[发明专利]一种偏心圆管环空幂律流体流态的测算方法

权利要求书

1.一种偏心圆管环空幂律流体流态的优化方法，其包括以下步骤：

1)在幂律流体条件下，建立平板流模型，求出偏心圆管环空任一间隙雷诺数

其中，环空轴向压差ΔP：

ΔP=[1+2b3n6VRhG]n2KLRo-Ri]]>

G=1+1+n4n(M+1n)e2]]>

且，

M=3+(RoRi)21+RoRi;]]>

紊流区域的角度为的余弦为：

可得幂律流体的层流区域的角度Ψ：

其中：K-稠度系数，

n-流性系数，

ρ-流体密度，

R_h＝R_o-R_i，R_i为外管内径，R_o为内管外径，

L-有效管长，

h-外管与内管之间的环空间隙，

V-环空平均流速，

e-偏心度；

2)通过分析步骤1)中的方程可得以下结论：

a)环空平均流速V越高，层流区域越小；b)偏心度e越大，层流区域越大； c)半径差R_h越大，层流区域越小；d)流体密度ρ越大，层流区域越小；e)环空 轴向压差ΔP越大，层流区域越小；

3)根据步骤2)中得出的结论，在固井状态下，通过调节以上参数，减小环 空窄边的层流区域，从而保证偏心圆管环空区域内的流体通畅。