空氣鉆井過程中合理攜巖排量的計算_第1頁
空氣鉆井過程中合理攜巖排量的計算_第2頁
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空氣鉆井過程中合理攜巖排量的計算第一頁，共十頁，編輯于2023年，星期一當(dāng)F<G,顆粒有向下的加速度,有向下運(yùn)動的趨勢。當(dāng)F=G,巖屑顆粒處于懸浮狀態(tài)。當(dāng)F>G時,巖屑顆粒具有向上的加速度第二頁，共十頁，編輯于2023年，星期一1、氣體最小動能準(zhǔn)則。將氣體和固體顆粒看作是均相混合流體,忽略固體顆粒之間以及固體顆粒與氣體之間的相互作用。認(rèn)為氣體攜巖的動能應(yīng)該不小于以15.24m/s速度流動的空氣動能。2、巖屑沉降末速度標(biāo)準(zhǔn)?？紤]了巖屑顆粒和氣體之間的相作用,認(rèn)為氣體要將固體顆粒攜帶出地面,則氣流的速度要大于固體顆粒的沉降末速度標(biāo)準(zhǔn)。第三頁，共十頁，編輯于2023年，星期一關(guān)鍵點(diǎn)：鉆桿與鉆鋌連接處第四頁，共十頁，編輯于2023年，星期一其中：M為空氣的相對分子質(zhì)量,0.029R為摩爾氣體常數(shù),8.314To為環(huán)空出口處的地面溫度,Kβ為地溫梯度,K/sQo為井口注氣量,m3/sP0為實際作業(yè)井口的壓力,PaT0為實際作業(yè)井口的溫度,KA為關(guān)鍵點(diǎn)處的截面積第五頁，共十頁，編輯于2023年，星期一優(yōu)點(diǎn)：計算相對簡便，易于現(xiàn)場使用缺點(diǎn)：未考慮氣體與巖屑的相互作用，計算結(jié)果不夠準(zhǔn)確。第六頁，共十頁，編輯于2023年，星期一第七頁，共十頁，編輯于2023年，星期一Ikoku等人根據(jù)質(zhì)點(diǎn)在阻尼介質(zhì)中的自由下落問題研究了氣體鉆井中攜帶巖屑的最小速度計算模型Ds為巖屑當(dāng)量直徑,mρs為巖屑密度,kg/m3ρb

為關(guān)鍵點(diǎn)氣體密度,kg/m3Cd為繞流阻力系數(shù)，0.44ψ為球形度DH

為流道的水力直徑,mDb

為鉆頭直徑,mCp為環(huán)空巖屑的體積濃度,0.04Kt

為機(jī)械鉆速,m/s第八頁，共十頁，編輯于2023年，星期一Qg為關(guān)鍵點(diǎn)處的氣體流量Qo為井口處的注氣量優(yōu)點(diǎn)：在理論上具有先進(jìn)性，能較準(zhǔn)確確定排量。缺點(diǎn)：鉆頭及關(guān)鍵點(diǎn)處的巖屑尺寸Dc不能準(zhǔn)確確定，因此巖屑沉降末速度難以精

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