N值、K值表
地下建筑与结构第19讲
（19.25） （19.26）
由静水压头H引起的圆环内力系数见表19.4。
四、圆形衬砌断面设计
1.一般要求 (1)基本使用荷载阶段——抗裂或裂缝限制、强度和变形； (2)特殊荷载阶段——强度验算； 2.抗裂及裂缝限制的计算 （1）二级—一般不要求出现裂缝的构件 （2）三级控制裂缝宽度，按《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002)8.1.2条 3.衬砌断面强度计算 （ 1 ）根据不同工作阶段最不利内力，按偏压构件进行强度 计算和截面设计； （ 2 ）基本使用阶隧道衬砌构件的强度计算，按《混凝土结 构设计规范》(GB50010-2002)进行； （3）特殊荷载组合的强度设计依特殊规定进行
q3
γ
。
图19.2
松动覆土压
13
二、荷载计算
但是，当 W0/4 小于h 时可使用下式：
B1 (γ − c / B1 ) ⋅ (1 − e − k0 tan ϕ H / B1 ) q3 = K 0 ⋅ tan ϕ
（19.15）
普罗托季雅柯诺夫公式为（普氏公式）：
B1 2 q3 = γ 3 tan ϕ
表19.4 内力系数 截面位置 α（°） 0 45 90 135 180 系 A2 0.1724 0.01673 -0.19638 -0.01679 0.22027 B2 -0.01097 -0.00132 0.01294 0.00036 -0.01312 数 C2 -0.58385 -0.42771 -0.2146 -0.39413 -0.63125 D2 0.03294 0.02329 0.00903 0.02161 0.03509
均匀土压 三角形土压
e1 = q.tan (45 − ) − 2c(45 − ) （19.5） 2 2 ϕ e2 = 2 RH ⋅ γ ⋅ tan 2 (45o − ) （19.6） 2
Essential Macleod光学薄膜软件简要使用说明
n、k值导出
虽然 Essential Macleod 提供了一套完整的材料数据 库，但是通常对于某一特定的镀膜厂家，数据库中材料的 光学参数同实际薄膜的参数不尽相同的。 针对这种情况， 根据分光光度计对测试薄膜的折射率和透射率的测量结果， N&K 导出法可方便地导出 n 与 k 的值。这里采用的包络 线方法十分稳定。这种方法采用“全透射”，“全反射” 或者透射和反射的数据。根据得到的数据，可以检测出膜 层的非均匀性，吸收或者同时两方面的结果。
X轴参数
X轴的参数： 波长 波束 入射角 光学厚度 几何厚度 物理厚度
Y轴参数
Y轴参数：
• 反射率、透射 率反射位相、 透射位相、颜 色、(超速的 (ultrafast), 椭圆偏振量 ( ellipsomet ric)，以及波 长的0-3阶导 数等。
参数图
导纳分析工具
导纳图
例子
• 高反膜 • 减反膜 • 截止滤光片（长波通）
高反射膜
Air/(HL)^s H/Glass
Air/(HL)^s H/Glass H：TiO2，L：SiO2，λ0 ： 1000nm，S=1
设计（S=1）
波长改为 1000nm
保存设计
编辑参数
X轴参数： 波长
Y轴参数： 反射率
反射曲线（S=1）
导纳参数
导纳图表
Air/(HL)^s H/Glass
Air/(HL)^s H/Glass H：TiO2，L：SiO2，λ0 ： 1000nm，S=3
设计（S=3）
在同一图上显示（S=1，3）
显示反射曲 线图后，点 击曲线图标 题栏上的文 件（File）， 点击添加线 条（add line），选取 要显示的曲 线文件后点 击打开，线 条就在同一 图上显示
泥浆基础知识ppt课件
有机物：
1）单宁、栲胶、淀粉、沥青等及其化学加工产品；
2）木质素磺酸盐；
3）褐煤（纯褐煤、碱性褐煤、化学加工褐煤 等）；
4）各种聚合物及其衍生物；
20215/4/）22 各种有机盐（甲酸钾、甲酸钠、甲酸铯等等）。
22
（2.2）油基钻井液的组成
1）分散相水滴； 2）连续相油； 3）乳化剂； 4）润湿剂； 5）亲油固体(有机土、氧化沥青等）； 6）石灰； 7）稀释剂、提切剂、高温稳定剂、封堵剂等 7）加重材料等。
10）比重计没有校正，支点刀口和横梁损坏将引起测定不
2021/4/22 准确。
32
（3.3.6）密度有关的知识
1）泥浆的密度直接和固相的数量与平均比重及液相的密度 有关；
2）密度的重要性在于使井内泥浆液柱具有适当的压力控制地 层压力和有助于稳定井眼；
3）泥浆液柱的压力与其垂直深度的增加而成比例的增加；
非活性钻屑固体颗粒：
1）砂岩钻屑； 2）石灰岩钻屑； 3）黑硅石（燧石）钻屑； 4）白云石钻屑； 5）不含粘土成分和一般无机盐的钻屑。
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21
（2.1.4）化学药品
无机物：
1）磷酸盐（焦磷酸盐SAPP、四磷酸盐）；
