液压的环境下的油井管柱力学
石油工程管柱力学课程设计
石油工程管柱力学课程设计1. 管柱力学基础管柱力学是石油工程中不可或缺的一部分，它主要研究油井钻探和完井过程中涉及到的钻杆、液压缸、连接器、钻头等部件在承受外力作用时的应力、变形及破坏规律。
针对不同的井口工艺和操作要求，可以通过合理的管柱设计，来保障井口操作的顺利进行。
在管柱设计中，需要关注的主要参数有钢管壁厚、钢管外径、管长、管材质量等。
此外，还需对井底温度、井深、地层的物理力学性质等因素进行综合分析，以确保管柱的安全性与可靠性。
通常情况下，管柱的强度应该比作用力的强度要大，以保证管柱在工作时不会被破坏。
2. 管柱力学的综合应用在实际油田开发过程中，除了对单根管柱的分析研究之外，还需要考虑不同管柱连接方式之间的协调性和共同作用效果。
常见的管柱连接方式包括非扭转型（NC）与扭转型（TC）两种，其中扭转型联接更适用于坚硬的井下环境中。
另外，在深井钻探中，气阻效应也会对管柱的使用产生影响。
漏失控制也是需要关注的一个因素。
管柱在钻探过程中可能会出现事故，比如突发涌流和炸孔等，都会影响到工程的稳定进行。
因此，在管柱设计中，也需要考虑在控制漏失的前提下如何维持作业效率。
3. 钻杆选择与设计钻杆是立管钻井过程中的核心设备之一，它对钻井效率和作业质量的影响极大。
在钻杆的选择中，需要考虑地质条件、钻井设备的特点、工程目标等因素。
杆子的外形和长度、螺旋方向、杆组与组间的连接方式都是重要影响因素。
另外，钻杆的设计需要考虑其材料与热翘曲特性，以保证钻杆在挖掘过程中的稳定性和安全性。
钢管的选择也需要根据不同条件考虑，比如高强度钢、高温钢和非钢材等。
4. 工程实践在石油工程实践中，钻井作业中的管柱安全性与可靠性，是每个现场掘进工程师都需关注的重点问题。
从杆组的选择和设计到现场杆组的测量和监控，都需要严格遵守工艺标准，保证现场工作的顺利进行。
结合工程实际案例，设计出合理的管柱方案是至关重要的。
通过对工程数据的综合分析和应用管柱力学理论，可以更好地掌握现场钻掘过程中的动态变化，从而及时调整管柱设计和作业流程，保障钻掘作业的顺利进行。
管柱力学
第一章管柱结构及力学分析1.1水平井修井管柱结构1.1.1修井作业的常见类型修井作业的类型很多，包括井筒清理类的、打捞落物类的、套管修补类的。
1）井筒清理类（1）冲砂作业。
（2）酸化解堵作业。
（3）刮削套管作业。
2）打捞类（1）简单打捞作业。
（2）解卡打捞作业。
（3）倒扣打捞作业。
（4）磨铣打捞作业。
（5）切割打捞作业。
3）套管修补类（1）套管补接。
（2）套管补贴。
（3）套管整形。
（4）套管侧钻。
在各种修井作业中，打捞作业约占2/3以上。
井下落物种类繁多、形态各异，归纳起来主要有管类落物、杆类落物、绳类落物、井下仪器工具类落物和小零部件类落物。
1.1.2修井作业的管柱结构1）冲砂：前端接扶正器和冲砂喷头。
图1 冲砂管柱结构2）打捞：直接打捞，下常规打捞工具。
图2 打捞管柱结构3）解卡：水平段需下增力器和锚定器。
图3 解卡管柱结构4）倒扣：水平段需下螺杆钻具和锚定器。
图4 倒扣管柱结构5）磨铣：水平段需下螺杆钻具、锚定器和铣锥。
图5 磨铣管柱结构6）酸化：分段酸化需下封隔器。
图6 分段酸化管柱结构1.1.3刚性工具入井的几何条件在水平井打捞施工中，经常使用到大直径、长度较大的工具，工具能否顺利通过造斜率较大的井段是关系到施工的成败关键，对刚性工具，如果工具过长或工具支径过大，工具通过最大曲率处将发生干涉。
对于简单的圆柱形工具，从图7可以得出工具通过最大曲率井段的极限几何关系为：22)d 2/D R (2)/D (R 2L +--+=式中：L —工具长度；R —曲率半径；D —套管直径；d —工具直径。
