在油井開采中,地層中的砂粒會隨著地層液體的沖刷從巖層中脫落,隨著地層液體一起進入采油井并在井中沉積,井內沉積的砂子不斷積聚造成油層堵塞,會導致油井產油量下滑,甚至不產油;并且細小的砂粒會隨著采出液進入采油設備,使設備嚴重磨損,造成不必要的損失。射流泵油井排砂成為了石油開采修井作業(yè)中的一個重要問題。本文針對這一問題,在前人的研究成果基礎上,結合實際要求,建立了射流泵井下流場的數(shù)學模型。并通過對新型射流泵沖砂洗井系統(tǒng)進行一系列的數(shù)值模擬分析和室內實驗研究,為射流泵的結構優(yōu)化和效率提高提供理論和實踐依據(jù)。本文研究了射流泵流量比、面積比、擾砂噴嘴、不同吸入口角度、沖砂液性質、砂粒參數(shù)對射流泵流場的影響,通過單相流和固液兩相流fluent數(shù)值模擬研究發(fā)現(xiàn):在增加了擾砂噴嘴后,射流泵的流量比M主要是由兩個噴嘴的結構決定的,當兩個噴嘴結構相似時,流量比與兩噴嘴的出口直徑的平方比相等;流量比與面積比的配合關系對射流泵的性能有著重要的影響,合適的配合會使射流泵更加節(jié)能,最優(yōu)組合:面積比R為0.5,流量比M為0.2;擾砂噴嘴的加入并未對喉管內的速度流場產生明顯的影響,不會影響喉管口低壓吸附作用和喉管內混合... 

【文章來源】：山東科技大學山東省

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１帶擾砂噴嘴的射流泵井底流場結構示意圖??Ｆｉ．?１－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｒａｍ?ｏｆ?ｂｏｔｔｏｍ?ｆｌｏｗ?ｆｉｅｌｄ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆｅｔｕｍｗｉｔｈ?ｓａｎｄ?ｄｉｓｔｕｒｂｉｎ

圖１－２計算流體力學流程圖??Ｆｉｇ．?１－２?Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ?ｆｌｕｉｄ?ｄｙｎａｍｉｃｓ?ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ??使用商業(yè)軟件進行工程計算的基本流程如圖１－２所示，包括：??１）

射流泵基本特性的理論研宄??２．３射流泵的理論特性曲線??根據(jù)推導出的基本特性方程可以繪制出理論特性曲線，圖２－２是假設所有??能量損失系數(shù)以及流量比始皆為零時，射流泵理想效率與流速比Ｆ的關系曲??線。當０＜Ｆ＜１時，面積比越大射流泵理想效率越高；當Ｆ＝１時，任意面積比的??射流泵理想效率均為１００％。這說明能量損失系數(shù)和面積比對理想效率的影響較??大。??１００?．Ｚ??８〇??￡?—謂??務?，ｙ?＿?ｒ＝〇．９??＇ｆ．．??０?０．２?０．４?０．６?０．８?１??流速比Ｐ??圖２－２流速比對理想效率的影響??Ｆｉｇ?２－２?Ｔｈｅ?ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?Ｖ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ?ｉｄｅａｌ?ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ??圖２－３和圖２－４是假設能量損失系數(shù)皆為零時，面積比為０．３的特性曲線。??對于給定面積比的射流泵，壓力比隨著流量比Ｍｉ的增大而減小，符合能量守恒??的原則，如圖２－３所示。效率則隨著流量比屬的増大呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，??如圖２－４所示。效率最高時對應的壓力比稱為最優(yōu)壓力比效率最高時對應??的流量比Ｍｉ稱為最優(yōu)流量比Ｍｐｔ，定義最優(yōu)流量比和最優(yōu)壓力比附近的工作區(qū)??間為髙效區(qū)。對于不同流量比Ｍ２的射流泵

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3308962