[发明专利]钻井液流变性的确定方法、装置、可读存储介质和设备

权利要求书

1.一种钻井液流变性的确定方法，其特征在于，所述确定方法包括以下步骤：

确定管壁处剪切应力；

根据泊肃叶流动，获得管内钻井液的流速和流量；

基于所述流速和所述流量，确定广义流性指数；以及，

基于所述广义流性指数，确定管壁处的剪切速率。

2.根据权利要求1所述的钻井液流变性的确定方法，其特征在于，所述广义流性指数的计算式为：

所述剪切速率的计算式为：

其中，N为广义流性指数，无量纲；γ为剪切速率，s^-1；τ_B为剪切应力，N/m²；v为流速，m/s；D为管道的内径，m。

3.根据权利要求1所述的钻井液流变性的确定方法，其特征在于，所述管壁处剪切应力的计算式如下：

其中，τ_w为壁面剪切应力，kPa；D为管道的内径，m；ΔP为测量段的压差，kPa；L为测量段的长度，m。

4.根据权利要求1所述的钻井液流变性的确定方法，其特征在于，钻井液流速的计算式如下：

v(r)＝ΔP/4μL·(R²-r²)，

其中，v(r)为管道中心处的流速，m/s；ΔP为测量段的压差，kPa；μ为动力粘度，N·s/m²；R为管道半径，m；r为管道中心到管壁的距离，m。

5.根据权利要求4所述的钻井液流变性的确定方法，其特征在于，钻井液流量的计算式如下：

Q＝∫₀^Rv·2πrdr，

其中，v为流速，m/s；R为管道半径，m；r为管道中心到管壁的距离，m；Q为流量，m³/s。

6.根据权利要求1所述的钻井液流变性的确定方法，其特征在于，所述确定方法还包括：根据获得的剪切应力和剪切速率，分析钻井液的流变性，获得流变曲线。

7.根据权利要求1所述的钻井液流变性的确定方法，其特征在于，所述确定方法还包括：根据压差传感器测得压差值。

8.一种钻井液流变性的确定装置，其特征在于，所述确定装置包括剪切应力确定模块、流速确定模块、流量确定模块、流性指数确定模块和剪切速率确定模块，其中，

所述剪切应力确定模块，用于根据压差值计算管壁处剪切应力；

所述流速确定模块，用于根据泊肃叶流动，计算管内钻井液的流速；

所述流量确定模块与所述流速确定模块连接，用于根据流速计算钻井液的流量；

所述流性指数确定模块分别与所述流速确定模块和所述流量确定模块连接，用于基于所述流速和所述流量，确定广义流性指数；

所述剪切速率确定模块与所述流性指数确定模块连接，用于基于所述广义流性指数，确定管壁处的剪切速率。

9.根据权利要求8所述的钻井液流变性的确定装置，其特征在于，所述确定装置还包括流变性确定模块，所述流变性确定模块分别与所述剪切应力确定模块和所述剪切速率确定模块连接，用于根据获得的剪切应力和剪切速率，分析钻井液的流变性，获得流变曲线。

10.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括：

处理器；和

存储器，存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1～7中任意一项所述的钻井液流变性的确定方法。

11.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机程序在被处理器执行时实现如权利要求1～7中任意一项所述的钻井液流变性的确定方法。