图7 简单工具入井极限几何关系 图8 刚性工具串入井极限几何关系对于复杂外形的工具或刚性工具串，从图8可以得出工具通过最大曲率井段的极限几何关系为：222212)2d 2d 2D R ()2D R ()2d 2d 2D R ()2D (R L ++--++++--+= 式中：L —工具长度；R —曲率半径；D —套管直径；d —工具中部直径；d 1—工具上端直径；d 2—工具下端直径。
《水平井杆管柱力学的有限元分析及应用》
《水平井杆管柱力学的有限元分析及应用》篇一一、引言随着石油和天然气等能源需求的不断增长，水平井技术已成为提高采收率的重要手段。
在水平井钻探和开采过程中，杆管柱的力学性能至关重要，直接关系到井下作业的安全与效率。
传统的力学分析方法往往难以满足复杂工况下的精确计算需求。
因此，本文将探讨水平井杆管柱力学的有限元分析方法及其应用，旨在为实际工程提供理论支持。
二、水平井杆管柱力学概述水平井杆管柱力学是研究在井下复杂环境中，杆管柱的受力、变形及失效规律的学科。
其涉及的主要内容包括：杆管柱的材料选择、结构设计与力学性能分析等。
在实际应用中，由于水平井的特殊地质条件和工作要求，杆管柱的力学性能分析显得尤为重要。
三、有限元分析方法有限元分析是一种高效的数值计算方法，通过将连续体离散化为有限个单元的组合，求解近似解。
在水平井杆管柱力学分析中，有限元分析的应用主要体现在以下几个方面：1. 模型建立：根据实际工况，建立杆管柱的几何模型，并划分网格，形成有限元模型。
2. 材料属性定义：根据杆管柱的材料特性，定义各单元的材料属性，如弹性模量、泊松比等。
3. 边界条件与载荷施加：根据实际工况，施加边界条件和载荷，如重力、摩擦力等。
4. 求解与结果分析：通过求解有限元方程，得到杆管柱的应力、应变及位移等结果，并进行后处理分析。
四、有限元分析在水平井杆管柱力学中的应用1. 杆管柱设计优化：通过有限元分析，可以准确计算杆管柱在不同工况下的受力情况，为设计优化提供依据。
如调整杆管柱的截面尺寸、材料选择等，以提高其力学性能。
2. 井下事故预防：通过有限元分析，可以预测杆管柱在复杂工况下的失效模式，从而采取相应措施预防井下事故的发生。
如及时发现并处理潜在的安全隐患，确保井下作业的安全。
3. 施工工艺优化：有限元分析可以指导施工工艺的优化，如调整钻进速度、改变井眼轨迹等，以降低杆管柱的受力，提高作业效率。
五、结论本文介绍了水平井杆管柱力学的有限元分析方法及其应用。
油气井杆管柱力学及应用-2007
国内：
1. 苏义脑 2. 高德利 3. 赵国珍 4. 龚伟安 5. 赵怀文 6. 施太和 7. 韩志勇 8. 董世民 9. 李子丰 10. ……
油气井杆管柱
• • • • • 钻杆 钻铤 套管 油管 抽油杆
油气井杆管柱的材料
代号 D-55 E-75 X-95 G-105 S-135 AISI4145 屈服应力 (lb/in2) 55000 75000 95000 105000 135000 65000 断裂应力 (lb/in2) 95000 100000 105000 115000 145000 100000 钻铤 用途 钻杆
4 5 6
动力 导向 导向
大钻压 设计 设计
防斜、降斜原理： ①静力型。靠钻头与地层的相互作用的综合结果。 包含地层各向异性、钻头各向异性、钻压、钻头的侧压 力、钻头转角等因素的影响。 ②动力型。动力型与静力型的不同之处是，在侧向 破岩过程中，利用了动力和非线性破岩特性。
侧 向 钻 速
底面工 作区
2研究现状1导致钻柱振动的主要原因1目的意义2研究现状钻头牙齿周期吃入岩石和牙轮的转动是导致钻柱纵向和扭转振动的主要原因和旋转钻进使用弯接头偏重钻铤等造成正向公转是产生横向振动的主要原因2钻柱振动理论分析方法有限元法加权余量法差分法经典微分方程法微分方程法纵向振动扭转振动横向振动经典微分方程3理论研究现状目前仅解决了纵向振动和扭转振动的频率响应
侧面工 作区
侧压力
