鉆井液-第3章(鉆井液流變性)-展示頁
2025-01-29 12:46本頁面
【正文】 降低。 32 鉆井液流變模式及評價 Drilling fluid rheological models evaluation 一、賓漢模式 (Bingham 1919 ) τ=τ0+ηsγ γ τs τ0 τ 重慶科技學(xué)院石油工程學(xué)院 Drilling Fluids 第 14頁 一、賓漢模式 (Bingham 1919 ) τ=τ0+ηsγ PV(plastic viscosity ) or 意義 : ηs=(ττ0 )/γ 反映了液相與液相之間、固相與液相之間、固相與 固相之間的摩擦力。 a b τa γ γa γb τb 重慶科技學(xué)院石油工程學(xué)院 Drilling Fluids 第 12頁 (dilatant fluid) ?淀粉液體為典型的膨脹性液體； ?流變曲線為指數(shù)曲線與假塑性液體相似，但凹凸方向相反； ?粘度隨速梯增加而增加 ——剪切增稠 。 重慶科技學(xué)院石油工程學(xué)院 Drilling Fluids 第 11頁 (Pseudoplastic fluid) （ 聚合物鉆井液、油包水乳化鉆井液為典型的假塑性液 ） ① 流變曲線為過原點(diǎn)的指數(shù)曲線； ② 施加很小切應(yīng)力發(fā)生流動，無 τ s或很小 。 意義 ：具有剪切稀釋性的鉆井液，在速梯較低時有較大的表觀粘度，有利于懸浮和攜帶巖屑。 η a、 η b某速梯下的粘度 表觀（視）粘度 。 ④ η 為常數(shù) ,不隨 γ 變化 γ=τ/γ=tgα a b τa γ γa γb τb α 重慶科技學(xué)院石油工程學(xué)院 Drilling Fluids 第 8頁 靜止 塞流 層流 紊流 ? ?s ? (Plastic fluid): (大多數(shù)泥漿 ) ① 存在不流動區(qū)ττ s 、 γ=0 、τ≠0 ② τ s— 靜切力 ：反映靜態(tài)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。 ② 流變曲線為一條過原點(diǎn)直線 ,符合 τ=ηγ 。 τ∝ γ τ=ηγ η=τ／ γ Saa psp .)1( ?? ??? 切力與速梯成正比 η —粘滯系數(shù)簡稱 粘度 重慶科技學(xué)院石油工程學(xué)院 Drilling Fluids 第 4頁 τ γ ， η′ γ ， 函數(shù)關(guān)系曲線與圖。 31液體流動的特點(diǎn)及其分析 Characteristics and analysis of fluids flow 一、基本概念 : (γ Shear rate)與剪切應(yīng)力 (τ shear stress) )1(scmscmddxV ???沉砂池： 10~20S1 環(huán)空： 50~250S1 鉆具內(nèi)： 100~1000S1 鉆頭噴嘴： 1萬 ~10萬 S1 重慶科技學(xué)院石油工程學(xué)院 Drilling Fluids 第 3頁 (viscosity)—— 流體流動時具有抵抗剪切變形的物理性質(zhì)。 ?懸浮巖屑與重晶石 ?機(jī)械鉆速 ?井眼規(guī)則和井下安全。包括粘度、切力、剪切稀釋性、觸變性等。重慶科技學(xué)院石油工程學(xué)院 Drilling Fluids 第 1頁 第三章 鉆井液流變性 Drilling Fluid Rheological Property ——在外力（泵送、攪拌）作用下 ,液體流動和變形的特性。 鉆井液流變性指網(wǎng)架結(jié)構(gòu)變形與流動特性 。 鉆井液流變性對鉆井的影響 : ?攜帶巖屑，保證井底清潔。 重慶科技學(xué)院石油工程學(xué)院 Drilling Fluids 第 2頁 167。 : —在一定的條件下，剪切應(yīng)力與速梯正比。 重慶科技學(xué)院石油工程學(xué)院 Drilling Fluids 第 5頁 : (1)根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律： 牛頓液體 和 非牛頓液體 (2)根據(jù)流變曲線特征： 1—塑性液 2—假塑性液 3—牛頓液 4—膨脹液 ? ? ?0 重慶科技學(xué)院石油工程學(xué)院 Drilling Fluids 第 6頁 6．液體流動類型 :（ NonNewtonion fluid） Static plug transition laminar turbulent flow PL） zone flow(LT) flow 靜止 塞流 層流 紊流 流體流速增加 重慶科技學(xué)院石油工程學(xué)
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