石油鉆井中鉆井液流變性

2023年12月22日發(作者：論文的框架)

石油鉆井中鉆井液流變性

鉆井液流變性是指鉆井液流動和變形的性質，這些性質主要通過剪切應力和剪切速率表征。鉆井液流變性與鉆井液對井底的沖洗能力、對巖屑的攜帶和懸浮能力，對功率的傳遞能力和井壁穩定等直接相關。

1. 流態

流體的流態可分為層流、紊流和塞流三種類型。

層流是指流體質點呈層狀流動，流動的每一層的流速不等，但都與流動方向平行。

紊流是指流體質點完全呈不規則流動。在整個流體體積內充滿小漩渦，質點的宏觀速度基本相同。

塞流是指流體的流動像塞狀物一樣移動，各質點流速相等。

2. 剪切應力

當流體的流態處在層流時，相鄰流動層的流速是不等的，因此它們之間存在內摩擦力即剪切力，若將剪切力除以相鄰流動層的接觸面積。

3. 剪切速率

當流體的流態處在層流時，相鄰流動層之間的速度差除以它們之間的垂直距離稱為剪切速率。

4. 牛頓粘度與表現粘度

鉆井液的表現粘度隨剪切速率變化，所以在評價鉆井液性能時，

表觀粘度通常指剪切速率為1020s-1時的表觀粘度。

5. 觸變性

一些非牛頓流體在機械作用下變稀或者變稠的性質稱為觸變性。