр）
PV=——————————————
Va
例題20：已知環(huán)空視粘度FV=12.7mPa.s，動切力YP=3Pa，井徑Dн=21.6cm，鉆桿外徑Dр=12.7cm，環(huán)空返速Va=1.04m/s，計算塑性粘度（PV）。
PV=FV－0.112×YP（Dн－Dр）/Va
=12.74－0.112×3×(21.6－12.7)/1.04
=9.825（mPa.s）
答：塑性粘度是9.825mPa.s。
31、計算視粘度
YP×（Dн－Dр）
FV=PV+0.112×——————————
Va
例題21：已知某井鉆井液PV=15mPa.s，YP=2Pa，Dн=21.6cm，Dр=12.7cm，Va=1.2m/s，n=0.6，K=0.2Pa.s，求賓漢流體的視粘度。
FV=PV+0.112×YP×（Dн－Dр）/Va
=15+0.112×2×（21.6－12.7）/1.2
=16.66（mPa.s）
答：賓漢流體的視粘度為16.66mPa.s。
32、計算臨界流速 20626×n0.387×K×2.54n
Vc=0.00508×[————————————]1/（2-n）
（Dн－Dр）n×ρ
Vc——臨界流速，單位 m/s。
例題22：某井n=0.6，K=0.25Pa.sn，Dн=21.6cm，Dр=12.7cm， ρ=1.25g/cm3，求臨界流速Vc。
Vc=0.00508×[20626×n0.387×K×2.54n/（Dн－Dр）n×ρ]1/（2-n）
=0.00508×[20626×0.60.387×0.25×2.540.6/（21.6－12.7）0.6×1.25]1/（2-0.6）
=0.985（m/s）
答：該井臨界流速是0.985m/s。
33、當(dāng)量循環(huán)密度
ECD=ρ+Δρ
式中：
ECD——當(dāng)量循環(huán)密度，單位g/cm3。
ρ——鉆井液密度，單位g/cm3。
Δρ——靜鉆井液密度，單位g/cm3。
例題23：某井鉆井液在井底循環(huán)時，產(chǎn)生當(dāng)量循環(huán)密度為1.60g/cm3，鉆井液密度為1.35g/cm3，求靜鉆井液密度Δρ。
根據(jù)公式 ECD=ρ+Δρ
Δρ=ECD－ρ
=1.60－1.35
=0.25（g/cm3）
答：靜鉆井液密度為0.25g/cm3。
34、氯離子計算
C(AgNO3)×V(AgNO3)
ρ(Cl-)=—————————×1000×35.45
V樣
式中：
ρ(Cl-)—— 氯離子質(zhì)量濃度，單位 mg/l。
c(AgNO3)——AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液的摩爾濃度，單位 mg/l。
V(AgNO3)——消耗的AgNO3體積，單位 ml。
V樣——取樣品體積，單位 ml。
35、鈣離子計算
C(EDTA)×V1
ρ(Ca2+)=————————×1000×40.08
V樣
式中：
ρ(Ca2+)—— 鈣離子質(zhì)量濃度，單位 mg/l。
C(EDTA)——EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的摩爾濃度，單位 mg/l。
V1——第一次滴定消耗的EDTA體積，單位 ml。
V樣——取樣品體積，單位 ml。
36、鎂離子計算
C(EDTA)× (V2 －V1)
ρ(Mg2+)=————————×1000×24.3
V樣
式中：
ρ(Mg2+)—— 鎂離子質(zhì)量濃度，單位 mg/l。
C(EDTA)——EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的摩爾濃度，單位 mg/l。
V1——第一次滴定消耗的EDTA體積，單位 ml。
V2——兩次滴定消耗的EDTA體積，單位 ml。
V樣——取樣品體積，單位 ml。
37、硫酸根離子計算
CBaVBa＋CEDTAVCa-Mg－ CEDTA VEDTA
ρ(SO42-)=——————————————×1000×96.06
V樣
式中：
ρ(SO42-)—— 硫酸根離子質(zhì)量濃度，單位 mg/l。
CEDTA——EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的摩爾濃度。
CBa——鋇鎂混合液的濃度，單位 mol/l。
VBa——加入鋇鎂液的體積，單位 ml。
VCa-Mg——測定水樣鈣鎂消耗EDTA體積，單位 ml。
VEDTA——消耗EDTA體積，單位 ml。
V樣——取樣品體積，單位 ml。
38、氫氧根、碳酸根、碳酸氫根離子計算
（1）當(dāng)P=0，M≠0時，只有HCO3-存在
C(HCL)×M
ρ(HCO3-)=————————×1000×61.02
V樣
（2）當(dāng)P=M，時，只有CO32-存在
