泥漿循環時間鑽井液經過泥漿泵加壓沿井壁與鑽具形成的環形空隙(直接、勻速 ) 循環一周返到地表取樣處的時間。由於井徑不規則(擴徑)和泵上水係數實際偏低(即泵排量實際偏小)所致。因此，泥漿循環時間通常採用實測。
基本介紹
- 中文名：泥漿循環時間
- 外文名：Slurry cycle time
- 學科：鑽井工程
- 釋義：鑽井液循環一周的時間
- 影響因素：鑽井液性能、井深結構等
- 方法：理論計算、實測法
泥漿與岩屑遲到時間,理論計算,實測法,影響因素,
泥漿與岩屑遲到時間
①泥漿遲到時間(T上M):泥漿從井底上行至井口所需的時間。
②岩屑遲到時間(T上c)被鑽頭破碎的岩屑受泥漿攜帶，從井底上行至井口所需的時間。
通常，岩屑遲到時間大於泥漿遲到時間(即T上c >T上M)。因為岩屑密度大，一般為2.0 ~2.8g/cm;泥漿密度小，一般為>1. 0~1. 2g/cm。所以岩屑和泥漿返至井口的速度V上c與V上M存在一定的差異，存在V上c<V上M的關係。當井底泥漿攜帶岩屑上返，結果是泥漿率先返至井口，岩屑隨後才能到達。
理論計算
泥漿循環時間的理論計算(容積法)：
①泥漿下行時間：
T下M=
式中
V——鑽柱內容積，m；
Q——泥漿泵排量，m/min
d1——鑽柱內徑，m;
H——井深，m。
②泥漿上行時間(即泥漿遲到時間)：
T上M=
式中
V——井內環空容積，m；
D——井徑，m；
d2——鑽柱外徑，m。
③泥漿循環一周的時間(全循環時間)：
T周m=T下M+T上M（min）
實測法
由於理論計算的泥漿上行時間(T上M)存在一定的誤差，一般較實際情況偏小，而且該誤差隨井深增大而增大。出現上述誤差的原因主要是由於井徑不規則(擴徑)和泵上水係數實際偏低(即泵排量實際偏小)所致。因此，泥漿循環時間通常採用實測。
①實測方法:現場多採用指不劑(有色玻璃紙、塑片，或用電石指不劑)實測泥漿循環時間T周M，再減去泥漿下行時間T下M，即可得出實測的泥漿上行時間T上M。由於實測的泥漿下行時間(T下M)與理論計算值之間的誤差較小，影響不大，故可用理論值代替。
即實測的泥漿上行時間:
T上M= T周m-T下M（min）
②實測步驟:
a.在鑽進過程中加單根(鑽桿)時，將指不劑投入桿內。
b.在接方鑽桿時，記錄開泵時間，此即指不劑隨泥漿在井下循環的開始時間。
c.在震動篩上用水沖洗，接取指不劑，記錄指不劑返出井口的時間(初至，大量到，終了)，開泵時間到大量指不劑返出井口的時間間隔，便是泥漿循環一周的時間(T周M);若用電石指不劑，則記錄綜合錄井儀檢測到乙炔氣體的時間。
d:記錄泵沖次(在測定過程中不能停泵)。
以上實測得出的是泥漿下行和上行一周的總時間T周M。
③求出泥漿上行時間:
a.求泥漿下行時間(T下M)的理論值;
b.求出實測的泥漿上行時間值T上M=實測的T周M-T下M理論值。
影響因素
利用遲到時間將岩層歸位，必須量化遲到時間，建立數學模型。遲到時間受諸多因素的影響，因此，在建立數學模型時，須排除一些干擾因素。
1、鑽井液性能
鑽井液是岩屑的運動載體，其性能決定岩屑的運動規律。鑽井液濃度降低，攜帶岩屑能力隨之下降，岩屑會在其運送過程中產生相對向下的速度，出現“下沉”現象。必須在保證鑽井液其他功能的基礎上，調整其性能，使岩屑與之運動同步。
2、井身結構
井身是岩屑運動的空間載體。井身傾斜、縮徑與塌孔、井徑大小、幾開鑽進成孔都是地熱鑽井重要的因素。初始數學模型的建立，必須首先排除這些因素的干擾。如假設是一開成孔的地熱井，那就需要把鑽頭直徑當作井眼直徑，將井眼、鑽具均理解為標準的圓柱形。
3、機械性能
泥漿泵賦予鑽井液的原動力，泵的排量越大，鑽井液獲得的動能越大，在同一眼井、同一層位的岩屑遲到時間就越短。鑽壓、轉速直接影響岩屑顆粒的大小，是重要的影響因素之一。
