井下霧化排液短節(jié)數(shù)值模擬及影響因素分析
發(fā)布時(shí)間:2021-06-24 06:30
現(xiàn)有文獻(xiàn)對井下霧化排液短節(jié)的霧化原理與設(shè)計(jì)方法研究還不夠充分。為此,針對新疆油田應(yīng)用的井下霧化排液短節(jié),基于計(jì)算流體力學(xué)相關(guān)方法建立了數(shù)值試驗(yàn)?zāi)P?對短節(jié)霧化原理與參數(shù)影響規(guī)律進(jìn)行了模擬研究。研究結(jié)果表明:氣液混流經(jīng)切向入口進(jìn)入并起旋分離,經(jīng)引流體和氣流通道至噴嘴處加速噴出,主噴嘴處液膜受剪切破碎成霧滴,副噴嘴處高速氣流輔助霧化;選取日產(chǎn)氣量、入口壓力和噴嘴當(dāng)量直徑3個(gè)關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算分析,日產(chǎn)氣量與噴嘴壓降呈正相關(guān)趨勢,入口壓力、噴嘴當(dāng)量直徑與噴嘴壓降呈負(fù)相關(guān)趨勢。研究結(jié)果及提出的"一井一策"的短節(jié)設(shè)計(jì)方法對井下霧化排液采氣技術(shù)的廣泛應(yīng)用具有理論指導(dǎo)意義。
【文章來源】:石油機(jī)械. 2020,48(04)北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
霧化排液短節(jié)剖面圖
霧化排液短節(jié)計(jì)算域
為保證模型計(jì)算精度與效率,采用分區(qū)劃分網(wǎng)格,在每個(gè)子域上分別生成結(jié)構(gòu)網(wǎng)格,然后拼接在一起。在相交面上采用插值的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,網(wǎng)格總數(shù)20萬。由于噴嘴尺寸較小,網(wǎng)格劃分較細(xì),為保證噴嘴與相鄰流域相交面插值計(jì)算時(shí)的準(zhǔn)確度,對相鄰計(jì)算域分別采取軸向加密,在相交面處采取徑向加密。圖3為旋流霧化排液采氣裝置流域物面網(wǎng)格及噴嘴處網(wǎng)格加密示意圖。2.3 流體力學(xué)方程
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于DPM模型的雙級PDC鉆頭流場特性研究[J]. 閆炎,管志川,閻衛(wèi)軍,耿瀟,呼懷剛. 石油機(jī)械. 2019(09)
[2]旋流霧化排液采氣工藝及其關(guān)鍵參數(shù)[J]. 薛承文,謝文強(qiáng),高涵,池明,張國紅,郭玲,薛亮. 天然氣工業(yè). 2018(06)
[3]低產(chǎn)低壓氣井井筒積液分析[J]. 趙楊. 內(nèi)江科技. 2018(05)
[4]氣井?dāng)y液機(jī)理與臨界參數(shù)研究[J]. 耿新中. 天然氣工業(yè). 2018(01)
[5]深水氣井測試臨界攜液條件的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 何玉發(fā),李紫晗,張濱海,高飛,李瑩瑩. 天然氣工業(yè). 2017(09)
[6]氣井井筒攜液規(guī)律研究[J]. 代云龍,胡園園,張春陽. 遼寧化工. 2016(06)
[7]一種強(qiáng)剪切空氣霧化噴嘴的流場和噴霧[J]. 李振祥,郭志輝,車俊龍,付宇. 航空動力學(xué)報(bào). 2014(11)
[8]氣井渦流排液采氣工具參數(shù)仿真及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]. 吳丹,顏廷俊,謝雙喜,姜豐華. 石油機(jī)械. 2014(08)
[9]氣井連續(xù)攜液機(jī)理[J]. 王志彬,李穎川. 石油學(xué)報(bào). 2012(04)
[10]井下排水采氣用霧化噴嘴的數(shù)值仿真研究[J]. 李虎,李增亮. 石油機(jī)械. 2009(08)
本文編號:3246565
【文章來源】:石油機(jī)械. 2020,48(04)北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
霧化排液短節(jié)剖面圖
霧化排液短節(jié)計(jì)算域
為保證模型計(jì)算精度與效率,采用分區(qū)劃分網(wǎng)格,在每個(gè)子域上分別生成結(jié)構(gòu)網(wǎng)格,然后拼接在一起。在相交面上采用插值的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,網(wǎng)格總數(shù)20萬。由于噴嘴尺寸較小,網(wǎng)格劃分較細(xì),為保證噴嘴與相鄰流域相交面插值計(jì)算時(shí)的準(zhǔn)確度,對相鄰計(jì)算域分別采取軸向加密,在相交面處采取徑向加密。圖3為旋流霧化排液采氣裝置流域物面網(wǎng)格及噴嘴處網(wǎng)格加密示意圖。2.3 流體力學(xué)方程
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于DPM模型的雙級PDC鉆頭流場特性研究[J]. 閆炎,管志川,閻衛(wèi)軍,耿瀟,呼懷剛. 石油機(jī)械. 2019(09)
[2]旋流霧化排液采氣工藝及其關(guān)鍵參數(shù)[J]. 薛承文,謝文強(qiáng),高涵,池明,張國紅,郭玲,薛亮. 天然氣工業(yè). 2018(06)
[3]低產(chǎn)低壓氣井井筒積液分析[J]. 趙楊. 內(nèi)江科技. 2018(05)
[4]氣井?dāng)y液機(jī)理與臨界參數(shù)研究[J]. 耿新中. 天然氣工業(yè). 2018(01)
[5]深水氣井測試臨界攜液條件的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 何玉發(fā),李紫晗,張濱海,高飛,李瑩瑩. 天然氣工業(yè). 2017(09)
[6]氣井井筒攜液規(guī)律研究[J]. 代云龍,胡園園,張春陽. 遼寧化工. 2016(06)
[7]一種強(qiáng)剪切空氣霧化噴嘴的流場和噴霧[J]. 李振祥,郭志輝,車俊龍,付宇. 航空動力學(xué)報(bào). 2014(11)
[8]氣井渦流排液采氣工具參數(shù)仿真及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]. 吳丹,顏廷俊,謝雙喜,姜豐華. 石油機(jī)械. 2014(08)
[9]氣井連續(xù)攜液機(jī)理[J]. 王志彬,李穎川. 石油學(xué)報(bào). 2012(04)
[10]井下排水采氣用霧化噴嘴的數(shù)值仿真研究[J]. 李虎,李增亮. 石油機(jī)械. 2009(08)
本文編號:3246565
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