2）烧碱（氢氧化钠）；
3）碳酸氢钠（小苏打）；
4）碳酸钠（纯碱）
5）氯化钠、氯化钾、氯化钙、溴化钙、溴化锌等。
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（3.4.1.3）钻井液的活性固相影响流动性
1）活性固相的交联（絮凝）会引起低剪切速率粘度、屈服 值和切力的增大；
2）增加温度会促进交联作用； 3）木质素磺酸盐阻止交联和降低低剪切速率粘度、屈服值和 切力。
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泥浆常用计算
地面泥浆量 钻头直径mm 排量L/S 表层套管内径mm 下入长度M 技术套管内径mm 下入长度M 钻杆外径mm 钻杆内径mm 加重计算 原井浆密度 原井浆量 加重后密度 原泥浆密度 原泥浆量 混入泥浆密度 混入泥浆量 立管压力Mpa
100 215.9 15 218.44 5687 220.98 102 127 108.6 1.35 250 1.38 1.1 25 1.32 10 3
11.17 252.66
1.16 35
2.49
常用计算
常规计算 井深M 密度 粘度 600转 300转 6855 2.3 76 175 110 计算后的数据 表观粘度（毫帕.秒） 塑性粘度（毫帕.秒） 动切力(帕) N值（无因次） K值(帕.秒N次方) 动塑比 裸眼上返速度(米/秒) 套管内上返速度 迟到时间(分) 循环周(分) 井筒容积(方) 灌、返泥浆量(方) 钻具内容积(方) 标准固含(%) 环空流态雷诺数
加石粉量(吨) 加重后泥浆量
混浆计算
混浆后密度 混浆后泥浆量
压井液密度计算
压井密度
油气上返速度计算 停泵时间 开泵时间 发现时间
缸径 150 160 170 180 罐号 2
Ｆ-１６００泵 系数 冲数 0.2693 54 0.3064 80 0.3459 50 0.3878 空高 214 体积 50
排量 14.5422 24.512 17.295 0 1cm体积 0.233
3、5 4
214 214
64 35
0.299 Байду номын сангаас.163
计算后的数据 87.5 65 22.5 0.67 0.81 0.35 0.62 0.60 187.94 369.56 255.93 23.33 63.47 41.43 617
一次函数的“最值”
一次函数的“最值”一次函数y=kx+b中，x、y均可取一切实数．如果缩小x的取值范围，则其函数值就会出现最大值或最小值．一次函数的“最值”由一次函数的性质决定，与其k值、自变量的取值范围密切相关：⑴k＞0时，y随x增大而增大．因此，x取最小值时，y有最小值；x取最大值时，y有最大值．⑵k＜0时，y随x增大而减小．因此，x取最小值时，y有最大值；x取最大值时，y有最小值．k值、自变量的取值范围与函数最大值、最小值的对应情况如下表：求一次函数的最大、最小值，一般都是采用“极端值法”．即用自变量的端点值，根据函数增减性，对应求出函数的端点值（最值）．请看以下实例．例1．已知一次函数y=kx+b中自变量x的取值范围是-2≤x≤6，相应的函数取值范围是-11≤y≤9．求此函数的解析式．解析：x的取值范围与函数y的取值范围的对应情况，由k值的符号确定．故应分类讨论．⑴k＞0时，y随x增大而增大．x=-2时，y=-11；x=6时，y=9．∴解得∴y=x-1⑵k＜0时，y随x增大而减小．x=-2时，y=9；x=6时，y=-11．∴解得∴y=－x+14例2．康乐公司在A、B两地分别有同型号的机器17台和15台，现在运往甲地18台、乙地14台．从A、B两地运往甲、乙两地的费用如下表；甲地（元/台）（18）乙地（元/台）（14）A地（17）600（x）500（17-x）B地（15）400（18-x）800（x-3）⑴如果从A地运往甲地x台，求完成以上调运所需总费用y（元）关于x（台）的函数解析式；⑵若康乐公司请你设计一种最佳调运方案，使总的费用最少，则该公司完成以上调运方案至少需要多少费用？为什么？解析：⑴y=600x+500（17-x）+400（18-x）+800（x-3）=500x+13300⑵由①x≥0；②17-x≥0；③18-x≥0；④x-3≥0 ∴3≤x≤17∵k=500＞0，∴y随x增大而增大，x取最小值时，y有最小值．∴x=3时，y最小值=500×3+13300=14800（元）故该公司完成以上调运方案至少需14800元运费．调运方案为：由A地运往甲地3台，运往乙地14台；由B地运往甲地15台．作者简介：宋毓彬，男，44岁，中学数学高级教师．在《中学数学教学参考》、《中学数学》、《中学生数学》、《数理天地》、《数理化学习》、《数理化解题研究》、《中学课程辅导》、《数学周报》、《数学辅导报》、《数理报》、《少年智力开发报》、《学习报》、《小博士报》等报刊发表教学辅导类文章70多篇．主要致力于初中数学中考及解题方法、技巧等教学方面的研究．。
换热器的传热系数K.
