本文關(guān)鍵詞：煤層氣井管內(nèi)環(huán)空中煤粉排出條件的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 本文基于我國煤層特性和煤層氣井排采工藝要求,分析了煤層破壞產(chǎn)生煤粉的因素。針對煤層氣井出煤粉和排水量較低的特點(diǎn),為防止抽吸到管內(nèi)環(huán)空中的煤粉因沉積而出現(xiàn)埋泵現(xiàn)象,對進(jìn)入管內(nèi)環(huán)空中煤粉進(jìn)行仿真分析,基于模擬分析結(jié)果,利用N-S方程參數(shù)化分析煤粉排出量及其影響因素,提出改變管內(nèi)環(huán)空面積的結(jié)論;并根據(jù)煤層出煤粉和排液量較低的特性,探索間抽的工作制度。 根據(jù)煤體骨架破壞的條件,通過流體力學(xué)的方法研究了排采強(qiáng)度對煤儲(chǔ)層壓力和流體滲流量的影響。通過對煤粉在煤層孔隙中受力情況的研究,獲得了煤粉在煤層孔隙中運(yùn)移的條件,并得到煤儲(chǔ)層流體滲流量與排出煤粉粒徑和排出量的關(guān)系。 通過Fluent軟件模擬管內(nèi)環(huán)空中煤粉的移動(dòng)規(guī)律,得到煤粉排出量與環(huán)空中流體速度的關(guān)系;在仿真的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步利用N-S方程,結(jié)合煤粉在流體中的受力情況,參數(shù)化分析了煤粉排出量與排液量、排采參數(shù)的關(guān)系�；诜治鼋Y(jié)果,得出管內(nèi)環(huán)空面積與煤粉排出量的關(guān)系,優(yōu)化設(shè)計(jì)了接箍的外徑,并提出了新的桿柱結(jié)構(gòu)。 基于管內(nèi)環(huán)空中煤粉沉積,以及排采泵閥口沖淤理論,合理設(shè)計(jì)了抽水機(jī)間抽時(shí)間,并得出間抽時(shí)間與煤粉粒徑、濃度的關(guān)系。 通過研究發(fā)現(xiàn),增大排液量和減小管內(nèi)環(huán)空面積,有助于管內(nèi)環(huán)空中煤粉的排出,減少卡泵和埋泵等現(xiàn)象的發(fā)生,達(dá)到提高檢泵周期。
【關(guān)鍵詞】：煤層氣 出煤粉 管內(nèi)環(huán)空 煤粉沉積 間抽
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：TD84
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-21
• 1.1 本文研究的目的和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外煤層氣開采現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國外煤層氣開發(fā)現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 我國煤層氣開發(fā)現(xiàn)狀12-13
• 1.3 煤層出煤粉及管內(nèi)環(huán)空中流體狀態(tài)分析13-20
• 1.3.1 煤層排采特征13-15
• 1.3.2 排水采氣對煤層氣井出煤粉的影響15-17
• 1.3.3 管內(nèi)環(huán)空中流體狀態(tài)的分析17
• 1.3.4 固體顆粒流體兩相流研究現(xiàn)狀17-20
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容20-21
• 第二章 煤層出煤粉機(jī)理分析21-37
• 2.1 煤層出煤粉機(jī)制21-22
• 2.2 煤儲(chǔ)層流體方程的建立22-24
• 2.2.1 單相水流方程22-24
• 2.2.2 煤儲(chǔ)層滲透率和孔隙度的分析24
• 2.3 排采強(qiáng)度對煤儲(chǔ)層出煤粉的影響24-29
• 2.3.1 單相流滲透方程差分化25
• 2.3.2 單相流滲透方程線性化25-26
• 2.3.3 實(shí)例分析26-29
• 2.4 孔隙中煤粉受力及其啟動(dòng)條件的分析29-33
• 2.4.1 煤粉在儲(chǔ)層孔隙中受力分析29-31
