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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