Лабораторная работа №2 по дисциплине " Физика нефтяного пласта" Направление: Нефтегазовое дело

Неньтоновские жидкости
Для неньютоновских жидкостей изменение напряжения сдвига τ не вызывает пропорционального изменения скорости сдвига ^ . Существует различные типы неньютоновского течения, отличающиеся по характеру зависимости вязкости от скорости сдвига.
Одна из них - модель вязкости Бингама (модель вязкопластичного тела) (Рис.1.4). В этой модели при малых напряжениях развиваются только упругие (обратимые) деформации, а при достижении предела текучести, развивается пластическая деформация. Уравнение Бингама имеет вид:
^{}пластич. ^{ ,}
Где τ_Т - предел текучести или динамическое напряжение сдвига.


Классификация тел по реологическим свойствам

Поскольку жидкости, применяемые в процессе бурения и разработки, а также добываемые нефти и водонефтяные эмульсии являются коллоидными системами, приведем классификацию тел по реологическим свойствам, принятую в коллоидной химии.

Все тела делятся на жидкообразные (предел текучести τ_Т=0) и твердообразные (τ_Т>0). Жидкообразные - на ньютоновские и неньютоновские.
Неньютоновские делятся на стационарные (их вязкость не зависит от времени) и нестационарные (их вязкость зависит от времени).
Э
ксперименты показали, что течение стационарных неньютоновских систем часто описывается в виде степенной функции (так называемая модель Оствальда):

где:
n - индекс течения;

k – показатель консистентности.
Модель Оствальда можно переписать в виде:

γ

Рис.1.5. Зависимость напряжения сдвига от скорости сдвига для неньютоновских стационарных жидкостей
μ
Рис.1.6. Зависимость вязкости от скорости сдвига для дилатантных
Жидкостей
μ
Рис.1.7. Зависимость вязкости от скорости сдвига для псевдопластических жидкостей
μ


t
Рис.1.8. Зависимость вязкости от времени для тиксотропных
Жидкостей


μ


t
Рис.1.9. Зависимость вязкости от времени для реопексных жидкостей