单选题
51. 某井斜深7000m,垂深6000m,钻井液密度1.30g/cm3,井液压力是( )MPa(g=9.8)。
A
89.1
B
100.1
C
76.44
D
79.1
答案解析
正确答案:C
解析:
好的,让我们一起来深入理解这道题目。
首先,我们要明白题目中涉及的概念。这是一道关于流体力学和钻井工程的问题。题目中提到的几个关键点是井斜深、垂深、钻井液密度和重力加速度。
- 井斜深是指从地面到井口沿井壁的直线距离。
- 垂深是指从地面到井底沿垂直方向的距离。
- 钻井液密度是指钻井液中单位体积的质量。
- 井液压力是指井内液体对井壁或井底施加的压力。
题目要求我们计算井液压力,这可以通过流体静力学中的基本公式来求解,即:
\[ P = \rho \cdot g \cdot h \]
其中:
- \( P \) 是压力(单位:帕斯卡,Pa,或者MPa,兆帕斯卡)。
- \( \rho \) 是流体密度(单位:千克每立方米,kg/m³)。
- \( g \) 是重力加速度(单位:米每平方秒,m/s²),题目中给出 \( g = 9.8 \) m/s²。
- \( h \) 是流体柱的高度(单位:米,m)。
题目中给出的钻井液密度是 1.30 g/cm³,我们需要将其转换为 kg/m³,因为 \( 1 \text{ g/cm}^3 = 1000 \text{ kg/m}^3 \)。所以,钻井液密度 \( \rho = 1.30 \times 1000 = 1300 \text{ kg/m}^3 \)。
垂深 \( h \) 是 6000 m,这是我们要计算压力的流体柱的高度。
现在我们可以将这些值代入公式中计算压力:
\[ P = 1300 \text{ kg/m}^3 \times 9.8 \text{ m/s}^2 \times 6000 \text{ m} \]
\[ P = 1300 \times 9.8 \times 6000 \text{ Pa} \]
\[ P = 76440000 \text{ Pa} \]
由于题目要求我们以 MPa 为单位,我们需要将帕斯卡转换为兆帕斯卡:
\[ P = \frac{76440000 \text{ Pa}}{10^6} = 76.44 \text{ MPa} \]
所以,正确答案是 C: 76.44 MPa。
为了帮助你更好地理解这个知识点,我们可以用一个生动的例子来联想。想象一下,你站在一个高塔的顶部,塔的高度是 6000 米。现在,如果你在塔顶释放一个球,球会由于重力加速度(9.8 m/s²)而加速下落。如果塔内充满了密度为 1.30 g/cm³ 的液体,那么液体对球施加的压力就相当于这个公式计算出的压力。在这个例子中,液体对球的压力就是 76.44 MPa,这就是我们通过计算得到的井液压力。
相关知识点:
井液压力计算用垂深密度等
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