介质不同，传热系数各不相同我们公司的经验是：1、汽水换热：过热部分为800~1000W/m2.℃饱和部分是按照公式K=2093+786V(V是管内流速）含污垢系数0.0003。
水水换热为：K=767(1+V1+V2)(V1是管内流速，V2水壳程流速）含污垢系数0.0003实际运行还少有保守。
有余量约10%冷流体热流体总传热系数K，W/(m2.℃)水水 850～1700水气体 17～280水有机溶剂 280～850水轻油 340～910水重油60～280有机溶剂有机溶剂115～340水水蒸气冷凝1420～4250气体水蒸气冷凝30～300水低沸点烃类冷凝 455～1140水沸腾水蒸气冷凝2000～4250轻油沸腾水蒸气冷凝455～1020不同的流速、粘度和成垢物质会有不同的传热系数。
K值通常在800~2200W/m2·℃范围内。
列管换热器的传热系数不宜选太高，一般在800-1000 W/m2·℃。
螺旋板式换热器的总传热系数（水—水）通常在1000~2000W/m2·℃范围内。
板式换热器的总传热系数（水（汽）—水）通常在3000~5000W/m2·℃范围内。
1．流体流径的选择哪一种流体流经换热器的管程，哪一种流体流经壳程，下列各点可供选择时参考(以固定管板式换热器为例)(1) 不洁净和易结垢的流体宜走管内，以便于清洗管子。
(2) 腐蚀性的流体宜走管内，以免壳体和管子同时受腐蚀，而且管子也便于清洗和检修。
(3) 压强高的流体宜走管内，以免壳体受压。
(4) 饱和蒸气宜走管间，以便于及时排除冷凝液，且蒸气较洁净，冷凝传热系数与流速关系不大。
(5) 被冷却的流体宜走管间，可利用外壳向外的散热作用，以增强冷却效果。
(6) 需要提高流速以增大其对流传热系数的流体宜走管内，因管程流通面积常小于壳程，且可采用多管程以增大流速。
(7) 粘度大的液体或流量较小的流体，宜走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和流向的不断改变，在低Re(Re>100)下即可达到湍流，以提高对流传热系数。
泥浆知识
一．泥浆的流变参数：漏斗粘度，塑性粘度，动切力，表观粘度，剪切稀释性，切力，触变性，n值，k值。
1.漏斗粘度：一定体积的钻井液流经规定尺寸的小孔所需要的时间。
2.塑性粘度：泥浆在层流时，泥浆中固体颗粒之间，固体颗粒与液体分子之间，液体分子之间的各种内摩擦力之和称为泥浆的塑性粘度。
3.动切力：反映泥浆在层流时，粘土颗粒之间及高分子聚合物之间相互作用力的大小，即泥浆内部形成的网状结构能力的强弱。
4.表观粘度：称为有效粘度或者视粘度，是泥浆在某一速度梯度下，剪切应力与速度梯度的比值。
5.剪切稀释性：泥浆的表观粘度随速度梯度的增加而减小，随速度梯度的减小而增大的特性称为泥浆的剪切稀释性。
6.切力：称静切力，是泥浆的胶体化学实质，即表示泥浆在静止状态下形成的空间网状结构力的强弱。
7.触变性：泥浆在搅拌后变稀，静止后变稠的性质。
一般用终切和初切的差值来表示，差值越大，触变性越强，反之亦然。
8.n值和k值n值为泥浆的流性指数，是泥浆结构力和剪切稀释性的一种表示，小于1。
数值越小，非牛顿性，剪切稀释性和结构力越强，反之亦然。
K值是泥浆的稠度系数，表示泥浆的可泵性，反映稀稠程度。
二．流变参数的调整1.调整粘度的方法：当井壁出现垮塌或者沉砂过多，造成起钻遇卡，下钻不到底，井下有较多的堆积物时，要考虑适当的提高粘度，堵漏有时也要提粘。
钻进泥页岩，配加重泥浆，泥浆受到可溶性盐类污染会使泥浆粘度，切力上升，导致钻井液流动性变差，洗井效果差，钻头易泥包，影响钻速，需要降低粘度。
2.调整塑性粘度的方法：降塑性粘度：通过合理的使用固控设备，加水稀释或者化学絮凝的方法。
提塑性粘度：增加泥浆中高分子聚合物的用量，混入原油，加入低造浆率的膨润土，重晶石粉或者适当提高PH。
3.调整表观粘度的方法：降：加清水，混入稀泥浆和用稀释剂提：加膨润土，纯碱，烧碱。
4.调整动切力的方法：提：加预水化膨润土浆，增大高分子聚合物的加量，对于盐水泥浆和钙处理泥浆，可通过适当增加Ca+ 和Na+ 的浓度。
钻井液N值、K值、加重计算表
每100m3钻井液
每增加0.01g/cm3 密度时所需 铁矿粉 （5.0g/cm3） 1数39量2.K76g 1396.65 1400.56 1404.49 1408.45 1412.43 1416.43 1420.45 1424.50 1428.57 1432.66 1436.78 1440.92 1445.09 1449.28 1453.49 1457.73 1461.99 1466.28 1470.59 1474.93 1479.29 1483.68 1488.10 1492.54 1497.01 1501.50 1506.02 1510.57 1515.15 1519.76 1524.39 1529.05 1533.74 1538.46 1543.21 1547.99 1552.80 1557.63
