3 本文为中国石油天然气集团公司“九五”要点科技攻关项目“四川区域杂乱地质条件下深井、超深井技能” ( 编号960024) 部分内容。作者简介 : 刘孝良 ,1951 年生 , 副教授 ;1975 年结业于西南石油学院石油工程钻井专业 , 长时刻从事石油天然气工程完井、固井方面的教育、科研工作。地址 :(637001) 四川省南充市。电话 。使用漏斗粘度计测定幂律流体的流变参数3刘孝良 1 刘崇建 1 舒秋贵 1 谢应权 1 陈忠实 2 严仁俊 2(11 西南石油学院 2 1 四川石油管理局 )刘孝良等 . 使用漏斗粘度计测定幂律流体的流变参数 . ...
3 本文为中国石油天然气集团公司“九五”要点科技攻关项目“四川区域杂乱地质条件下深井、超深井技能” ( 编号960024) 部分内容。作者简介 : 刘孝良 ,1951 年生 , 副教授 ;1975 年结业于西南石油学院石油工程钻井专业 , 长时刻从事石油天然气工程完井、固井方面的教育、科研工作。地址 :(637001) 四川省南充市。电话 。使用漏斗粘度计测定幂律流体的流变参数3刘孝良 1 刘崇建 1 舒秋贵 1 谢应权 1 陈忠实 2 严仁俊 2(11 西南石油学院 2 1 四川石油管理局 )刘孝良等 . 使用漏斗粘度计测定幂律流体的流变参数 . 天然气工业 ,2003 ;23(4) :47 ～ 50摘 要 流体在漏斗粘度计中的活动规则及流变参数的确认 , 是现在国内外没有很好处理的问题。依据位能与动能的改变联系 , 作者研讨了在非稳定静压效果下幂律流体笔直下落的规则及流变参数与时刻的联系 , 然后为核算漏斗粘度计中流体的流变参数供给了理论按照。文章选用流体静压头下降成份额的丈量办法 , 记载其活动时刻 , 简洁地处理了幂函数求解指数的显函数办法。文章最终使用四种不同功能的液体 , 选用旋转粘度计实测的有关参量 , 与漏斗粘度计及旋转粘度的核算结果比照 , 阐明晰漏斗粘度计在必定条件下具有较高的丈量精度 , 能较好地用于钻井液的流变学规划。主题词 漏斗粘度计 幂律流体 流变参数 有用粘度通过钻井液在漏斗粘度计的活动时刻来判别其活动功能 , 是现在现场钻井界最常用的办法。这种办法尽管反映了液体的活动功能 , 但并不能反映其液体的流变功能 , 特别不能反映非牛顿流体流变功能的内在 , 不能够进行钻井液的流变学规划。 M. J.Pitt 在 2000 年 SPE 杂志上宣布过有意义的文章〔 1 〕 ,怎么使用马氏漏斗粘度计测定和核算有用粘度的问题 , 并给出了该粘度计中 , 丈量流出 1 000 cm 3 (1 500～ 500 cm 3 ) 液体的时刻与有用粘度的通用联系式 , e = ( t s - 25) 。作者的目的是通过测定恣意液体在漏斗粘度计中流出 1 000 cm 3 的总时刻 t s〔 2 〕 , 即可算出有用粘度 ( e ) 。在丈量清水时 , t s = 26 s , 故 e= 1 mPa s , 然后阐明公式的准确性。这里有以下几个问题 , 是值得进一步研讨的。①在丈量清水时 , 清水在漏斗粘度计管嘴中的流态已属紊流状况 , 雷诺数为 10 285 , 测出的粘度值应小于 1 mPa s , 而不是等于 1 mPa s; 而关于粘度大于 4 mPa s 的牛顿液体 , 管嘴中的活动已属层流丈量 , 引进式子相同不完全合适 ; ②关于幂律流体 , 引证牛顿液体的剪切速率来核算有用粘度 , 特别对错牛顿性强的流体 , 差错偏大许多。上面剖析阐明 , 通过丈量牛顿液体在漏斗粘度中定量的活动时刻 , 能够核算出有用粘度 , 但不是前面所介绍的公式。关于幂律流体 , 这种办法却仍不能核算液体的有用粘度、流性指数 n 和稠度系数 K值。这也是本文所要处理的问题。幂律流体在漏斗粘度计中的活动规则漏斗粘度计的结构如图 1 所示。流体在漏斗粘图 1 漏斗粘度计示目的 7 4 第 23 卷第 4 期 天 然 气 工 业 钻 井 工 程