【摘要】：高壓泥漿系統(tǒng)是海洋石油鉆井平臺三大重要系統(tǒng)之一,其運轉正常與否直接影響到平臺的鉆井作業(yè),高壓泥漿系統(tǒng)調試是保證鉆井平臺交付后正常作業(yè)的重要調試項目之一。因此,研究高壓泥漿系統(tǒng)調試方案及關鍵技術具有重要意義。本文完成的主要工作如下:(1)研究了國內外船廠采用的高壓泥漿系統(tǒng)調試方案,分析了不同方案在調試成本、操作性、可控性等方面存在的弊端,提出了一種新的調試方案,并設計了調試系統(tǒng)的軟硬件架構圖;(2)采用Fluent對選用的楔形閥進行數(shù)值模擬,得到了楔形閥在試驗工況下的壓力場、速度場、以及溫度場云圖,并與現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行了對比,研究了網(wǎng)格選取對計算結果的影響;(3)采用Fluent對設計的測試管路系統(tǒng)進行數(shù)值模擬,得到了管路在不同工況下的壓力場、速度場、速度等值線以及溫度場云圖,并與現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行了對比;研究表明:(1)高壓泥漿系統(tǒng)調試可以采用淡水循環(huán)模式,通過高壓節(jié)流閥調節(jié)壓力和流量,不僅可以降低調試成本,還能提高安全性與可控性,高壓節(jié)流閥選用楔形閥為宜;(2)試驗過程中流體的壓力、速度均在楔形閥可承受范圍內,試驗過程中會出現(xiàn)低溫效應,數(shù)值模擬的結果與現(xiàn)場實驗數(shù)據(jù)在偏差允許范圍內,模擬結果可信;(3)試驗過程中流體的壓力、速度均在管路可承受范圍內,但試驗過程中流體溫度較高,數(shù)值模擬的結果與現(xiàn)場實驗數(shù)據(jù)在偏差允許范圍內,模擬結果可信。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：U674.381
【圖文】：

圖 2.1 三維湍流數(shù)值模擬方法及相應的湍流模型Fig. 2.1 numerical simulation method and model of 3D turbulence值模擬法（DNS）模擬法（Direct Numerical Simulation）就是直接運用 Navier-Stoke

圖 3.1 調試方案一管路原理圖Fig. 3.1 Schematic diagram of test plan one方案二：水眼憋壓調試用的淡水經泥漿池—灌注泵—高壓泥漿泵—高壓管路—鉆臺高壓管匯軟管—頂部驅動裝置—鉆桿—鉆頭水眼—直接排到海里，調試管路原理如圖 3.2

調試方案二管路原理圖

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本文編號：2789372