调整后的 钻井液密度
g/cm3
1.41 1.42 1.43 1.44 1.45 1.46 1.47 1.48 1.49 1.50 1.51 1.52 1.53 1.54 1.55 1.56 1.57 1.58 1.59 1.60 1.61 1.62 1.63 1.64 1.65 1.66 1.67 1.68 1.69 1.70 1.71 1.72 1.73 1.74 1.75 1.76 1.77 1.78 1.79
1845.02
2.30
2210.53
1851.85
2.31
2222.22
1858.74
2.32
2234.04
1865.67
2.33
2245.99
1872.66
2.34
2258.06
1879.70
2.35
2270.27
1886.79
2.36
钻井液流变参数的计算及应用
钻井液流变参数(塑性粘度,动切力,静切力,n,k)的测量与计算钻井液的流变参数与钻井工程有着密切的关系，是钻井液重要性能之一。
因此，在钻井过程中必须对其流变性进行测量和调整，以满足钻井的需要。
钻井液的流变参数主要包括塑性粘度、漏斗粘度、表观粘度、动切力和静切力、流性指数、稠度系数等。
一、旋转粘度计的构造及工作原理旋转粘度计是目前现场中广泛使用的测量钻井液流变性的仪器。
它由电动机、恒速装置、变速装置、测量装置和支架箱体等五部分组成。
恒速装置和变速装置合称旋转部分。
在旋转部件上固定一个能旋转的外筒。
测量装置由测量弹簧、刻度盘和内筒组成。
内筒通过扭簧固定在机体上、扭簧上附有刻度盘，如图4—1所示。
通常将外筒称为转子，内筒称为悬锤。
测定时，内筒和外筒同时浸没在钻井液中，它们是同心圆筒，环隙1mm左右。
当外筒以某一恒速旋转时，它就带动环隙里的钻井液旋转。
由于钻井液的粘滞性，使与扭簧连接在一起的内筒转动一个角度。
根据牛顿内摩擦定律，转动角度的大小与钻井液的粘度成正比，于是，钻井液粘度的测量就转变为内筒转角的测量。
转角的大小可从刻度盘上直接读出，所以这种粘度计又称为直读式旋转粘度计。
转子和悬锤的特定几何结构决定了旋转粘度计转子的剪切速率与其转速之间的关系。
按照范氏仪器公司设计的转子、悬锤组合(两者的间隙为1．17mm)，转子转速与剪切速率的关系为：1 r/min＝1.703s-1（4－1）旋转粘度计的刻度盘读数θ (θ为圆周上的度数，不考虑单位)与剪切应力τ(单位为Pa)成正比。
当设计的扭簧系数为3.87×10-5时，两者之间的关系可表示为：τ＝0.511θ (４-2)旋转粘度计有两速型和多速型两种。
两速型旋转粘度计用600 r／min和300 r／min这两种固定的转速测量钻井液的剪切应力，它们分别相当于1022s-1和511s-1的剪切速率(由式4-1计算而得)。
但是，仅在以上两个剪切速率下测量剪切应力具有一定的局限性，因为所测得的参数不能反映钻井液在环形空间剪切速率范围内的流变性能。
螺纹拧紧力矩
精心整理
螺纹联接的拧紧力矩计算
M t＝K×P0×d×10－3N.m
K:拧紧力系数d：螺纹公称直径
P0：预紧力
P0＝σ0×A s A s也可由下面表查出
A s＝π×d s2/4d s:螺纹部分危险剖面的计算直径
通过计算得到螺栓联接拧紧力矩如下表所示：
钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。
螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。
例如，性能等级4.6级的螺栓，其含义是：
1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级；
精心整理
2、螺栓材质的屈强比值为0.6；
3、螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa级
性能等级10.9级高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到
1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级；
2、螺栓材质的屈强比值为0.9；
3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级
螺栓性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺栓，不管其材料和产地的区别，其性能是相同的，设计上
