【摘要】：本文采用在井口安裝引射工具的方法解決涪陵頁巖氣井的低產(chǎn)問題。首先調(diào)研了引射器的工作原理及發(fā)展現(xiàn)狀,指出目前引射器所存在的問題,即流體性質(zhì)和工況等因素對(duì)引射器影響較大,影響因素變化會(huì)導(dǎo)致引射效率急劇降低,因此需要對(duì)引射器的設(shè)計(jì)方法和結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化來提升引射器的引射效率。之后根據(jù)調(diào)研及現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)初步設(shè)計(jì)出適合于涪陵頁巖氣井工況的引射工具,利用ANSYS建立引射器三維物理模型,通過正交試驗(yàn)在已有結(jié)構(gòu)尺寸基礎(chǔ)上改變孔喉距、喉道長(zhǎng)度、喉道直徑、擴(kuò)壓室出口直徑,利用Fluent計(jì)算軟件對(duì)各試驗(yàn)組進(jìn)行模擬,記錄模擬結(jié)果并計(jì)算引射比,分析得出最優(yōu)尺寸,試驗(yàn)結(jié)果表明所得最優(yōu)尺寸引射器的引射比相比于最初設(shè)計(jì)提高了20%。通過觀察引射器橫向切面的壓力和流速分析得出孔喉距、喉道長(zhǎng)度、喉道直徑、擴(kuò)壓室出口直徑對(duì)引射效率的影響,然后將噴嘴后緣做開縫處理,研究后緣開縫噴嘴對(duì)引射效率的影響,通過正交試驗(yàn)設(shè)置不同的縫參數(shù),利用Fluent軟件對(duì)各組進(jìn)行模擬,記錄模擬結(jié)果并計(jì)算引射比,分析得出最優(yōu)縫參數(shù),結(jié)果表明最優(yōu)縫參數(shù)噴嘴引射器的引射比相比于開縫前提高了10%,之后通過觀察噴嘴出口截面流場(chǎng)分析了縫數(shù)、縫長(zhǎng)、縫寬對(duì)引射器的引射效率的影響,發(fā)現(xiàn)適當(dāng)?shù)目p參數(shù)會(huì)使噴嘴出口形成流向渦,流向渦有助于卷吸引射流體,提高引射器的引射效率,流向渦強(qiáng)度越大,持續(xù)距離越長(zhǎng),則引射效率越高;縫數(shù)、縫長(zhǎng)、縫寬皆存在最佳值,使引射器性能達(dá)到最佳;最后,利用控制變量法分析了工況對(duì)開縫噴嘴引射器的影響,結(jié)果表明,工況對(duì)開縫噴嘴引射器的影響與未開縫相似,引射效率隨著工作流體壓力的增大而不斷增大;隨著引射流體壓力的增大而增大;隨著出口壓力的增大,工作流體流量基本不變,而引射流體流量逐漸減小,引射效率降低。
【圖文】：

驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上得出一定的經(jīng)驗(yàn)理論，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，引式轉(zhuǎn)向模擬和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)相結(jié)合，但是由于引射器在各個(gè)領(lǐng)域都有作介質(zhì)對(duì)引射器的要求都存在差異，因此有些理論是相悖的，且影的因素有很多，要盡可能把更多的因素考慮在內(nèi)（Sokolov M，11995；張書平，2004；吳革生，2009；龍學(xué)淵，2013）。射器應(yīng)用現(xiàn)狀器可用于平板速凍機(jī)，高壓液體流經(jīng)引射器膨脹，壓力降低，進(jìn)入的氣體和未變成氣體的液體一起進(jìn)入氣液分離器進(jìn)行分離，分離后機(jī)成為高壓氣體回到冷凝器，分離的液體被引射器引射再進(jìn)入蒸發(fā)陳依水，1990；陳依水，，1990）。平板速凍機(jī)結(jié)構(gòu)如下圖所示。

圖 1-2 制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖用于熱泵如圖 1-3 所示（鄒春妹，2016），經(jīng)過發(fā)生器的液體入到引射器降壓再經(jīng)過冷凝器升壓變?yōu)橐后w，一部分氣體出，另一部分經(jīng)蒸發(fā)器變?yōu)闅怏w被引射器引射。從噴嘴出來的，引射管引射氣體在 0-15℃，混合蒸汽為 35-55℃。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TE931.1

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