钻井液-第3章(钻井液流变性)

1、重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第1 1页页L.Z.J第三章第三章 钻井液流变性钻井液流变性Drilling Fluid Rheological Property 在外力（泵送、搅拌）作用下在外力（泵送、搅拌）作用下, ,液体液体流动和变形的特性。流动和变形的特性。 钻井液流变性指网架结构变形与流动特性钻井液流变性指网架结构变形与流动特性。包括粘度、切力、剪切稀释性、触变性等。包括粘度、切力、剪切稀释性、触变性等。 钻井液流变性对钻井的影响钻井液流变性对钻井的影响: : l携带岩屑，保证井底清洁。携带岩屑，保证井底清

2、洁。 l悬浮岩屑与重晶石悬浮岩屑与重晶石 l机械钻速机械钻速 l井眼规则和井下安全。井眼规则和井下安全。 重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第2 2页页L.Z.J3-1液体流动的特点及其分析液体流动的特点及其分析Characteristics and analysis of fluids flow一、基本概念一、基本概念: 1.1.剪切速率剪切速率( ( Shear rate) )与剪切应力与剪切应力( ( shear stress) )1(scmscmddxV沉砂池：沉砂池：1020S-1 环空：环空： 50250S

3、-1 钻具内：钻具内： 1001000S-1 钻头喷嘴：钻头喷嘴： 1万万10万万S-1 重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第3 3页页L.Z.J 2.粘滞性粘滞性(viscosity) 流体流动时具有抵抗剪切变形的物理性质。流体流动时具有抵抗剪切变形的物理性质。 3.牛顿内摩擦定律牛顿内摩擦定律:在一定的条件下，剪切应力与速梯正比。在一定的条件下，剪切应力与速梯正比。 = = Saapsp.)1(切力与速梯成正比切力与速梯成正比粘滞系数简称粘滞系数简称重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling

4、FluidsDrilling Fluids第第4 4页页L.Z.J4.4.流变曲线与流变图流变曲线与流变图-，-， 函数关系曲线与图。函数关系曲线与图。重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第5 5页页L.Z.J5.液体类型液体类型:(1)(1)根据牛顿内摩擦定律：根据牛顿内摩擦定律：牛顿液体牛顿液体和和 非牛顿液体非牛顿液体(2)(2)根据流变曲线特征：根据流变曲线特征：11塑性液塑性液22假塑性液假塑性液33牛顿液牛顿液44膨胀液膨胀液11塑性液塑性液22假塑性液假塑性液33牛顿液牛顿液44膨胀液膨胀液重庆科技学院石油

5、工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第6 6页页L.Z.J6液体流动类型液体流动类型:（Non-Newtonion fluid） Static plug transition laminar turbulent flow P-L）zone flow(L-T) flow 静止静止塞流塞流层流层流紊流紊流流体流速增加流体流速增加重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第7 7页页L.Z.J二钻井液流动特点及分析二钻井液流动特点及分析1.牛顿流体牛顿流体(Newtonion

6、 fluid)v无结构、均匀质点，如油类、无结构、均匀质点，如油类、清水。清水。v流变曲线为一条过原点直线流变曲线为一条过原点直线, ,符合符合=。v00、00施加很小的切应施加很小的切应力就发生流动。力就发生流动。为常数为常数, ,不随不随变化变化 =/=tg=/=tgabaabb重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第8 8页页L.Z.J静止静止塞流塞流层流层流紊流紊流 s 2.塑性液塑性液(Plastic fluid): (大多数泥浆大多数泥浆)v存在不流动区存在不流动区b bv紊流区紊流区: :a ab b重庆科技

7、学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第9 9页页L.Z.Ja=a/a=tgab=b/b=tgbabaabbs剪切稀释性剪切稀释性(shear thinning ) 钻井液表观钻井液表观(视）粘度视）粘度（AVApparent viscosity）随速梯（流速）增大而降低随速梯（流速）增大而降低的性质。的性质。a a、b b-某速梯下的粘度某速梯下的粘度 -表观（视）粘度表观（视）粘度。重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第1010页页L.Z.Jabaabb

