注水泥固井时,由于水泥浆和泥浆间密度差及压胶塞时注入排量较小的影响,常使注入排量不等于返出排量,在某些情况下差别很大。因此,用常规的紊流顶替排量注入时,实际上环空返速根本达不到紊流流态,严重影响着固井质量。这种情况近年来已受到人们的重视,这也就是大家常说的“U形管效应”,文献对这个问题进行过比较详细的讨论。本文针对固井施工中的“U形管效应”问题,提出了注入排量的优化设计方法。笔者认为“U形管效应”即为动力学中的加速度引起,可称为二阶精度分析,目前,在其它参数已定情况下已能对“U形管效应”进行计算和简单地调整注入排量,以达到减少“U形管效应”的目的。但是,究竟如何设计注入排量才是最佳方案。为此,在“U形管效应”计算的基础上,提出了注入排量的优化设计方法。用该方法可以在给定条件下求出注入排量的合理分布,以便使“U形管效应”减至最小程度。