某井上部产层1700m(H破压)处的破裂压力当量密度ρ当为1.85g/cm？？3？？ 用14
问题详情
某井上部产层1700m(H破压)处的破裂压力当量密度ρ当为1.85g/cm？？3？？，用148mm钻头，73mm钻杆，壁厚9mm(不考虑钻铤),原压井液密度ρ1=1.50g/cm？？3？？。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ΔV为1.8m？？3？？，已知环空容积Va全井平均为11L/m，溢流前用压井排量为14L/s，测得相应立管压力为7.4MPa，用司钻法压井。试求：侵入井内地层流体密度ρw？并判断侵入井内的流体为气体、盐水或油气水的混合物？？？
地层压力Pp？
所需新的重压井液密度ρ新？
最大允许关井套压值Pa？(重力加速度g取9.8m/S？？2？？,安全附加密度值ρe取0.15g/cm？？3？，计算结果保留两位小数)。？？请帮忙给出每个问题的正确答案和分析，谢谢！
参考答案
问题 1 答案解析：
解：(1)求侵入井内地层流体密度ρw，判断侵入井内的流体性质。
根据计算公式：ρw=ρ1-[(Pa-Pd)÷(10-3×g ×ΔV÷Va)]
将已知数据代入公式得：ρw=1.50一[(4.5—2.5)÷(10-3×9.8×1800÷11)] =0.25(g/cm??3?)
又依据判断侵入流体性质的经验值,当计算值ρw=0.12～0.36 g/cm??3?，为气;
当计算值ρw=0.36～0.60g/cm??3?，为油气或气水混合物;
当计算值ρw=0.60～0.84g/cm??3?，为油、水或油水混合物。
本题计算结果ρw= 0.25g/cm??3?小于0.36g/cm??3?，故判断侵入井内的流体为天然气。
问题 2 答案解析：
求地层压力Pp。
根据计算公式：Pp=Pd+10-3×g·ρ1·H
将已知数据代入公式得：Pp=2.5+10-3×9.8×1.50×2800=43.66(MPa)
问题 3 答案解析：
求所需新的重压井液密度ρ新。
根据计算公式：ρ新=ρ1+[(Pa—Pd)÷10-3×g·H]+ρe
将已知数据代入公式得：ρ新=1.50+[(4.5—2.5)÷10-3×9.8×2800]+0.15=1.72(g/cm??3?)
问题 4 答案解析：
求最大允许关井套压值Pa。
根据计算公式：[Pa]=10-3×g H破压(ρ当-ρ1)
将已知数据代入公式得：[Pa]=10-3×9.8×1700(1.85-1.50)=5.83(MPa)
答：侵入流体的密度为0.25g/cm??3?，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1.72g/cm??3?，节流压井时最大允许关井套压值为5.83MPa。
