单选题
11. 井深 2800m,钻井液密度 1.24g/cm3 ,下钻时存在一个 1.76MPa 的激动压力作用于井底, 计算井底压力当量钻井液 密度( )g/cm3。
A
1.31
B
1.24
C
1.18
D
1.06
答案解析
正确答案:A
解析:
要解决这个问题,我们需要理解井底压力的计算方法,以及如何将压力转换为相应的钻井液密度。
### 1. 理解井底压力
井底压力是由两部分组成的:
1. **静水压力**:由钻井液的密度和井深决定。
2. **激动压力**:在这个题目中给定为1.76 MPa。
### 2. 计算静水压力
静水压力的计算公式为:
\[ P_{\text{静}} = \rho \cdot g \cdot h \]
其中:
- \( P_{\text{静}} \) 是静水压力(Pa)
- \( \rho \) 是钻井液的密度(kg/m³)
- \( g \) 是重力加速度(约为 9.81 m/s²)
- \( h \) 是井深(m)
在这个题目中,钻井液的密度为 1.24 g/cm³,转换为 kg/m³:
\[ 1.24 \, \text{g/cm}^3 = 1240 \, \text{kg/m}^3 \]
井深 \( h = 2800 \, \text{m} \)。
因此,静水压力为:
\[ P_{\text{静}} = 1240 \, \text{kg/m}^3 \cdot 9.81 \, \text{m/s}^2 \cdot 2800 \, \text{m} \]
计算得:
\[ P_{\text{静}} = 1240 \cdot 9.81 \cdot 2800 \approx 34,000,000 \, \text{Pa} = 34 \, \text{MPa} \]
### 3. 计算井底总压力
井底总压力 \( P_{\text{总}} \) 是静水压力和激动压力的总和:
\[ P_{\text{总}} = P_{\text{静}} + P_{\text{激动}} \]
\[ P_{\text{总}} = 34 \, \text{MPa} + 1.76 \, \text{MPa} = 35.76 \, \text{MPa} \]
### 4. 计算井底压力当量钻井液密度
现在我们需要将总压力转换为相应的密度。我们可以使用反向的静水压力公式:
\[ P_{\text{总}} = \rho_{\text{当量}} \cdot g \cdot h \]
将公式变形得到:
\[ \rho_{\text{当量}} = \frac{P_{\text{总}}}{g \cdot h} \]
将已知数值代入:
\[ \rho_{\text{当量}} = \frac{35.76 \times 10^6 \, \text{Pa}}{9.81 \, \text{m/s}^2 \cdot 2800 \, \text{m}} \]
计算得:
\[ \rho_{\text{当量}} \approx 1.31 \, \text{g/cm}^3 \]
### 5. 选择答案
根据计算结果,井底压力当量钻井液密度为 **1.31 g/cm³**,因此正确答案是 **A**。
### 6. 生动的例子
想象一下,你在一个深井中,井深就像是一个巨大的水柱。水柱越高,底部的压力就越大。就像你在游泳池的深水区,越往下潜,耳朵感受到的压力就越大。钻井液的密度就像是水的重量,越重的液体能够承受更大的压力。
### 1. 理解井底压力
井底压力是由两部分组成的:
1. **静水压力**:由钻井液的密度和井深决定。
2. **激动压力**:在这个题目中给定为1.76 MPa。
### 2. 计算静水压力
静水压力的计算公式为:
\[ P_{\text{静}} = \rho \cdot g \cdot h \]
其中:
- \( P_{\text{静}} \) 是静水压力(Pa)
- \( \rho \) 是钻井液的密度(kg/m³)
- \( g \) 是重力加速度(约为 9.81 m/s²)
- \( h \) 是井深(m)
在这个题目中,钻井液的密度为 1.24 g/cm³,转换为 kg/m³:
\[ 1.24 \, \text{g/cm}^3 = 1240 \, \text{kg/m}^3 \]
井深 \( h = 2800 \, \text{m} \)。
因此,静水压力为:
\[ P_{\text{静}} = 1240 \, \text{kg/m}^3 \cdot 9.81 \, \text{m/s}^2 \cdot 2800 \, \text{m} \]
计算得:
\[ P_{\text{静}} = 1240 \cdot 9.81 \cdot 2800 \approx 34,000,000 \, \text{Pa} = 34 \, \text{MPa} \]
### 3. 计算井底总压力
井底总压力 \( P_{\text{总}} \) 是静水压力和激动压力的总和:
\[ P_{\text{总}} = P_{\text{静}} + P_{\text{激动}} \]
\[ P_{\text{总}} = 34 \, \text{MPa} + 1.76 \, \text{MPa} = 35.76 \, \text{MPa} \]
### 4. 计算井底压力当量钻井液密度
现在我们需要将总压力转换为相应的密度。我们可以使用反向的静水压力公式:
\[ P_{\text{总}} = \rho_{\text{当量}} \cdot g \cdot h \]
将公式变形得到:
\[ \rho_{\text{当量}} = \frac{P_{\text{总}}}{g \cdot h} \]
将已知数值代入:
\[ \rho_{\text{当量}} = \frac{35.76 \times 10^6 \, \text{Pa}}{9.81 \, \text{m/s}^2 \cdot 2800 \, \text{m}} \]
计算得:
\[ \rho_{\text{当量}} \approx 1.31 \, \text{g/cm}^3 \]
### 5. 选择答案
根据计算结果,井底压力当量钻井液密度为 **1.31 g/cm³**,因此正确答案是 **A**。
### 6. 生动的例子
想象一下,你在一个深井中,井深就像是一个巨大的水柱。水柱越高,底部的压力就越大。就像你在游泳池的深水区,越往下潜,耳朵感受到的压力就越大。钻井液的密度就像是水的重量,越重的液体能够承受更大的压力。
相关题目
单选题
4. 硬关井的特点是( )。
单选题
3. 准确的关井立管压力可以作为判断( )的依据。
单选题
2. 溢流关井后应收集的资料较多, 但最主要应收集的资料有( )。
单选题
1.任何情况下关井,其最大允许关井套压不得超过( )所允许关井套压三者中的最小值。
单选题
23. 现场关井第一负责人。( )
单选题
22. 发生溢流后要求及时关井的目的是( )。
单选题
21. 某井技术套管下至井深 2500m (垂深),套管鞋处地层的破裂压力梯度为 18KPa/m,井内钻井液密度为 1.25g/cm3。 为了不压漏地层所允许的最大关井套压为( )MPa。
单选题
20. 某井完井后用原钻机试油,当用密度 1.80 g/cm3 的泥浆射开产层后发生溢流,井内最薄弱套管底部位于井深 2500m, 其抗内压强度的 80%的当量密度 2.30g/cm3 。计算关井极限套压( )MPa。
单选题
19. 某井用密度 1.50g/cm3 的泥浆钻进中发生天然气溢流, 技术套管下深 3000m,地破压力当量密度 2.10g/cm3 ,计算 允许关井套压( )MPa。
单选题
18. 关井后当井内压力平衡,求取关井立压 Pd,则地层压力 Pp 的计算方法为( )。
