4.2. Метод определения объема буферной жидкости при
цементировании
Последовательное движение жидкостей и их перемешивание
изучали многие исследователи [1, 26,73]. Наиболее полно теорию
смешивания разных растворов при различных режимах течения
изложил Д.Тейлор [76]. Он вывел формулу для определения длины
зоны смешения двух растворов в результате взаимного их
71
проникновения в пределах концентрации одного раствора в другом
0,01-0,99.
(4.3)
где l - длина зоны смеси в пределах концентрации от 0,01 до 0,99;
D - коэффициент эффективной диффузии;
L - длина трубопровода (обсадной колонны);
ʋ - скорость потока жидкости;
1
t
v
L
- время, в течение которого концентрация превышает половину
максимальной - 0,99.
(4.4)
где t - время, соответствующее моменту максимальной концентрации
0,99.
Для характеристики концентрации одного раствора в другом
Д.Тейлор ввел понятие - параметр Пекле (Ре), который имеет
зависимость
(4.5)
Критерии Пекле Ре и коэффициент эффективной диффузии D
являются параметрами массопереноса вещества [59, 76].
После постановки значений D и Ре в формулу (4.5) можно
записать:
(4.6)
при 0,01≤С≤0,99.
Р.Ф. Уханов, Э.Л. Рутберг [62] на основе экспериментальных
исследований вывели эмпирическую формулу для определения
значения параметра Ре:
(
)
,
(4.7)
где
,
Rе* -критическое число Рейнольдса для бурового раствора (δ) и
тампонажного раствора (Т); скорость потока жидкости
, где q-
расход жидкости; F-площадь сечения канала.
Реологические параметры растворов (η
б
, η
т
, η
0б
, η
от
) можно
определить на ротационном вискозиметре или путем расчета по
эмпирическим формулам Э.К. Латипова
η=0,33ρg-0,22
η
0
=85ρg-77
Do'stlaringiz bilan baham: |