序号 静力降斜力 动力侧向力 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Fd＞0 Fd＞0 Fd＞0 Fd＞0 Fd＞0 Fd＞0 Fd=0 Fd ＜ 0 Fd ＜ 0 Fd ＜ 0 Fd ＜ 0 Fd ＜ 0 Fd ＜ 0 0 0 0 Asinω Asinω Asinω Asinω 0 0 0 Asinω Asinω Asinω
液压的环境下的油井管柱力学
FeWsKf
26.21303 (1-810.32) 7.85
2.220369799kN
一、两种轴向力之间的关系式
• 两种方法计算值对比：
– 压力面积法：
Fa 93.99008997kN
– 浮力系数法：
Fe 22.20369799kN
– 可见，两种方法计算的轴向力，差别非 常大。甚至符号是相反的。
m 1 22 23 2121323s
三、Mises应力的有效应力表达式
• 传统的Mises应力表达式：
– Mises应力，即第四强度理论的等效应力（合 成应力、相当应力），使用真实应力表达：
m 1 22 23 2122313
– 在不考虑扭应力的条件下，三个正应力正好都 是主应力，则：
m a 2t2r 2att rar
目录
• 第三章 液压环境下的三个最重要公式
– 第一节 液压环境下管柱屈曲的条件
– 第二节 垂直井眼内管柱的受力分析
– 第三节 倾斜井眼内管柱的受力分析 本人研究成
– 第四节 截断体液压力合力的处理方法 果概括为三
– 第五节 定向井管柱的受力分析
个最重要公
– 第六节 循环条件下管柱的受力分析
式。
• 液柱压力的特点； • 三向等值压应力对钢质管柱的形
状变形和强度破坏不起作用；
一、两种轴向力之间的关系式
• 管柱断面轴向上的虚力：
– 虚力的计算公式：
FxAopoAipi
• Ai ,Ao——断面的内、外圆面积； • Pi ,po——断面内、外的液压力；
– 虚应力计算公式：
x
Aopo
Aipi
A
• A——断面的截面积；
液压的环境下的油井管柱力学 共79页
• 任何情况下，虚（应）力都很容易计算； • 有的情况下，无法使用浮力系数法，有效轴向力计算较为困难。
例如，抗内压、抗外挤强度试验的管柱。
• 有的情况下，无法使用压力面积法，真实轴向力计算很困难。例 如，定向井条件下的管柱。
二、复杂液压环境下浮力系数计算式
• 最简单的液压环境：
– 管内外液体重率相等。
• 液柱压力的特点； • 三向等值压应力对钢质管柱的形
状变形和强度破坏不起作用；
一、两种轴向力之间的关系式
• 管柱断面轴向上的虚力：
– 虚力的计算公式：
FxAopoAipi
• Ai ,Ao——断面的内、外圆面积； • Pi ,po——断面内、外的液压力；
– 虚应力计算公式：
x
Aopo
Aipi
• Mises应力的有效应力表达式：
m e23(n2m 2)
两套公式相比: 1、轴向力不同； 2、多了压差剪应力。
三、Mises应力的有效应力表达式
• Mises应力的有效应力表达式：
m e23(n2m 2)
– 钻柱强度计算时，最危险工况是起下钻，此时扭应力 等于零，Mises应力表达式为：
m 1 22 23 2121323s
三、Mises应力的有效应力表达式
• 传统的Mises应力表达式：
– Mises应力，即第四强度理论的等效应力（合 成应力、相当应力），使用真实应力表达：
m 1 22 23 2122313
– 60多年来许多问题争论不休，根本原因就是没有区 分和搞懂两种轴向力。例如中性点。
– 要讲两种轴向力之间的关系，还要讲一个力——虚 力。
深井压裂井下管柱力学分析及其应用_杜现飞 (1)
图 2 Y221 型封隔器坐封及锚定示意 1. 1. 3 坐封锚定时