• 2.4.2 一定粒徑的煤粉啟動(dòng)條件的分析31-33
• 2.5 煤層出煤粉量的分析33-35
• 2.6 本章小結(jié)35-37
• 第三章 基于 Fluent 的管內(nèi)環(huán)空中煤粉移動(dòng)規(guī)律分析37-48
• 3.1 單個(gè)煤粉的沉積特性分析37-40
• 3.1.1 煤粉沉積運(yùn)動(dòng)方程37-38
• 3.1.2 煤粉在靜態(tài)流體中自由沉積速度的分析38-39
• 3.1.3 煤粉在流動(dòng)的流體中沉積速度的分析39-40
• 3.2 煤粉群移動(dòng)模型分析40-46
• 3.2.1 固液兩相流方程的建立40
• 3.2.2 不考慮抽油桿接箍影響的煤粉群沉積分析40-42
• 3.2.3 考慮接箍影響的煤粉群沉積分析42-44
• 3.2.4 排采參數(shù)變化對煤粉排出量的影響研究44-46
• 3.3 本章小結(jié)46-48
• 第四章 基于 N-S 方程的煤粉沉積特性參數(shù)化分析48-57
• 4.1 N-S 流體運(yùn)動(dòng)方程的建立及求解48-49
• 4.2 煤層氣排采泵的有效沖程計(jì)算49-53
• 4.2.1 靜變形下有桿泵有效沖程計(jì)算49-51
• 4.2.2 考慮慣性載荷的有桿泵的有效沖程計(jì)算51-53
• 4.3 管內(nèi)環(huán)空中煤粉速度分布分析53-54
• 4.4 基于N-S 方程的煤粉排出分析54-56
• 4.4.1 煤粉的受力分析及沉積末速計(jì)算54-56
• 4.4.2 煤粉在管內(nèi)環(huán)空截面上的速度分布及排出條件分析56
• 4.5 本章小結(jié)56-57
• 第五章 排采參數(shù)對煤粉排出影響的研究57-71
• 5.1 煤粉排出量與排采參數(shù)關(guān)系的分析57-58
• 5.1.1 較大排液量時(shí)煤粉排出與排采參數(shù)的關(guān)系分析57-58
• 5.1.2 較低排液量時(shí)煤粉排出與排采參數(shù)的關(guān)系分析58
• 5.2 接箍與油管間隙對煤粉排出量的影響分析58-60
• 5.3 抽水機(jī)懸點(diǎn)載荷計(jì)算60-65
• 5.3.1 上沖程時(shí)，抽水機(jī)懸點(diǎn)載荷計(jì)算60-63
• 5.3.2 下沖程時(shí)，抽水機(jī)懸點(diǎn)載荷計(jì)算63-65
• 5.4 新型抽油桿接箍對排煤粉排出的影響分析65-69
• 5.5 本章小結(jié)69-71
• 第六章 基于煤粉沉積的間抽工作制度探索71-77
• 6.1 煤粉淤積機(jī)制71-72
• 6.2 抽水機(jī)停抽時(shí)間的分析72-76
• 6.2.1 泵閥打開機(jī)制72-73
• 6.2.2 基于一定粒徑煤粉的抽水機(jī)間抽時(shí)間分析73-76
• 6.3 本章小結(jié)76-77
• 結(jié)論與展望77-79
• 1 主要結(jié)論77-78
• 2 論文中存在的不足及工作展望78-79
• 參考文獻(xiàn)79-83
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果83-84
• 致謝84

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 杜厚余;王鳳琴;楊苗;武鐵嶺;;回注水裝置在煤層氣井排采作業(yè)中的應(yīng)用[J];長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年08期

2 曹代勇;姚征;李小明;魏迎春;胡愛梅;宋波;;單相流驅(qū)替物理模擬實(shí)驗(yàn)的煤粉產(chǎn)出規(guī)律研究[J];煤炭學(xué)報(bào);2013年04期

3 魏迎春;曹代勇;袁遠(yuǎn);朱學(xué)申;姚征;周濟(jì);;韓城區(qū)塊煤層氣井產(chǎn)出煤粉特征及主控因素[J];煤炭學(xué)報(bào);2013年08期

  本文關(guān)鍵詞：煤層氣井管內(nèi)環(huán)空中煤粉排出條件的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：352765