本文關(guān)鍵詞：射吸式壓裂液混配裝置設(shè)計(jì)與研究

  更多相關(guān)文章： 壓裂液 混配裝置 射吸泵 流場(chǎng)分析 計(jì)算模型

【摘要】：油氣井水力壓裂是油田開(kāi)發(fā)增產(chǎn)的最主要手段,為了克服預(yù)先在車(chē)間配制好壓裂液,然后再運(yùn)往作業(yè)井場(chǎng)的諸多缺陷,目前已經(jīng)開(kāi)展在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)配制壓裂液的研究和使用工作。目前現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)配藥系統(tǒng)所有加藥泵都是用計(jì)量泵實(shí)現(xiàn),其動(dòng)力配備及其控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,設(shè)備制造成本高,加藥量的調(diào)節(jié)難度大。本文主要針對(duì)這些問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種采用多級(jí)射流泵串聯(lián)的加藥泵射吸式壓裂液混配裝置,并建立了其相關(guān)的設(shè)計(jì)及工作理論。對(duì)射吸式壓裂液混配裝置進(jìn)行了總體方案設(shè)計(jì)、多級(jí)串聯(lián)射流泵混配裝置設(shè)計(jì)、粉料螺旋輸送器設(shè)計(jì)和選配及其它主要設(shè)備的選配。對(duì)多級(jí)串聯(lián)射流泵混配裝置進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),建立了射吸式混配裝置流體流動(dòng)參數(shù)計(jì)算模型,進(jìn)行了多級(jí)串聯(lián)射流泵混配裝置內(nèi)藥品擴(kuò)散理論分析,通過(guò)分析計(jì)算,確定了裝置的主要參數(shù)和多級(jí)串聯(lián)射流泵吸入性能及其流量匹配規(guī)律。利用Fluent流體分析軟件,分別對(duì)多級(jí)混配裝置的單級(jí)結(jié)構(gòu)和多級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了流場(chǎng)模擬,分析了多級(jí)混配裝置內(nèi)湍流混合規(guī)律內(nèi)部流場(chǎng)各個(gè)流動(dòng)參數(shù),求出了其在正常工作時(shí)各個(gè)位置的壓力值。對(duì)射吸式壓裂液混配裝置加藥量自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行了方案設(shè)計(jì),分析了控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能,包括混配流程、整體方案設(shè)計(jì)、硬件的選配等內(nèi)容。本文的研究結(jié)果對(duì)壓裂液混配裝置的設(shè)計(jì)具有一定的參考作用。
【關(guān)鍵詞】：壓裂液 混配裝置 射吸泵 流場(chǎng)分析 計(jì)算模型
【學(xué)位授予單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TE934.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-12
• 1.1 研究目的和意義7-8
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-10
• 1.3 研究?jī)?nèi)容10-11
• 1.4 創(chuàng)新點(diǎn)11-12
• 第二章 射吸式壓裂液混配系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)及主要設(shè)備選配12-22
• 2.1 射吸式壓裂液混配系統(tǒng)工藝流程12
• 2.2 射吸式壓裂液混配系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)12-14
• 2.2.1 射吸式壓裂液混配系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及布局12-14
• 2.2.2 射吸式壓裂液混配系統(tǒng)動(dòng)力傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)14
• 2.3 多級(jí)混配裝置方案設(shè)計(jì)14-17
• 2.4 螺旋輸送器設(shè)計(jì)和選配17-19
• 2.5 其他主要設(shè)備的選配19-21
• 2.5.1 工作泵的選配19-20
• 2.5.2 發(fā)動(dòng)機(jī)的選配20
• 2.5.3 攪拌設(shè)備的選配20-21
• 2.6 本章小結(jié)21-22
• 第三章 混配裝置設(shè)計(jì)理論及計(jì)算模型建立22-37
• 3.1 混配裝置設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)22-23
• 3.1.1 混配裝置噴射傳質(zhì)機(jī)理22
• 3.1.2 混配裝置噴射混合機(jī)理22-23
• 3.2 混配裝置基本參數(shù)的確定23-25
• 3.2.1 混配裝置基本參數(shù)方程23
• 3.2.2 混配裝置流速系數(shù)確定23-25
• 3.2.3 混配裝置最優(yōu)參數(shù)確定25
• 3.3 混配裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法25-27
• 3.4 混配裝置流動(dòng)參數(shù)計(jì)算模型建立27-31
• 3.4.1 單級(jí)混配裝置流動(dòng)參數(shù)模型27-29
• 3.4.2 多級(jí)混配裝置流動(dòng)參數(shù)模型29-31
• 3.5 混配裝置吸入及配比計(jì)算模型建立31-33
• 3.5.1 混配裝置藥品配比流量計(jì)算模型31
• 3.5.2 混配裝置混合理論模型31-33
• 3.6 混配裝置藥品混合擴(kuò)散理論基礎(chǔ)33-36
• 3.7 本章小結(jié)36-37
• 第四章 混配裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及研究37-59
• 4.1 混配裝置工況參數(shù)確定37-38
• 4.2 混配裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及流動(dòng)參數(shù)確定38-55
• 4.2.1 第一級(jí)混配裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及流動(dòng)參數(shù)確定38-43
• 4.2.2 第二級(jí)混配裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及流動(dòng)參數(shù)確定43-44
• 4.2.3 第三級(jí)混配裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及流動(dòng)參數(shù)確定44-46
• 4.2.4 第四級(jí)混配裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及流動(dòng)參數(shù)確定46-48
• 4.2.5 第五級(jí)混配裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及流動(dòng)參數(shù)確定48-50
• 4.2.6 第六級(jí)混配裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及流動(dòng)參數(shù)確定50-51
• 4.2.7 第七級(jí)混配裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及流動(dòng)參數(shù)確定51-53
• 4.2.8 第八級(jí)混配裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)53-55
• 4.3 混配裝置吸入及配比性能參數(shù)確定55-56
• 4.4 混配裝置性能分析計(jì)算56-58
• 4.4.1 單級(jí)混配裝置效率計(jì)算56-57
• 4.4.2 多級(jí)混配裝置效率計(jì)算57-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 第五章 混配裝置流場(chǎng)三維模擬及優(yōu)化59-68
• 5.1.單級(jí)混配裝置流場(chǎng)仿真59-62
• 5.2 多級(jí)混配裝置流場(chǎng)仿真62-66
• 5.3 多級(jí)混配裝置結(jié)構(gòu)形式仿真優(yōu)化66-67
• 5.4 本章小結(jié)67-68
• 第六章 混配裝置加藥量自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)68-72
• 6.1 加藥量自動(dòng)控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)68-69
• 6.1.1 液添裝置加藥量自動(dòng)控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)68
• 6.1.2 固添裝置加藥量自動(dòng)控制系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)68-69
• 6.2 加藥量自動(dòng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)69-71
• 6.2.1 加藥量自動(dòng)控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)69-70
• 6.2.2 混配裝置加藥量自動(dòng)控制系統(tǒng)硬件選配70-71
• 6.3 本章小結(jié)71-72
• 第七章 結(jié)論72-74
• 7.1 結(jié)論72-73
• 7.2 展望73-74
• 致謝74-75
• 參考文獻(xiàn)75-77
• 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的論文77-78

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