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泡沫流体以泡沫品质为特征。泡沫品质是指气体体积占总流体(气体和滋体)体积的百分比。即
随着泡沫品质的增加,泡沫可分为三种不同的流动状态。第一个泡沫状态范围是。0-52%。由于气泡间没有充分相互作用而产生粘度,这时为牛顿流体,划分为增能流体。
第二个泡沫状态范围是53%~96%。泡沫从此开始具有稳定性,并且随着泡沫品质的增加,粘度和稳定性增加。稳定的泡沫具有和宾厄姆塑性一样的屈服点,然而在非常低的流速下这会影响泡沫的特征。在此范围,泡沫可以有效地模拟为幂律流体。最后,当泡沫品质超过96%以后,泡沫转化为雾。在这个状态,基液为内相(非连续相),气体为外相(连续相),泡沫流体划分为雾化流体。所以,一个稳定泡沫的品质范围是53%^'96%。如果泡沫品质低于此范围,气相和液相间就产生分离。如果存在过多的气体,泡沫就转化为雾;如果存在过多的液体,泡沫就转化为增能液体。
在这两种情况下,泡沫的流变性和失水性都会降低。在欠平衡钻井中,了解井下泡沫的特征非常重要。为了防止环空负载及井底压力的连续增高,必须清除井底岩屑和井眼流体。因此,泡沫品质的计算应建立在井下气体和液体体积基础之上。假定液体是不可压缩的,然而气体占据的空间数量将随压力和温度发生变化。