水力喷射压力理论与应用(A答案)
水力喷射压力理论与应用（A 卷答案）
一、 名词解释
1、以高黏度的高聚物溶液作为载体，加入适量的磨粒配制而成的一种非牛顿液体
2、指粒子入射轨迹与表面的夹角。
3、把孔眼顶部滞止压力高于环空压力的现象。
4、表示常规射孔完井和水力射孔井的相对于裸眼井的增产倍数。
5、就是牛顿流体与非牛顿流体的不同流变特性在摩阻方面表现的差异。
二、填空题
1、一般说来，磨料可分为（ 矿物磨料 ）、（金属系）和（人造系）三大类
3、粒子的横向运动可以分为两部分：（一是磨料进入射流）、（二是磨料在射流内部向轴
心线方向运动）
5、影响水力喷射孔内压力和射孔增压的因素主要包括（环空围压）、（喷嘴压降）、（喷距）、（喷嘴直径）、（套管壁孔眼直径）、和（射孔眼深度）
7、污染带厚度一定时，（产能比）随射孔深度的（增大）而增大，射孔深度的增加对于（产
能比）的影响比较明显。污染带厚度越大，相同孔深下的（产能比就越小）。
9、高压水射流射孔，在套管上冲出一个（30～40mm ）的孔眼。以便让喷射管通过冲头
和套管进入（地层），冲顶开（套管）。
13、选择最佳射孔方位角，即沿着最大水平地应力方向进行（水力射孔），布孔方式有三种，
即线布孔（0O 相位）、对称布孔和交错布孔（180O 相位），保持其他（射孔参数不变）。
15、水力喷射压裂包括（水力射孔）和（喷射压力）两个阶段。（水力射孔）阶段为获得
较为完善的孔眼，要求射流速度达到（180～200m/s），持续喷射（10～15min ）喷射压力阶段
11、处于复杂应力状态的结构，只要其（有效应力）不超过材料的（单轴应力）强度，我
们认为结构的（强度足够）。
14、当孔径（小于30mm ）时，孔径（增加）应力集中系数（略有增加），孔径（大于30mm ）
后，孔径增加应力集中系数（增幅明显）。
6、地层内的速度场基本上为（水平直线），在压力驱动下流体在油藏中的流动（比较均匀），
（流速较慢），从油藏边界汇流到裸眼井筒内（流线方向）才（发生改变）。
三、简答题
1、答：在前混合式磨料水射流中，磨料首先进入高压输送管而受到第一次加速，但由于高压输送管内的水流速度较低，因此，磨料的加速过程主要在喷嘴收缩段、圆柱段以及射流核心段内完成。
2、答：在一定射流压力和排量条件下，磨料浓度对射孔深度的影响存在一个最佳磨料浓度范围，而且随着射流压力的增大，最佳磨料浓度也相应增加。磨料最佳浓度值与磨料性质、切割靶件的材料性质以及磨料射流的水力能量等因素有直接关系。
3、答：1、环空围压对也内压力分布的影响；
2、喷嘴压降对孔内压力分布的影响；
3、入口比率对孔内压力分布的影响；
4、孔眼深度对孔内压力分布的影响；
4、答：1、孔深、孔径对产能的影响；
2、污染带厚度对产能的影响；
3、地层各向异性系数对产能的影响；
4、布孔方式对产能的影响；
5、油藏厚度与布孔方式对产能的影响
5、答：1、上提下放压裂管柱及井下压裂工具速度快，从而大缩短作业时间接 ；
2、能在欠平衡条件下作业，不需要压死井，从而减轻或者避免油气层伤害；
3、能较为准确地进行压力工具定位，使每个小层都得到合量的压裂改造型 ；
4、一趟管柱压裂缝多层，最多可压裂十几个层段；
5、经济效益好。
四、判断题
1、（ √ ）；2、（ × ）3、（ √ ）4、（√）5、（ √ ）6、（×）7、（√）
8、（×）9、（√）10、（√）
五、计算题
解：1、计算雷诺数
取排量为2.5 (m3/min)=0.042 ( m/s ) 则流速V=Q/A=0.042/3.14×0.0382=9.27(m/s)
R e =Vdρ/μ=9.27×0.076×1000/1×10=7.045×10 -35 Re ＞2000 判断流态为紊流
2、清水摩阻压耗
油管内清水摩阻系数
紊流时： a=lgn+3.39/50
b=1.75-lgn/7
f=a/Re =0.0027
油管内清水摩阻压力损失：
ΔP f =2fρV L/d=2×0.0027×1000×9.27×2800/0.076 22b
=16.85(MPa )
3、降阻比计算
计算前置液降阻比
ln(1/δ)=2.38-8.024/9.27-0.236510/9.27-0.1639×ln10
则前置液的降阻比δ=0.4185
4、压裂液在油管内的压耗： ΔP =δΔp f =0.4185×16.85=7.1MPa