施工过程中 , 井下管柱所受载荷主要由管串的自重 引起 , 同时由于工作液的注入导致油管和环空内温 度、 压力变化 , 会产生下列引起封隔器管柱受力和长 度变化的 4 种基本效应 : a) 活塞效应 由油管内 、外压力作用在管柱 直径变化处和密封管的端面上引起 。 b) 螺旋弯曲效应 由压力作用在密封管端面 和管柱内壁面上引起 。 c) 鼓胀效应 由压力作用在管柱的内 、外壁 面上引起 。 d) 温度效应 由管柱的平均温度变化引起 。 在受力分析过程中 , 把重点放在引起管柱受力 和长度变化的压力 、温度的变化上 , 而不是压力 、温 度最初值 。 所以 , 计算时 , 应从封隔器最初坐封的条 件开始 , 继而研究施工中条件的变化 , 而坐封前的管 柱自重伸长 , 下井时管柱随井温引起的长度变化 , 则 不在考虑之列 。 同时 , 由于高压流体的泵注 , 封隔器管柱要承受 内压 、 外压 、粘滞摩阻力等 ; 如果管柱发生屈曲变形 , 与套管有接触点 , 管柱还要承受套管支承反力 、弯矩 等 。 此外 , 坐封载荷依然存在 。
1. 1. 2 坐封锚 定前
压裂管柱坐封锚定前为一悬链形式 , 整个管柱 主要受自重 、 浮力的影响 , 其最大应力发生在井口 , 因此需对 井口 的 油管 和 螺纹 进 行受 力 分 析和 校 核[ 3] 。 首先计算管柱自重和浮力引起的合力 — — —浮 重 , 浮重引起的井口轴向力大小为 Fg = γ 1 - dx ∫ ρ来自ρ m( 1)
油气开采中石油钻井管柱受力特性研究
油气开采中石油钻井管柱受力特性研究油气资源是世界经济发展中不可或缺的一环，如何高效开采油气资源成为了世界各国的共同问题。
其中，钻井过程是非常关键的一步，涉及到钻井设备的设计和使用。
本文将针对石油钻井管柱受力特性进行探讨。
钻井管柱是钻井平台上不可或缺的重要构件，它用于动力和液压传输，并通过管柱将钻头送入井下。
在高温、高压、高强度工况下，钻井管柱经常会产生弯曲、挤压等力学问题，从而影响钻井效率和管柱使用寿命。
首先，我们需要了解石油钻井过程中使用的钻井管柱的组成。
钻井管柱一般由三种材料组成：管体、接头和支撑环。
管体是管柱的主体部分，通常采用钢材制造；接头是管柱两端的连接部分，也采用钢材制造；支撑环是钻柱与井壁之间的支撑载荷。
这三种组件分别承担着不同的力学作用。
其次，我们需要探究石油钻井管柱在工作过程中所受的力学影响。
一般而言，石油钻井管柱在钻探过程中常常会承受到以下力学作用：弯曲、挤压、剪切、拉伸等。
这些力学作用的影响是直接的，会导致管柱失效、产生裂纹、变形等问题。
因此，了解石油钻井管柱的受力特性，有助于有效解决管柱被力学作用破坏的问题。
最后，我们需要探讨如何提高石油钻井管柱的强度和使用寿命。
当前，石油行业的专家推崇采用新型合金钢材作为钻井管柱的材料。
这些新材料具有更高的强度和韧性，能够更好地适应复杂的钻探环境，从而提高钻井效率和管柱使用寿命。
此外，还可以采取适当的钻探策略，如加强油井评估、优化钻井参数等，以便于减少钻井管柱的损坏。
总之，石油钻井管柱的受力特性研究是石油行业关注的一个研究领域，通过研究钻井管柱的材质、组成和受力特点等，能够更为准确地了解石油钻井过程中的力学问题，也能够更有效地提高石油钻井管柱的强度和使用寿命。
相信在未来的发展中，石油行业的技术专家将会不断制定更好的工艺和使用方案，以更好地满足石油开采的需求。
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向可以看作是常数（在管柱直径不变的条件下）。
二、复杂液压环境下浮力系数计算式
• 更复杂的液压环境：
• 钻井液循环条件。
– 定向井条件下的总浮力系数公式：
Kz
Kf
Kd
L D
Kf
1Aoo Aii As
– (静浮力系数)
Kd
AiCi AoCo
As
(动浮力系数)
– 适用性：适用于钢材等塑性材料。
三、Mises应力的有效应力表达式
• 根据最大变形能密度理论，可以推导出在多向应 力状态下的等效应力（合成应力、相当应力）， 称为Mises应力，计算式为：
m 1 22 23 2121323
• σ1，σ2，σ3为三个主应力。
• 材料安全的条件，应该是Mises应力小于材料的 单轴拉伸屈服极限，即：
• 液柱压力的特点； • 三向等值压应力对钢质管柱的形
状变形和强度破坏不起作用；
一、两种轴向力之间的关系式
