發(fā)布時(shí)間：2022-07-12 17:16

　　對(duì)于海上探井的測(cè)試作業(yè)而言,測(cè)試產(chǎn)出的天然氣往往夾帶著一定量的砂粒,且測(cè)試過(guò)程中需要不時(shí)調(diào)整產(chǎn)量以獲得更多地層數(shù)據(jù),這將使得井下出砂更加嚴(yán)重,盡管測(cè)試管柱上可以安裝防砂工具,但不能避免微細(xì)砂粒的產(chǎn)出。同時(shí),探井井身結(jié)構(gòu)基本為直井,其測(cè)試管柱中井下工具繁多,由于井下工具的存在使得管柱內(nèi)徑變化頻繁。隨著測(cè)試作業(yè)不斷進(jìn)行,高速含砂氣流將會(huì)對(duì)測(cè)試管柱造成一定的沖蝕破壞,而測(cè)試管柱中易產(chǎn)生沖蝕的位置、沖蝕作用對(duì)測(cè)試作業(yè)正常運(yùn)行的影響程度以及如何有效預(yù)防和減緩沖蝕等問(wèn)題尚未可知。針對(duì)以上問(wèn)題,本文基于流體動(dòng)力學(xué)和沖蝕理論,建立了垂直氣井測(cè)試管柱沖蝕模型,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性,應(yīng)用Fluent軟件對(duì)海上氣井測(cè)試管柱中的直管、突擴(kuò)管和突縮管進(jìn)行了沖蝕仿真模擬,為準(zhǔn)確定位管柱中易沖蝕部位及制定沖蝕預(yù)防措施提供了依據(jù)。具體研究?jī)?nèi)容和得出的主要結(jié)論如下:（1）確立海上氣井測(cè)試管柱中典型部件的微觀沖蝕機(jī)理主要包括微切削理論、變形磨損理論、鍛造擠壓理論和二次沖蝕理論。通過(guò)搭建沖蝕實(shí)驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行了多組氣固沖蝕實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的沖蝕磨損量與模擬得到的沖蝕磨損量誤差不超過(guò)5%,從而驗(yàn)證了 Fluent軟件進(jìn)行沖... 

【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２平板噴射式實(shí)驗(yàn)裝置??（３）管流式?jīng)_蝕實(shí)驗(yàn)裝置??

旋轉(zhuǎn)式實(shí)驗(yàn)裝置

圖１－３管流式液固沖蝕實(shí)驗(yàn)裝置??國(guó)內(nèi)學(xué)者鄭思佳［？］通過(guò)自主設(shè)計(jì)的管流式實(shí)驗(yàn)裝置研究了彎頭、球閥等輸氣管道中??－

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]輸氣管路彎頭內(nèi)壁面沖蝕進(jìn)化的試驗(yàn)和數(shù)值模擬研究[J]. 鄭思佳,張鵬,敬加強(qiáng),周怡諾,呂乃欣.  摩擦學(xué)學(xué)報(bào). 2015(06)
[2]基于DPM模型的立磨局部流場(chǎng)數(shù)值模擬分析[J]. 王偉生,盧衛(wèi)群,紀(jì)烈勇,王勇明.  機(jī)械設(shè)計(jì). 2014(11)
[3]排砂管線彎接頭的沖蝕機(jī)理研究[J]. 練章華,陳新海,林鐵軍,明鑫,鄭建翔.  西南石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(01)
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[5]高壓高產(chǎn)氣井屈曲管柱沖蝕損傷機(jī)理研究[J]. 練章華,魏臣興,宋周成,丁亮亮,李鋒,韓瑋.  石油鉆采工藝. 2012(01)
[6]氣體鉆井中氣體攜巖對(duì)鉆桿的沖蝕機(jī)理研究[J]. 林鐵軍,練章華,陳世春,李敏,陳峰.  石油鉆采工藝. 2010(04)
[7]異徑管沖蝕失效的流固耦合數(shù)值模擬[J]. 偶國(guó)富,裘杰,朱祖超,王艷萍,許根富.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
[8]彎管沖蝕失效流固耦合機(jī)理及數(shù)值模擬[J]. 偶國(guó)富,許根富,朱祖超,楊健,王艷萍.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2009(11)
[9]灰色關(guān)聯(lián)分析法在原油集輸系統(tǒng)能耗評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J]. 周英明,吳國(guó)忠,李棟,張永攀.  油氣田地面工程. 2009(02)
[10]井控節(jié)流閥沖蝕機(jī)理及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]. 張祥來(lái),劉清友.  天然氣工業(yè). 2008(02)

博士論文
[1]氣固兩相流中采氣管線關(guān)鍵易損件沖蝕特性研究[D]. 鄭思佳.西南石油大學(xué) 2016

碩士論文
[1]頁(yè)巖氣長(zhǎng)水平井筒流動(dòng)沖蝕及沉砂規(guī)律研究[D]. 王健.西南石油大學(xué) 2017
[2]番禺35-2海底輸氣管道沖蝕規(guī)律研究[D]. 錢東良.西南石油大學(xué) 2015
[3]海上測(cè)試管柱決策軟件開發(fā)[D]. 康露.西南石油大學(xué) 2015
[4]石化多相流管道系統(tǒng)沖蝕預(yù)測(cè)及應(yīng)用軟件開發(fā)[D]. 洪惠芬.浙江理工大學(xué) 2010
[5]管道沖蝕破壞的多相流數(shù)值模擬研究[D]. 徐鳴泉.浙江大學(xué) 2005
[6]石化工業(yè)管道典型部件沖蝕破壞預(yù)測(cè)的CFD模擬研究[D]. 何秋良.浙江大學(xué) 2004
[7]液固兩相流沖刷腐蝕數(shù)值模擬研究[D]. 徐姚.北京化工大學(xué) 2001



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