表面被氧化（无润滑）的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）
干燥的粗加工表面的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）
一般表面(有润滑)的螺纹联接的拧紧力矩值（单位：N.m）。
钻井液现场有关计算
钻井液现场有关计算1、表观粘度公式：A V=1/2×∮600式中：A V——表观粘度，单位(mPa.s)。
∮600 —— 600转读数。
2、塑性粘度公式：PV= ∮600 －∮300式中：PV——塑性粘度，单位(mPa.s)。
∮600 —— 600转读数。
∮300 —— 300转读数。
3、动切力（屈服值）公式：YP= 0.4788×(∮300－PV)式中：YP——动切力，单位(Pa)。
PV——塑性粘度，单位(mPa.s)。
∮300 —— 300转读数。
例题1：某钻井液测得∮600=35，∮300=20，计算其表观粘度、塑性粘度和屈服值。
解：表观粘度：A V=1/2 ×∮600=1/2×35=17.5（mPa.s）塑性粘度：PV= ∮600－∮300=35－20=15（mPa.s）屈服值：YP=0.4788×（∮300－PV）=0.4788×（20－15）=2.39（Pa）答：表观粘度为17.5mPa.s，塑性粘度15mPa.s，屈服值为2.39Pa。
4、流性指数（n值）公式：n= 3.322×lg(∮600÷∮300)式中：n ——流性指数，无因次。
∮600 —— 600转读数。
∮300 —— 300转读数。
5、稠度系数（k值）公式：k= 0.4788×∮300/511n式中：k ——稠度系数，单位（Pa.S n)。
n ——流性指数。
∮300 —— 300转读数。
例题2：某井钻井液测得∮600=30，∮300=18，计算流性指数，计算稠度系数。
解：n=3.32×lg（∮600/∮300）=3.32×lg（30/18）=0.74K=0.4788×∮300/511n=0.4788×18/5110.74=0.（Pa.s0.74）答：流性指数是0.74 。
稠度系数为0.085Pa.s0.74。
1桩基础施工K值计算
人 U1
机 U2
环境 周边环境开阔，隔 U3 周 围 环 离措施完善，便于 境 U32 施工。
维 度 Ui
风险值 bj 子项
Uij
1
0.6
0.3
正常状态（气温大 于 17 ℃ 但 不 超 过 26 ℃，风速不超过 气候情 1.5m/s ，无降雨或 况 U33 有降雨但降雨量不 超过 9.9mm 等条件 均满足） 。 地 质 条 坚硬土或岩石，且 件 U34 无地下水。 交 通 运 运输路线可事先确 输 环 境 定，运输通道畅通、 U35 路况良好。 临 近 带 作业地点与带电体 电 作 业 的距离大于《安规》 U36 表 2 规定的距离。 交叉作 业 环 境 无交叉作业 U37 安全保 安全保证、监督体 证、 监督 系完善，人员到位。 体系 U41 项 目 安 项目部、施工队、 全 人 员 作业点按规定要求 配备 U42 配置安全员。 目标明确，并进行 管理 安 全 管 细化分解，措施完 U4 理目标、 善，有针对性和操 措施 U43 作性。 班前安 按规定实施，内容 全活动 具有针对性。 U44 安 全 监 按规定实施，整改 督检查、 闭环，落实到位。 不涉及
桩基础施工 K 值取值表
维 度 Ui
风险值 bj 子项
UijLeabharlann 10.6 超过 50% 的主要 作业人员有 3 项 及以上同类项目 经验。
0.3
作业人 员施工 经验 U11 作业人员体检合 格；人员一个工作 作业人 日平均工作时间不 员生理 超过 8 小时,且夜间 状态 U12 作业时间占总工期 比重不超过 20%。 指挥人 指挥人员具有 3 个 员技能 及以上同类项目现 及经验 场指挥经验。 U13 机 械 设 设备已使用时间未 备 性 能 超过设备使用年限 U21 的。 建立完善的维修保 机械设 养体系，且保养记 备维修 录齐全；外观检查， 保养 U22 工况良好。 机 械 设 起吊荷载不超过起 备 负 荷 重机械额定起重量 情况 U23 的 90%。 施 工 工 满足合理工期要 期 U31 求。
录井常用计算方法
波动压力的计算1. 概述钻具在井内钻井液中运动，引起井底压力变化，压力增加时称为“激动压力”或者“冲击压力”，压力减小时称为“抽吸压力”。
钻具上提时抽吸，钻具下降时冲击。
钻进时因钻具速度较小，这种附加的波动压力较小。
起下钻时钻具速度较大，波动压力较大，不能不加以考虑，并且引起足够重视，因为波动压力是引起井涌井漏井喷和井眼垮塌的重要原因。
2. 钻液静切力引起的波动压力钻具起动时，必须克服钻液静切力才能相对运动，根据力的平衡关系，可以推出其波动压力。