8、s剪切稀释性剪切稀释性(shear thinning )原因原因：在速梯增大时，网架结构被拆散，：在速梯增大时，网架结构被拆散，结构粘度降低所致。结构粘度降低所致。意义意义：具有剪切稀释性的钻井液，在速：具有剪切稀释性的钻井液，在速梯较低时有较大的表观粘度，有利梯较低时有较大的表观粘度，有利于悬浮和携带岩屑。而在速梯较大于悬浮和携带岩屑。而在速梯较大时又有较小的表观粘度，这有利于时又有较小的表观粘度，这有利于降低流动阻力，减少功率损耗。降低流动阻力，减少功率损耗。重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第1111页页L.Z.

9、J3.假塑性液假塑性液(Pseudo-plastic fluid)（聚合物钻井液、油包水乳化钻井液为典型的假塑性液聚合物钻井液、油包水乳化钻井液为典型的假塑性液）v流变曲线为过原点的流变曲线为过原点的指数曲线；指数曲线；v施加很小切应力发生施加很小切应力发生流动，无流动，无s s或很小或很小; ;v具有剪切稀释性。具有剪切稀释性。abaabb重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第1212页页L.Z.J4.膨胀性液体膨胀性液体(dilatant fluid)l 淀粉液体为典型的膨淀粉液体为典型的膨胀性液体；胀性液体；l 流

10、变曲线为指数曲线流变曲线为指数曲线与假塑性液体相似，与假塑性液体相似，但凹凸方向相反；但凹凸方向相反；l 粘度随速梯增加而增粘度随速梯增加而增加加剪切增稠剪切增稠。aababb重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第1313页页L.Z.J3-2 钻井液流变模式及评价钻井液流变模式及评价Drilling fluid rheological models evaluation一、宾汉模式一、宾汉模式(Bingham 1919 ) =0+ss0重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDril

11、ling Fluids第第1414页页L.Z.J一、宾汉模式一、宾汉模式(Bingham 1919 ) =0+ss-塑性粘度塑性粘度PV(plastic viscosity ) 意义意义: s=(-0 )/反映了液相与液相之间、固相与液相之间、固相与反映了液相与液相之间、固相与液相之间、固相与固相之间的摩擦力。固相之间的摩擦力。 影响影响:固相性质及含量，液相性质。固相性质及含量，液相性质。 控制控制:通常通过清除钻屑来降低。通常通过清除钻屑来降低。重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第1515页页L.Z.J一、宾汉模式

12、一、宾汉模式(Bingham 1919 ) =0+s0-动切应力，动切应力，YP (Yield Point) ，Pa. 意义意义:用以表示钻井液流动时钻井液中粘土网架结构的强度用以表示钻井液流动时钻井液中粘土网架结构的强度 反映了钻井液携带和悬浮钻屑的能力。反映了钻井液携带和悬浮钻屑的能力。 影响影响:形成网架结构的因素，如形成网架结构的因素，如粘土含量粘土含量及及性质、聚合物、性质、聚合物、电解质电解质等。等。 控制控制: 提高动切力提高动切力：加上述物质；：加上述物质； 降低动切力降低动切力：加拆散结构的物质如：降粘剂、反：加拆散结构的物质如：降粘剂、反絮凝剂等。絮凝剂等。 重庆科技学院石

13、油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第1616页页L.Z.J一、宾汉模式一、宾汉模式(Bingham 1919 ) =0+s3.视粘度表达式视粘度表达式: =0/+s =g +s 结构粘度定义结构粘度定义为为g =0/由此表明采用由此表明采用宾汉宾汉模式的视粘度由模式的视粘度由结构结构粘度粘度和和塑性粘度塑性粘度构成，构成，其所占的比例不同对其所占的比例不同对钻井液的流变性影响钻井液的流变性影响很大。很大。讨论：讨论：两种钻井液在某相同的速梯下视粘度相同，其悬浮两种钻井液在某相同的速梯下视粘度相同，其悬浮携带钻屑的性能是否相同？携带钻

