DOP3-12A 附录A 吨英里计算公式

附录A :吨-英里计算公式 前言 该手册中的吨英里表包括了最普通的作业条件,但并不是非常详尽,仍有遗漏之处。管具(钻杆、油管,等等)重量、超重和流体(泥浆、天然气、空气、泡沫,等等)重量的差异使这套详细的吨英里表并不十分完善。在不能应用吨英里表的情况下,可以使用以下公式(吨英里表就是由这些公式计算得到的)。 1 起下钻作业 大部分的大绳作业是起下钻作业,包括把管柱下入井中和从井中起出管柱。每次起下钻的工作量可以通过下面的公式计算: TR = {D (Ls + D)Wm + 4D(M + 1/2C)}/10560000 公式. (4.1) 公式(4.1)中: TR=吨-英里〔重量(吨)×距离(英里)〕 D=井深,ft Ls=钻杆立根长度,ft N=钻杆立根数量 Wm=每英尺钻杆的实际重量,lbs(见表M8-1) M=游车-吊卡总成的总重量,lb C=表M8-2中钻铤组合的实际重量减去同等长度钻杆的实际重量,lbs 2 钻井作业 钻井作业中的吨-英里数是通过起下钻作业中的吨-英里数来表述的,因为下面对钻井作业周期的说明与起下钻有直接的关系。 1、方钻杆的下入长度 2、方钻杆的起出长度 3、方钻杆的扩划眼长度 4、起钻时方钻杆加一个单根或两个单根的长度 5、方钻杆放入大鼠洞 6、起出一个单根或两个单根 7、下放钻杆入井 8、起出方钻杆 在任何井中作业周期的分析说明: ?作业1和2相当于一次起下钻 ?作业3和4相当于另一次起下钻 ?作业7相当于半次起下钻 ?作业5、6和8,相当于另外半次起下钻 钻该井的工作量相当于完整的3次起下钻,表示为: Td = 3 (T2-T1) 公式(4.2) 公式(4.2)中: Td=钻井作业的吨-英里数 T1=在井深D1(入井后开始钻进的井深,ft)处的一次起下钻的吨-英里数T2=在井深D2(起钻前钻进作业终止的井深,ft)处的一次起下钻的吨-英里数 如果无作业3和4,则公式(4.2)简化为: Td = 2 (T2 - T1) 3 取心作业 取心作业中的吨-英里数和钻井作业一样,用起下钻作业的吨英里数来表示,因为下列对取心作业周期的说明和起下钻作业有直接的联系。 1、岩心进入岩心桶的长度 2、方钻杆的起出长度 3、方钻杆放入大鼠洞 4、起出单根 5、下放钻柱入井 6、起出方钻杆 对于任何井该取心作业周期的分析说明: ?作业1和2相当于一次起下钻 ?作业5相当于半次起下钻 ?作业3、4和6相当于另外半次起下钻 取心作业的工作量相当于两次完整的起下钻作业,表示为: Tc = 2 (T4 - T3) 公式(4.3) 公式(4.3)中: Tc=取心作业的吨-英里数 T3=在井深D3(下钻后开始取心的井深,ft)处的一次起下钻的吨-英里数T4=井深D4(起钻前取心终止的井深,ft)处一次起下钻的吨-英里数 注意:通常不进行延长取心作业。 4 下套管作业 下套管作业的吨-英里数应该根据标准1(起下钻作业)计算,和钻杆一样,但是这里用到的是套管的实际重量,得到的结果还要乘以1/2,因为下套管作业只相当于半次起下钻作业。 下套管作业的吨-英里计算公式如下: Ts = {D (Lcs + D) x Wcm + 4 D (M + 1/2C)}/21,120,000 公式(4.4) 但是这里不需要考虑钻铤的超重情况,因此公式(4.4)可简化为: Ts = {D (Lcs + D) x Wcm + 4 D}/21,120,000 公式.(4.4a) 公式(4.4a)中: Ts=下套管作业的吨-英里数 Lcs=套管单根的长度,ft Wcm=套管每英尺的实际重量,lbs 可以通过表M4-1给出的资料来估算或通过以下公式计算: Wca = Wca (1 - 0.015B) 该公式中: Wca=空气中每英尺套管的重量,lb B=钻井液重量,lb/gal,参照表M4-1或表M4-2 5 短起下作业 短起下作业的吨-英里数与钻进和取心作业一样用起下钻作业的吨-英里数来表述。短起下作业吨-英里数分析相当于在发生问题的两个井深的不同的起下钻作业,可以表示为: Tst = Ts - Td 公式(4.5) 公式(4.5)中: Tst=短起下作业的吨-英里数 Ts=在井深Ds(较浅的井深)处的一次起下钻的吨-英里数 Td=在井深Dd(较深的井深)处的一次起下钻的吨-英里数