计算公式为：式中：波动压力，帕（起钻取负值，下钻取正值）钻液静切力，帕L 管柱长度，米、井眼直径、管柱外径，米3. 钻液吸附性引起的波动压力管柱移动带动钻液的流动，流速大小影响波动压力大小。
关注速度可以用现场实际值，可取最大值，也可用下式纪算，式中认为最大速度时平均速度的1.5倍。
式中：速度（起钻取负值，下钻取正值）平均速度管柱外径井眼内径管柱内径钻液黏附常数，通常为0.450.5，环空间隙较小取0.5注：划眼时：式中：流量然后计算临界流速，判定流态。
临界流速：式中：钻井液密度钻液溶性指数钻液稠度系数当为紊流，为层流。
层流波动压力：紊流波动压力：式中：临界流速，米波动压力，帕钻液密度，稠度系数，流行指数，无因次井径，米钻具外径，米L 钻具长度，米4. 惯性力引起的波动压力钻柱起动和停止时的加速度引起波动压了。
当管口堵死时：当管口开启时：式中：波动压力，帕起钻加速，取负值；起钻减速取正值；下钻加速，取正值；下钻减速取负值。
密度，L 长度，米加速度，管柱外径，米井眼内径，米管柱内径，米5. 小结波动压力的计算，要根据不同环空段分段计算，再求出总和。
三种波动压力不是发生在同一时刻，因此要分时计算，选用数值最大者加以考虑安全因素。
有以下结论：钻具越长，环空间隙越小，波动压力越大。
n值对波动压力影响较大，n增加一点，P会增加数倍。
控制钻具速度和加速度，可以减小波动压力，增加安全因素。
石油钻井泥浆性能基础讲解
钻井液在一定剪切速率下的剪切应力与剪切速率比值，
用直读式粘度计测定，用AV表示，单位为mPa· s。 表观粘度的计算：
AV = 1 600 2 式中：600－直读式粘度计600r/min读值。
常用习惯单位为厘泊(cp)，mPa· s与cp数值相等。
钻井液性能
4、塑性粘度(Plastic Viscosity)
泥浆性能 基础
钻井液性能
1、钻井液密度(Drilling Fluid Density) 单位体积钻井液所含物质的质量,用钻井液密度计测定, 用D表示,单位为g/cm3。 常用英制单位：ppg(lb/gal) pcf(lb/ft3) 梯度 (lb/in2/1000ft) 钻井液密度单位换算： g/cm3 = 0.12ppg
钻井液在层流条件下，剪切应力与剪切速率成线性关 系时的斜率值，用直读式粘度计测定，用PV表示，单 位为mPa· s。 塑性粘度的计算：
PV = 600－300 式中：300－直读式粘度计300r/min读值。
常用习惯单位为厘泊(cp)，mPa· s与cp数值相等。
钻井液性能
5、动切力(Yield Point)
钻井液在静止时的胶凝强度，用初切和终切来描述，用直 读式粘度计测定，初切和终切分别用G10s和G10min表示， 单位为Pa。
静切力的计算：
G10s = 1 310s 2 G10min = 1 310min 2 式中： 310s－静止10s后，直读式粘度计3r/min读值； 310min －静止10min后，直读式粘度计3r/min读值。
Vb = Vss－Vlg
式中：Vb －加重材料体积百分数，%。
钻井液性能
(3) 低密度固相含量的计算：
1 Vlg = ━ 100f +(b－f)Vss－100D－(f－o)Vo b lg
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钻井液密度调整计算表
调整后的 钻井液密度 g/cm3 1.80 1.81 1.82 1.83 1.84 1.85 1.86 1.87 1.88 1.89 1.90 1.91 1.92 1.93 1.94 1.95 1.96 1.97 1.98 1.99 2.00 2.01 2.02 2.03 2.04 2.05 2.06 2.07 2.08 2.09 2.10 2.11 2.12 2.13 2.14 2.15 2.16 2.17 2.18 每100m 钻井液 每增加0.01g/cm3 密度时所需 重晶石粉 （4.2g/cm3） 数量Kg 1750.00 1757.32 1764.71 1772.15 1779.66 1787.23 1794.87 1802.58 1810.34 1818.18 1826.09 1834.06 1842.11 1850.22 1858.41 1866.67 1875.00 1883.41 1891.89 1900.45 1909.09 1917.81 1926.61 1935.48 1944.44 1953.49 1962.62 1971.83 1981.13 1990.52 2000.00 2009.57 2019.23 2028.99 2038.83 2048.78 2058.82 2068.97 2079.21
3