14、屑的性能是否相同？例例：(1)(1) (2)(2) 重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第1717页页L.Z.J二、幂律模式二、幂律模式(Bingham 1928) (Power law model )表达式：表达式：=Kn （指数方程）（指数方程）1. n流性指数流性指数(无因次无因次n1n1) 意义意义：当当n1时为膨胀流体。时为膨胀流体。对大多数钻井液，对大多数钻井液，n1n1，反映了流体非牛顿性的强弱，即结构性强弱，反映了流体非牛顿性的强弱，即结构性强弱。影响与控制影响与控制：与动切应力类似。与动切应力类似。2.

15、 K 稠度系数稠度系数n 意义意义:反映流体的稀稠程度，与粘滞性有关反映流体的稀稠程度，与粘滞性有关。影响与控制：影响与控制：与粘度相同。与粘度相同。1nnAKK3.视粘度视粘度:重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第1818页页L.Z.J三、赫巴模式赫巴模式 Herschel-Bulkely(修正幂律模式修正幂律模式) 7777年年.Zamaro-Lord .Zamaro-Lord 首用于钻井液首用于钻井液 =y + Kn流变参数流变参数：y屈服值；故又称带屈服值屈服值；故又称带屈服值的幂律模式（三参数），的幂律模式（

16、三参数），K K，n n同幂律模式参数。同幂律模式参数。=y/+ Kn-1 0y重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第1919页页L.Z.J四、卡森模式四、卡森模式Casson model (1959.Casson . 1979Lawron-Reid (1959.Casson . 1979Lawron-Reid 首用首用) )21212121c21212121c表达式：表达式：c特点特点: : 流变曲线符合大多数钻井液的流变特征流变曲线符合大多数钻井液的流变特征, ,适应范围广适应范围广, ,低、中、高速梯；参数意义明确

17、，准确性高。低、中、高速梯；参数意义明确，准确性高。重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第2020页页L.Z.J流变参数流变参数: :1.c卡森屈服值（卡森屈服值（Casson yield point -CP)意义意义:反映泥浆的结构强弱及携带悬反映泥浆的结构强弱及携带悬浮能力浮能力, ,实测接近初始凝胶强度实测接近初始凝胶强度(0. c )2.极限高剪粘度（极限高剪粘度（infinite shear viscosity- IV ）,水眼粘度、紊流水眼粘度、紊流粘度粘度. 意义意义:表示体系的纯粹内摩擦性质表示体系的纯粹

18、内摩擦性质（粘滞性）（粘滞性）, ,数值上等于剪切速数值上等于剪切速率为无穷大时的有效（视）粘率为无穷大时的有效（视）粘度。（度。（ ）21212121c21212121c重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第2121页页L.Z.J3.剪切稀释性指数剪切稀释性指数Im:最大粘度最大粘度(=1的粘的粘度度)与最小粘度与最小粘度( )之之比值。比值。 低固相聚合物低固相聚合物Im=300-600Im=300-600为宜为宜( (体系可达几千体系可达几千) )。 221211cmI重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学

19、院Drilling FluidsDrilling Fluids第第2222页页L.Z.J重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第2323页页L.Z.J3-3 钻井液流变参数的测量与计算钻井液流变参数的测量与计算Measurement and Computation of DF Rheclogical parameter一一.旋转粘度计旋转粘度计结构及工作原理结构及工作原理动力部分动力部分: :双速同步电机、电源双速同步电机、电源 变速部分变速部分: :可变六速（转可变六速（转/ /分）分）3 6 100 200 300 6

