石油钻井中钻井液流变性

2023年12月22日发(作者：论文的框架)

石油钻井中钻井液流变性

钻井液流变性是指钻井液流动和变形的性质，这些性质主要通过剪切应力和剪切速率表征。钻井液流变性与钻井液对井底的冲洗能力、对岩屑的携带和悬浮能力，对功率的传递能力和井壁稳定等直接相关。

1. 流态

流体的流态可分为层流、紊流和塞流三种类型。

层流是指流体质点呈层状流动，流动的每一层的流速不等，但都与流动方向平行。

紊流是指流体质点完全呈不规则流动。在整个流体体积内充满小漩涡，质点的宏观速度基本相同。

塞流是指流体的流动像塞状物一样移动，各质点流速相等。

2. 剪切应力

当流体的流态处在层流时，相邻流动层的流速是不等的，因此它们之间存在内摩擦力即剪切力，若将剪切力除以相邻流动层的接触面积。

3. 剪切速率

当流体的流态处在层流时，相邻流动层之间的速度差除以它们之间的垂直距离称为剪切速率。

4. 牛顿粘度与表现粘度

钻井液的表现粘度随剪切速率变化，所以在评价钻井液性能时，

表观粘度通常指剪切速率为1020s-1时的表观粘度。

5. 触变性

一些非牛顿流体在机械作用下变稀或者变稠的性质称为触变性。