每100m3钻井液 每增加0.01g/cm3 密度时所需 铁矿粉 （5.0g/cm3） 数量Kg 1562.50 1567.40 1572.33 1577.29 1582.28 1587.30 1592.36 1597.44 1602.56 1607.72 1612.90 1618.12 1623.38 1628.66 1633.99 1639.34 1644.74 1650.17 1655.63 1661.13 1666.67 1672.24 1677.85 1683.50 1689.19 1694.92 1700.68 1706.48 1712.33 1718.21 1724.14 1730.10 1736.11 1742.16 1748.25 1754.39 1760.56 1766.78 1773.05
钻井液密度调整计算表
调整后的 钻井液密度 g/cm3 1.41 1.42 1.43 1.44 1.45 1.46 1.47 1.48 1.49 1.50 1.51 1.52 1.53 1.54 1.55 1.56 1.57 1.58 1.59 1.60 1.61 1.62 1.63 1.64 1.65 1.66 1.67 1.68 1.69 1.70 1.71 1.72 1.73 1.74 1.75 1.76 1.77 1.78 1.79 每100m 钻井液 每增加0.01g/cm3 密度时所需 重晶石粉 （4.2g/cm3） 数量Kg 1505.38 1510.79 1516.25 1521.74 1527.27 1532.85 1538.46 1544.12 1549.82 1555.56 1561.34 1567.16 1573.03 1578.95 1584.91 1590.91 1596.96 1603.05 1609.20 1615.38 1621.62 1627.91 1634.24 1640.63 1647.06 1653.54 1660.08 1666.67 1673.31 1680.00 1686.75 1693.55 1700.40 1707.32 1714.29 1721.31 1728.40 1735.54 1742.74
3
每100m3钻井液 每增加0.01g/cm3 密度时所需 铁矿粉 （5.0g/cm3） 数量Kg 1256.28 1259.45 1262.63 1265.82 1269.04 1272.26 1275.51 1278.77 1282.05 1285.35 1288.66 1291.99 1295.34 1298.70 1302.08 1305.48 1308.90 1312.34 1315.79 1319.26 1322.75 1326.26 1329.79 1333.33 1336.90 1340.48 1344.09 1347.71 1351.35 1355.01 1358.70 1362.40 1366.12 1369.86 1373.63 1377.41 1381.22 1385.04 1388.89
钻井液密度调整计算表
调整后的 钻井液密度 g/cm3 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 1.12 1.13 1.14 1.15 1.16 1.17 1.18 1.19 1.20 1.21 1.22 1.23 1.24 1.25 1.26 1.27 1.28 1.29 1.30 1.31 1.32 1.33 1.34 1.35 1.36 1.37 1.38 1.39 1.40 每100m 钻井液 每增加0.01g/cm3 密度时所需 重晶石粉 （4.2g/cm3） 数量Kg 1320.75 1324.92 1329.11 1333.33 1337.58 1341.85 1346.15 1350.48 1354.84 1359.22 1363.64 1368.08 1372.55 1377.05 1381.58 1386.14 1390.73 1395.35 1400.00 1404.68 1409.40 1414.14 1418.92 1423.73 1428.57 1433.45 1438.36 1443.30 1448.28 1453.29 1458.33 1463.41 1468.53 1473.68 1478.87 1484.10 1489.36 1494.66 1500.00