20、00 3 6 100 200 300 600 测量部分测量部分: :扭力弹簧、刻度盘与内外筒组成测扭力弹簧、刻度盘与内外筒组成测量系统。量系统。 重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第2424页页L.Z.JZNN型旋转粘度计型旋转粘度计局部放大图局部放大图重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第2525页页L.Z.J旋转粘度计旋转粘度计基本公式基本公式: (ZNN-D6 仿范氏仿范氏)v =0.511n (Pa)v =1.703N (1/s)1. =

21、300 n/N (mPa.s)FannFann旋转粘度计：旋转粘度计：N (RPM): 600 300 200 100 6 3N (RPM): 600 300 200 100 6 3(1/S)(1/S)：重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第2626页页L.Z.J2212122160021100221100216003003006003000300600600)(54. 2242. 0.428. 1.511511. 0lg32. 3)()(511. 0)()(21cmcnnssIPasmPasPaKnPaSmPaSmPa

22、二常用流变参数直读公式二常用流变参数直读公式重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第2727页页L.Z.J三、静切力及测量三、静切力及测量 钻井液的切力是指钻井液的切力是指静态形成泥浆结静态形成泥浆结构强度构强度(凝胶强度凝胶强度-GEL STRENGTH)，凝胶强度凝胶强度取取决于单位体积中结构链下的数目和单个链环的强度决于单位体积中结构链下的数目和单个链环的强度其大小反映泥浆静置时悬浮钻屑或加重剂的能力。其大小反映泥浆静置时悬浮钻屑或加重剂的能力。 测量测量：初切初切3（10 s）终切终切3(10min ) (Pa)重

23、庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第2828页页L.Z.J四、泥浆的触变性（四、泥浆的触变性（thixotropy）静切应力随搅拌后的静切应力随搅拌后的静置时间增大而增大的静置时间增大而增大的特性。特性。 反映钻井液恢复结构反映钻井液恢复结构的速度和最终凝胶强度。的速度和最终凝胶强度。主要特征主要特征：恢复结构所需：恢复结构所需时间和最终凝胶强度的时间和最终凝胶强度的大小。大小。意义意义： 良好的触变性有良好的触变性有利于悬浮钻屑和开泵。利于悬浮钻屑和开泵。四种钻井液典型的变性曲线四种钻井液典型的变性曲线快的强凝胶快的强

24、凝胶慢的强凝胶慢的强凝胶快的弱凝胶快的弱凝胶慢的弱凝胶慢的弱凝胶重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第2929页页L.Z.J五、漏斗粘度五、漏斗粘度（ FUNNEL VISCOSITY ） 一定体积（一定体积（700700ml)ml)钻井液流经特制漏斗钻井液流经特制漏斗漏出漏出500500ml(Marsh ml(Marsh 946ml946ml）所需的时间）所需的时间（SecSec）。）。重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第3030页页L.Z.J

25、3-4 钻井液流变学的应用钻井液流变学的应用Applictions of D.F Rheclogy钻井液流变性对钻井工艺的影响主要表现在以下几个方面：钻井液流变性对钻井工艺的影响主要表现在以下几个方面：重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第3131页页L.Z.J一、携带岩屑原理一、携带岩屑原理影响携岩的主要因素：影响携岩的主要因素： 钻井液流变性、钻屑钻井液流变性、钻屑尺寸、形状、流态。尺寸、形状、流态。重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第323

26、2页页L.Z.J1.层流携带原理层流携带原理 转动力矩效应转动力矩效应层流呈现层流呈现抛物形过水断面特点，片状抛物形过水断面特点，片状岩屑上升过程受力不均匀，岩屑上升过程受力不均匀，产生力矩作用，产生岩屑翻产生力矩作用，产生岩屑翻转下滑的现象。转下滑的现象。 不利影响：不利影响：（1 1）携带时间延长（携带效率低）携带时间延长（携带效率低）（2 2）在井壁形成假泥饼；）在井壁形成假泥饼； 优点：优点：环空返速小，有利环空返速小，有利于井壁稳定和喷射钻进。于井壁稳定和喷射钻进。片状岩屑在层流片状岩屑在层流中上升受力分析中上升受力分析重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling

27、 FluidsDrilling Fluids第第3333页页L.Z.J2.紊流携岩原理紊流携岩原理 紊流平滑的抛物形过水断紊流平滑的抛物形过水断面，任何形状的岩屑在上升面，任何形状的岩屑在上升过程中受力均匀，岩屑随上过程中受力均匀，岩屑随上升液流而稳定上升。升液流而稳定上升。优点：优点：不产生转动力矩效应；不产生转动力矩效应；携岩效率高，井眼净化好。携岩效率高，井眼净化好。局限：局限：（1 1）要求排量大，泵功率消耗）要求排量大，泵功率消耗大；大；（2 2）返速高对井壁冲刷大；）返速高对井壁冲刷大；（3 3）岩屑相对下滑速度大。）岩屑相对下滑速度大。重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程

28、学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第3434页页L.Z.J3.平板层流携岩原理：平板层流携岩原理：（Flattening of the velocity profile）由尖峰型由尖峰型平板型平板型 克服转动力矩克服转动力矩增加流核宽度增加流核宽度流核流核d d0 0 速梯为速梯为0 0的区域的区域重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第3535页页L.Z.J3.平板层流携岩原理：平板层流携岩原理：（Flattening of the velocity profile）平板程度平板程度 流核

29、宽度影响因素：流核宽度影响因素：)(324)(0_20pspDDVDDd D.Dp-m V-m/s D.Dp-m V-m/s 0 0-Pa -Pa s s-Pa.s -Pa.s V V d d0 0 , ,但不能小于但不能小于Vs Vs ( (一般一般0.5-0.6 m/s);0.5-0.6 m/s); 0 0 d d0 0 ; ; 动塑比（动塑比（0 0 / /s s ） d d0 0 ， ( (一般一般360-478 360-478 1/s)1/s)重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第3636页页L.Z.J平板程度

30、的判准数平板程度的判准数E值：值： 符合平板层流符合平板层流。 一般认为动塑比值一般认为动塑比值0s360478（1s）或流型指数）或流型指数n值时，可以获得较好的携岩效果。值时，可以获得较好的携岩效果。控制方法控制方法： 通过加入适量电解质、聚合物提高动切应力；通过加入适量电解质、聚合物提高动切应力；通过固控通过固控设备清除无用固相（钻屑）来降低塑性粘度提高动设备清除无用固相（钻屑）来降低塑性粘度提高动/ /塑比值塑比值是是最佳途径最佳途径。spDDVE0_)(12 D.Dp-m V-m/s D.Dp-m V-m/s 0 0-Pa -Pa s s-Pa.s -Pa.s 重庆科技学院石油工程学

31、院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第3737页页L.Z.J二、钻井液携带钻屑能力计算二、钻井液携带钻屑能力计算1.钻屑输送比钻屑输送比: 钻屑上升速度与钻井液环空返速之比。钻屑上升速度与钻井液环空返速之比。 Rt = Vt/V Vt= V-Vs Vt钻屑上升速度；钻屑上升速度；Vs钻屑下滑速度钻屑下滑速度 Rt =1-V/Vs 满足井眼净化要求满足井眼净化要求2. Vs计算：计算：颗粒沉降流态颗粒沉降流态: :钻屑颗粒沉滑时钻屑颗粒沉滑时, ,边界液流所呈的状态边界液流所呈的状态. .颗粒雷诺数颗粒雷诺数-Re.p (partical Re

