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第1章 绪论1

1.1 钻井流体力学的研究对象1

1.2 钻井流体力学的内容和意义3

1.3 钻井流体力学的研究方法4

复习思考题5

参考文献5

第2章 钻井液流变性与流变参数的确定6

2.1 非牛顿流体及其分类6

2.2 钻井液流变模式8

2.3 钻井液流变性能的测定14

2.4 钻井液流变参数计算及流变模式优选44

2.5 影响钻井液流变性的因素50

复习思考题54

参考文献54

附表2.1 钻井液流变参数常用计算公式56

第3章 钻井液在圆管内的层流流动57

3.1 圆管层流基本理论57

3.2 不同流变模式钻井液的圆管层流分析61

3.3 非牛顿流体管流的广义流性指数法研究89

复习思考题106

参考文献106

附表3.1 圆管流量公式对比108

附表3.2 不同流变模式流体圆管层流压耗与雷诺数计算式109

第4章 钻井液在环空内的层流流动110

4.1 同心环空轴向层流基本理论110

4.2 不同流变模式钻井液的同心环空轴向层流分析118

4.3 非牛顿流体同心环空流的广义流性指数法研究143

4.4 钻井液在偏心环空内的层流流动150

复习思考题161

参考文献162

附表4.1 常用流变模式流量方程的传统方法和精确方法163

附表4.2 不同流变模式流体环空层流压耗与雷诺数计算式164

第5章 钻井液流动状态判别准则165

5.1 临界雷诺数方法165

5.2 非牛顿流体流动稳定性研究170

5.3 局部稳定性参数Z值法173

5.4 整体稳定性参数法183

5.5 钻井液流体流态判别的实验验证与实例分析187

复习思考题194

参考文献195

第6章 钻井液的紊流压耗计算196

6.1 牛顿流体在圆管和环空内的紊流压耗计算196

6.2 钻井液在钻柱内和环空内的压耗计算201

6.3 钻杆接头和动力钻具的压耗计算211

复习思考题229

参考文献229

第7章 钻井液环空携岩固液两相流231

7.1 岩屑的基本性质231

7.2 岩屑在钻井液中的阻力与滑落速度计算235

7.3 直井环空内岩屑浓度的计算249

7.4 井眼净化与岩屑运移252

复习思考题271

参考文献271

第8章 钻井过程中的井筒温度场272

8.1 温度场基本理论272

8.2 钻井过程中的井筒温度场模型278

复习思考题290

参考文献290

第9章 管柱轴向运动引起的波动压力291

9.1 井下波动压力概述291

9.2 稳态波动压力理论294

9.3 瞬态波动压力理论302

9.4 钻井参数对井下波动压力的影响318

9.5 波动压力预测及安全起下速度设计软件320

复习思考题325

参考文献326

第10章 当量密度计算与环空返速的确定327

10.1 当量静密度ESD计算327

10.2 当量循环密度ECD计算341

10.3 钻井液最优环空返速的确定352

复习思考题357

参考文献357

附表10.1 不同温度、压力下液相水的密度358

附表10.2 一定压力范围内不同温度下钻井液液相水的密度计算公式359

第11章 喷射钻井水力参数设计360

11.1 喷射钻井工作原理360

11.2 喷射钻井水力参数优选准则371

11.3 最优排量的解析计算方法376

11.4 最优排量的迭代计算方法386

11.5 钻井水力参数优化设计与应用394

复习思考题398

参考文献399