C(HCL)×2P
ρ(CO32-)=————————×1000×30.01
V樣
（3）當(dāng)P>M時，只有OH-和CO32-存在
C(HCL)×(P－M)
ρ(OH-)=————————×1000×17.01
V樣
C(HCL)×2M
ρ(CO32-)=————————×1000×30.01
V樣
（4）當(dāng)P<M時，只有CO32-和HCO3-存在
C(HCL)×(M－P)
ρ(HCO3-)=————————×1000×61.02
V樣
C(HCL)×2P
ρ(CO32-)=————————×1000×30.01
V樣
（5）當(dāng)M=0， P≠0時，只有OH-存在
C(HCL)×P
ρ(OH-)=————————×1000×17.01
V樣
C(HCL)——HCL標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，單位mol/l。
ρ(OH-)——氫氧根離子的質(zhì)量濃度，單位mol/l。
ρ(CO32-)——碳酸根離子的質(zhì)量濃度，單位mol/l。
ρ(HCO3-)——碳酸氫根離子的質(zhì)量濃度，單位mol/l。
P——酚酞指示劑消耗HCL的體積，單位ml。
M——甲基橙指示劑消耗HCL的體積，單位ml。
V樣——取樣品體積，單位 ml。
39、污染處理計算
Vc×Ma
W=——————×10-3×［C］×V×ф
Va×Mc
式中：
W——消除污染物所需處理劑的質(zhì)量，單位 kg。
Vc——污染物離子化合價。
Ma——處理劑相對分子質(zhì)量。
Va——處理劑離子化合價。
Mc——污染物相對分子質(zhì)量。
［C］——污染物離子含量，單位 mg/L。
V——污染鉆井液體積，單位 m3。
Ф——鉆井液組分體積數(shù)，單位 %。
例題24：某鉆井液經(jīng)組分分析知，水相占75%。濾液分析知，[Ca++]=1000mg/L，[Mg++]=1800mg/L，鉆井液體積為180m3。理論計算沉除Ca++、Mg++應(yīng)加純堿、燒堿各多少千克？
解：[Ca++]=1000mg/L；[Mg++]=1800mg/L；
Ca++、Mg++化合價為+2價，OH-化合價為-1價，CO3=化合價為-2價；相對分子質(zhì)量Ca=40，Mg=24.3，NaOH=40，Na2CO3=106。
沉除Ca++需加Na2CO3的質(zhì)量=（2×106）/（2×40）×10-3×1000×180×0.75=358（kg）
沉除Mg++需加NaOH的質(zhì)量=（2×40）/（1×24.3）×10-3×1800×180×0.75=800（kg）
答：需加純堿的質(zhì)量為358kg，需加燒堿的質(zhì)量為800kg。
40、環(huán)空壓降計算
（1）層流時環(huán)空壓降
公式
θγ×L
ΔPa=0.00195×——————
（Dн－Dр）
（2）紊流時環(huán)空壓降
公式
PV0.2×ρ0.8×Q1.8×L
ΔPa=1.2336×————————————
（Dн－Dр）3（Dн+Dр）1.8
式中：
ΔPa——環(huán)空壓降，單位 mPa。
θγ——剪切速率，單位 s-1。
Dн——井徑，單位cm。
Dр——鉆桿直徑，單位cm。
Q——排量，單位l/s。
PV——塑性粘度，單位mPa.s。
L——井深，單位m。
ρ——鉆井液密度，g/cm3。
41、巖屑濃度計算（要求<9.3%）
(Va/Vs)×Ce
Ca=————————
Va/Vs－1＋Ce
式中：Ca——巖屑濃度。
Va——環(huán)空返速，m/s。
Vs——巖屑滑落速度，m/s。
Qc
Ce=——————
Qc＋Q
Qc——每秒產(chǎn)生的巖屑量，l/s。
Q——泵排量，l/s。
例題25：某井鉆井時，測得Va=1.10m/s，Vs=0.35m/s，Qc=0.25L/s，Q=30L/s，求巖屑濃度Ca。
Ce=Qc/（Qc+Q）
=0.25/（0.25+30）=1/121
Ca=（Va/Vs）Ce/[（Va/Vs）-1+Ce]
=（1.10/0.35）×（1/121）/[（1.10/0.35）-1+（1/121）]
=0.012
答：該井的巖屑濃度是0.012。
42、巖屑量計算
πDн2 V×10
Qc=———— × —————
400 n×3600
式中：
Qc ——每秒產(chǎn)生巖屑量，單位l/s。
Dн——鉆頭直徑，單位 cm。
V——鉆速，單位 m/h。
例題26：已知鉆頭直徑Dн=21.6cm，鉆速V=85m/h，計算每秒鐘產(chǎn)生的巖屑量Qc（n=1）。
Qc=（πDн2/400）*（V×10/（n×3600））
=（3.14×21.62/400）*（85×10/（1×3600））
=0.865（L/s）
答：巖屑量Qc為0.865L/s。