32、ynolds Number ) 16.ReassfdVp重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第3838页页L.Z.JVs计算：计算：Re.p2000紊流沉降紊流沉降17)(32. 0afsssdV 18)()(706. 0333. 0667. 0ffsssdV 19)(9 . 2ffsssdV 重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第3939页页L.Z.J环空视粘度计算公式环空视粘度计算公式 00)(24)(2pspssaDDVDD1312.12np

33、annDDVK22121212136001 . 7pcpcpcaDDDDVDD宾汉宾汉模式模式 幂律幂律模式模式 卡森模式 重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第4040页页L.Z.J井眼净化计算机框图井眼净化计算机框图基本数据基本数据计算环空流态计算环空流态式（式（1818）计算）计算VsVsRep2000Rep2000式（式（1919）计算）计算VsVs式（式（1616）计算）计算RepRepRep1Rep1式（式（1717）计算）计算VsVs计算计算VtVt计算计算RtRt流态流态层流层流紊流紊流YNYN重庆科技学

34、院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第4141页页L.Z.J三钻井液密度的计算三钻井液密度的计算钻井液密度钻井液密度( ( Density) )Lpff100静态测量静态测量重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第4242页页L.Z.J当量循环泥浆密度当量循环泥浆密度（ E.C.D Equivalent Circulating Density）由于钻井液循环流动所产生附加压力的相当密度。由于钻井液循环流动所产生附加压力的相当密度。单位：、单位：、f kg/m3

35、；PPa；LmLPfECD10LPDCEf100.单位：、单位：、f g/cm3；PMPa；Lm重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第4343页页L.Z.J四、钻井液流变性与四、钻井液流变性与井内井内压力激动压力激动钻井液的井内压力激动钻井液的井内压力激动 起下钻和钻井过程中，由于钻柱的上下起下钻和钻井过程中，由于钻柱的上下移动、泥浆泵的开动等原因，使井内液柱压移动、泥浆泵的开动等原因，使井内液柱压力产生突然变化（升高或降低），给井内增力产生突然变化（升高或降低），给井内增加一个附加压力（正值或负值）的现象加一个附加压力

36、（正值或负值）的现象。 影响激动压力的因素：影响激动压力的因素：钻柱运动速度钻柱运动速度钻头及钻柱的泥包程度钻头及钻柱的泥包程度环形空间的间隙、井深环形空间的间隙、井深泥浆性能（粘度、切力）泥浆性能（粘度、切力）重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第4444页页L.Z.J四、钻井液流变性与四、钻井液流变性与井内井内压力激动压力激动下钻下钻: 当钻头在井内向下运动时，钻井液被推当钻头在井内向下运动时，钻井液被推动着向上流动。这时钻头处的压力等于钻头以上动着向上流动。这时钻头处的压力等于钻头以上钻井液的流动阻力与该段钻井液的

37、静液柱压力。钻井液的流动阻力与该段钻井液的静液柱压力。超出静液柱压力的部分被称为超出静液柱压力的部分被称为“激动激动”。这是。这是造造成井漏的原因之一成井漏的原因之一。起钻起钻: 相反，当钻头在井内向上运动时，钻井相反，当钻头在井内向上运动时，钻井液向下流动。这时钻头处的压力等于钻头以上钻液向下流动。这时钻头处的压力等于钻头以上钻井液的静液柱压力减去该段钻井液的流动阻力。井液的静液柱压力减去该段钻井液的流动阻力。低于静液柱压力的部分被称为低于静液柱压力的部分被称为“抽吸压力抽吸压力”。这。这是是诱发井喷、井塌的原因之一诱发井喷、井塌的原因之一。 主要控制措施：主要控制措施：控制起下钻速度；控制起下钻速度；降低钻井液粘切。降低钻井液粘切。重庆科技学院石油工程学院重庆科技学院石油工程学院Drilling FluidsDrilling Fluids第第4545页页L.Z.J四、钻井液流变性与四、钻井液流变性与井内井内压力激动压力激动开泵时的压力激动开泵时的压力激动: 由于钻井液具有触变性，停止循由于钻