Wyznaczanie oporów laminarnego przepływu zaczynów cementowych, opisywanych modelem Herschela-Bulkleya

Abstract

Rheological characteristic of cements slurries presently used in practice is presented. Then a rheological model of a non-linear elastic-viscous (Herschel-Bulkley) fluid was given, as recommended for sealing slurries. Suitable dependences were introduced, enabling determination of flow resistances accompanying pumping of the sealing slurry, as described by the Herschel-Bulkley model, through an installment having a spherical and ring cross-section. Methods of determining an equivalent diameter of flow cross-section were given and calculated values for Herschel-Bulkley fluid flowing through an annular space between concentric pipes were compared. A calculational example was given in the closing part of the paper. W artykule przedstawiono charakterystykę reologiczną obecnie stosowanych w praktyce zaczynów cementowych. Następnie podano reologiczny model nieliniowej cieczy plastycznolepkiej (Herschela-Bulkleya), jako zalecany do stosowania w przypadku zaczynu uszczelniającego. W dalszej części artykułu wyprowadzono niezbędne zależności, umożliwiające wyznaczanie oporów przepływu podczas przetłaczania zaczynu uszczelniającego, opisywanego modelem Herschela-Bulkleya, przez instalacje o przekroju kołowym i pierścieniowym. Podano metody wyznaczania średnicy ekwiwalentnej przekroju przepływu oraz dokonano porównania obliczonych wielkości dla cieczy Herschela-Bulkleya, przepływającej przez przestrzeń pierścieniową pomiędzy dwoma koncentrycznie umieszczonymi rurami. W końcowej części pracy przedstawiono przykład obliczeniowy.