每100m3钻井液 每100m3钻井液 3 3 每降低0.01g/cm 每降低0.01g/cm 密度时所需 密度时所需 1.06g/cm3轻泥浆 水数量m3 数量m3 1.25 1.23 1.22 1.20 1.19 1.18 1.16 1.15 1.14 1.12 1.11 1.10 1.09 1.08 1.06 1.05 1.04 1.03 1.02 1.01 1.00 0.99 0.98 0.97 0.96 0.95 0.94 0.93 0.93 0.92 0.91 0.90 0.89 0.88 0.88 0.87 0.86 0.85 0.85 1.35 1.33 1.32 1.30 1.28 1.27 1.25 1.23 1.22 1.20 1.19 1.18 1.16 1.15 1.14 1.12 1.11 1.10 1.09 1.08 1.06 1.05 1.04 1.03 1.02 1.01 1.00 0.99 0.98 0.97 0.96 0.95 0.94 0.93 0.93 0.92 0.91 0.90 0.89
钻井液密度调整计算表
每100m 钻井液 每100m3m3 调整后的 密度时所需 密度时所需 钻井液密度 3 重晶石粉 铁矿粉 g/cm （4.2g/cm3） （5.0g/cm3） 数量Kg 数量Kg 2.19 2089.55 1779.36 2.20 2100.00 1785.71 2.21 2110.55 1792.11 2.22 2121.21 1798.56 2.23 2131.98 1805.05 2.24 2142.86 1811.59 2.25 2153.85 1818.18 2.26 2164.95 1824.82 2.27 2176.17 1831.50 2.28 2187.50 1838.24 2.29 2198.95 1845.02 2.30 2210.53 1851.85 2.31 2222.22 1858.74 2.32 2234.04 1865.67 2.33 2245.99 1872.66 2.34 2258.06 1879.70 2.35 2270.27 1886.79 2.36 2282.61 1893.94 2.37 2295.08 1901.14 2.38 2307.69 1908.40 2.39 2320.44 1915.71 2.40 2333.33 1923.08 2.41 2346.37 1930.50 2.42 2359.55 1937.98 2.43 2372.88 1945.53 2.44 2386.36 1953.13 2.45 2400.00 1960.78 2.46 2413.79 1968.50 2.47 2427.75 1976.28 2.48 2441.86 1984.13 2.49 2456.14 1992.03 2.50 2470.59 2000.00 备注：1、计算公式：G=V× 1(ρ 2-ρ 0)/(ρ 1-ρ 2) ρ 式中：G——所需密度调节剂的重量 V——钻井液原体积 ρ 0——原钻井液密度 ρ 1——密度调节剂密度 ρ 2——调整后的钻井液密度
每100m3钻井液 每100m3钻井液 3 3 每降低0.01g/cm 每降低0.01g/cm 密度时所需 密度时所需 1.06g/cm3轻泥浆 水数量m3 数量m3 2.44 2.38 2.33 2.27 2.22 2.17 2.13 2.08 2.04 2.00 1.96 1.92 1.89 1.85 1.82 1.79 1.75 1.72 1.69 1.67 1.64 1.61 1.59 1.56 1.54 1.52 1.49 1.47 1.45 1.43 1.41 1.39 1.37 1.35 1.33 1.32 1.30 1.28 1.27 2.86 2.78 2.70 2.63 2.56 2.50 2.44 2.38 2.33 2.27 2.22 2.17 2.13 2.08 2.04 2.00 1.96 1.92 1.89 1.85 1.82 1.79 1.75 1.72 1.69 1.67 1.64 1.61 1.59 1.56 1.54 1.52 1.49 1.47 1.45 1.43 1.41 1.39 1.37
3
每100m3钻井液 每增加0.01g/cm3 密度时所需 铁矿粉 （5.0g/cm3） 数量Kg 1392.76 1396.65 1400.56 1404.49 1408.45 1412.43 1416.43 1420.45 1424.50 1428.57 1432.66 1436.78 1440.92 1445.09 1449.28 1453.49 1457.73 1461.99 1466.28 1470.59 1474.93 1479.29 1483.68 1488.10 1492.54 1497.01 1501.50 1506.02 1510.57 1515.15 1519.76 1524.39 1529.05 1533.74 1538.46 1543.21 1547.99 1552.80 1557.63