• 管柱断面轴向上的虚力：
– 虚力的计算公式：
FxAopoAipi
• Ai ,Ao——断面的内、外圆面积； • Pi ,po——断面内、外的液压力；
– 虚应力计算公式：
x
Aopo
Aipi
A
• A——断面的截面积；
式。
– 第七节 非梯度压力对管柱受力的影响
– 第八节 管柱在井下实际长度的计算
三个最重要
– 第九节 非浮体管柱的受力分析
公式贯穿于
– 第十节 本章总结与问题讨论
每一节中。
– 附录1：浮力系数计算公式的证明
– 第三章的参考文献
目录
• 第四章 套管柱强度设计理论和方法研究
– 第一节 概述 – 第二节 现行的套管柱组合强度设计理论 – 第三节 组合强度设计的有效应力圆理论 – 第四节 套管柱强度设计存在的问题及对策 – 第五节 套管柱井口装定的设计与计算
m e23(n2m 2)
– 钻柱强度计算时，最危险工况是起下钻，此时扭应力 等于零，Mises应力表达式为：
m e2 3n2 – 近似认为管内外密度相等，则： n 0 ；m e
– 这就是钻柱强度设计和计算中，采用有效轴向 力的原因。可以实现三轴应力单轴化了。
三、Mises应力的有效应力表达式
• 传统的Mises应力表达式：
液压环境下油井管柱力学的 两个问题
目录
• 第一章 绪论
争论：浮力能否导致 钻柱发生屈曲？
– 第一节 60年前引发的争论 批评不正确观点
– 第二节 关于浮力问题的讨论
– 第三节 我曾经犯过的错误
自我批评
附录1：关于浮力问题的似是而非观点摘录
附录2：《浅析钻井过程中浮力对井斜的影响》
– 前言与第一章的参考文献
一、两种轴向力之间的关系式
• 两种轴向力计算方法 – 压力面积法：
• 轴向力等于：断面以下管柱 在空气中的重力，减去断面 以下管柱表面上所有液压力 的合力。
• 例题：泥浆密度1.2；管柱外径 0.127m，内径0.1086m。
一、两种轴向力之间的关系式
• 两种轴向力计算方法
– 压力面积法：
• 底端面上的压力(压强)：
1 y s
二、复杂液压环境下浮力系数计算式
• 复杂液压环境：
• 管内外液体重率不相等。
– 这是多数管柱的液压环境： 钻柱；套管柱；
Kf
1Aoo Aii As
二、复杂液压环境下浮力系数计算式
• 复杂液压环境：
• 管内外液体重率分段 不相等：
– 最常见的是套管柱注水 泥浆的过程中；
– 各段的浮力系数不同。 第k段的浮力系数：
– 第四章的参考文献
把第三章的研究成果 具体应用到套管柱强 度设计中。
液压环境下的油井管柱 力学的两个问题:
1.液压环境下油井管柱力 学的三个最重要公式；
2.我国套管柱强度设计存 在的问题及对策；
第一部分： 液压环境下 三个最重要公式
1、两种轴向力之间的关系式； 2、复杂液压环境下的浮力系数计算式； 3、Mises应力的有效应力表达式；
– 第二章的参考文献
每节都有“本书评注”。
目录
• 第三章 液压环境下的三个最重要公式
– 第一节 液压环境下管柱屈曲的条件
– 第二节 垂直井眼内管柱的受力分析
– 第三节 倾斜井眼内管柱的受力分析 本人研究成
– 第四节 截断体液压力合力的处理方法 果概括为三
– 第五节 定向井管柱的受力分析
个最重要公
– 第六节 循环条件下管柱的受力分析
Kfk1AokoAk sAikik
二、复杂液压环境下浮力系数计算式
Kf
1 y s
Kf
1Aoo Aii As
Kfk1AokoAk sAikik
请大家记 住这两个 公式。非 常有用！
二、复杂液压环境下浮力系数计算式
• 更复杂的液压环境： • 钻井液循环条件。
– 垂直井条件下的总浮力系数Kz：
K z1A o(oG oA )sA i(iG i) Kz1A oA o sA ii -A oG o A sA iG i
一、两种轴向力之间的关系式
• 两种轴向力之间的关系：
– 真实轴向（应）力 = 有效轴向（应）力 － 虚（应）力 – 有效轴向（应）力 = 真实轴向（应）力 + 虚（应）力
