本文選題：排水采氣 + 積液�。� 參考：《西安石油大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：天然氣開采過程中,由于井底產(chǎn)生積液,使氣井無法正常生產(chǎn)的現(xiàn)象在各大氣田普遍存在,因此清除井底積液是天然氣開采過程中的一項重要工作。近幾年,超音速霧化排水采氣技術(shù)被提出,利用天然氣的能量將井底積液霧化。本文在此基礎(chǔ)之上,設(shè)計了一種超音速噴管霧化器,并進(jìn)行了相關(guān)理論研究。本文對超音速霧化排水采氣技術(shù)進(jìn)行總體方案設(shè)計;對超音速噴管霧化器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計,研究了氣流在拉伐爾噴管內(nèi)的流動規(guī)律,結(jié)合拉伐爾噴管的設(shè)計方法對噴管進(jìn)行設(shè)計;利用Fluent流體分析軟件,首先對所設(shè)計的拉伐爾噴管進(jìn)行仿真,驗證了所設(shè)計噴管的合理性,再對霧化器內(nèi)部的流場進(jìn)行仿真,得到氣體的速度云圖及霧化液滴的分布情況,分析了氣相壓力、液相質(zhì)量流率、氣液入口夾角及混合孔直徑對霧化效果的影響,最后對可攜帶出最大液滴的尺寸進(jìn)行了研究;設(shè)計了一套試驗系統(tǒng)及霧化器模型進(jìn)行試驗研究,通過改變氣相和液相入口壓力觀察其對霧化效果的影響。通過研究發(fā)現(xiàn)所設(shè)計的霧化器霧化后的液滴直徑小于可攜帶的液滴直徑,可完全被攜帶出井筒。本文在霧化排水采氣技術(shù)領(lǐng)域做了初步研究,為后續(xù)霧化排液研究提供了重要的參考作用。
[Abstract]:In the process of natural gas exploitation, because of the accumulation of liquid at the bottom of the well, the phenomenon that the gas well can not be produced normally exists in every gas field, so it is an important work to remove the fluid from the bottom hole in the process of natural gas production. In recent years, supersonic atomization drainage gas recovery technology has been put forward, using the energy of natural gas to atomize the bottom hole liquid accumulation. On this basis, a supersonic nozzle atomizer is designed and studied. In this paper, the overall scheme of supersonic atomization drainage gas recovery technology is designed, the structure of supersonic nozzle atomizer is designed, and the flow law of airflow in Laval nozzle is studied. Combined with the design method of Laval nozzle, the nozzle is designed by using fluent fluid analysis software, the rationality of the designed nozzle is verified by the simulation of the designed nozzle, and the flow field inside the atomizer is simulated. The influence of gas pressure, liquid mass flow rate, gas-liquid inlet angle and mixing hole diameter on the atomization effect was analyzed. Finally, the size of the largest droplet was studied. A set of test system and atomizer model were designed to study the effect of atomization by changing the inlet pressure of gas phase and liquid phase. It is found that the atomized droplet diameter of the atomized atomizer is smaller than that of portable droplet and can be carried out of wellbore completely. In this paper, a preliminary study has been made in the field of atomization drainage and gas recovery technology, which provides an important reference for the further study of atomization drainage.
【學(xué)位授予單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TE937

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本文編號：2033010