现代钻杆的表面粗糙度设计值

为现场工程师提供一个估计表面粗糙度绝对值ε和相对粗糙度ε/d的新方法,相对粗糙度是具有专门内抛光的现代钻杆所特有的。我们开发出了新的相对粗糙度设计方程、设计值和导出图表。通常,钻杆内的摩擦压力损失由现场工程师使用穆迪相对粗糙度图来确定(西拉斯1975;伊科诺米德斯等1994年作出的图)。穆迪(1944年)对比了许多普通钻杆材料的相对粗糙度图。相对粗糙度提供了一个简单的方法估算计算钻杆摩擦压力损失时的摩擦系数。钻杆中流体摩阻压力降的精确确定是钻杆设计所必须要求的。当前,这些新研发的钻杆在世界范围内具有不同的应用,它们的表面粗糙度值需要用流体动力学完全地模拟(法沙德等人2001年、布朗1984年作出)。法沙德和里伊克(2005年)出版了一个新的现代石油管材(OCTG)相对粗糙度图表。穆迪并没有给出它的相对粗糙度图表的方程。方程是建立这种相互关系图表的基础。在我们的研究中,成功地回归了一组新的非线性数学模型,精确地叙述了钻杆直径和相对粗糙度之间的对数关系。针对图表提出了一组新的方程。新开发的方程可以直接用于计算机模型和计算摩阻压力降的模拟程序。