• 力的表达形式：
Fa FeFx
• 应力的表达形式：
Fe FaFx
a ex e ax
一、两种轴向力之间的关系式
• 两种轴向力关系式的用途：
• 断面上的轴向力Fe：
FeWsKf
26.21303 (1-810.32) 7.85
2.220369799kN
一、两种轴向力之间的关系式
• 两种方法计算值对比：
– 压力面积法：
Fa 93.99008997kN
– 浮力系数法：
Fe 22.20369799kN
– 可见，两种方法计算的轴向力，差别非 常大。甚至符号是相反的。
一、两种轴向力之间的关系式
• 两种轴向力目前实际应用的场合：
– 真实轴向力：套管柱组合强度设计中，如果采用双 向应力椭圆理论；或者采用三轴应力强度理论，使 用的轴向力一定要用真实轴向力。
– 有效轴向力 ：在钻柱强度设计；管柱摩阻计算；管 柱屈曲稳定性的判别；管柱中性点的计算；套管柱 单轴抗拉强度计算和校核；等等，都使用有效轴向 力。
pd30 01.2 01 160 0 09.0 8066 35 5.30a 394MP
• 底面积：
A(0.122 70.1028)60.003402 473m
4
• 液压力的合力
Fy 120.20047kN
一、两种轴向力之间的关系式
• 两种轴向力计算方法
– 压力面积法：
• 液压力合力：Fy 120.20047kN
• 第四强度理论：
– 歪形能理论，最大变形能密度理论。 – 认为：
• 材料受力后发生体积变形和形状变形，从而储存体积改变能 和形状改变能。
• 形状改变能称为“歪形能”。 • 体积改变能的大小不影响材料的破坏。 • 只有歪形能密度达到某一个极限值时，材料就开始进入塑性
流动状态，称为Mises流动，即认为被破坏。
(po
pi)Ao A
三、Mises应力的有效应力表达式
• 传统的Mises真实应力表达式：
m a 2 t2 r 2 att rar 3 m 2
• Mises应力的有效应力表达式：
m e23(n2m 2)
两套公式相比: 1、轴向力不同； 2、多了压差剪应力。
三、Mises应力的有效应力表达式
• Mises应力的有效应力表达式：
例如，抗内压、抗外挤强度试验的管柱。
• 有的情况下，无法使用压力面积法，真实轴向力计算很困难。例 如，定向井条件下的管柱。
二、复杂液压环境下浮力系数计算式
• 最简单的液压环境：
– 管内外液体重率相等。
– 近似钻进条件：返出的钻井液 重率比打入钻井液重率稍高。 但差别不大，近似认为相等。
Kf
– 1、有助于准确理解两种轴向力的物理意义；
• 真实轴向（应）力 = 有效轴向（应）力 － 虚（应）力 • 真实轴向力中包含了两种轴向力：有效轴向力和无效（虚）轴向
力； • 去掉无效轴向力，剩下的就是有效轴向力。
– 2、知道其中两个，可以很容易求得第三个。这在 工程计算中，带来了极大的方便。
• 任何情况下，虚（应）力都很容易计算； • 有的情况下，无法使用浮力系数法，有效轴向力计算较为困难。
– 考虑扭应力的条件下，
m a 2 t2 r 2 att rar 3 m 2
三、Mises应力的有效应力表达式
• Mises应力的有效应力表达式：
– 不考虑到扭应力的存在，Mises应力表达式为：
m e2 3n2
– 考虑到扭应力的存在，Mises应力表达式为：
m e23(n2m 2)
–
其中压差剪应力表达式：n
– Co ,Ci ——管外和管内沿管柱长度方向的流动压力梯度；
二、复杂液压环境下浮力系数计算式
• 更复杂的液压环境： • 钻井液循环条件。
– 定向井条件下的总浮力系数公式：
L Kz Kf Kd D
– 显然，对于水平井段，ΔD=0，上式将无法计 算。所以最好不使用总浮力系数，直接给出定 向井管柱的有效轴向力计算公式：
• 断面以下管柱重力：Ws 26.21038033kN
• 断面上的轴向力Fa：
FaWsFy2.621038102303.20047 9.399008997kN
一、两种轴向力之间的关系式