脉冲注水工具设计及冲蚀特性仿真研究

TE934; 为提高脉冲注水工具抗冲蚀能力,设计了一套实用可靠的脉冲注水工具.采用内部中空、无转动部件、不易藏垢的结构,应用CFD-DPM方法研究了不同开度和颗粒直径时两相流对导流孔-注水孔的冲蚀特性,分析了导流孔-注水孔的两相流和颗粒分布,明确了壁面的冲蚀分布规律和粒子数随冲蚀率的变化规律.当粒径增大时,沉淀效果显著,导流孔-注水孔内壁都发生了严重的冲蚀;导流孔-注水孔的最大冲蚀值随着颗粒大小的增加而呈指数级下降;粒子数对冲蚀程度起着主导作用.研究结果表明:在小开度的情况下冲蚀程度随着颗粒直径的增加而降低;当开度较大时,冲蚀程度先降低后增加.研究结果可为低渗油藏高效注水开发提供技术支撑....

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Published in:石油机械 Vol. 52; no. 1; pp. 98 - 108
Main Authors: 魏凯, 方琼瑶, 孙华忠, 汪洋, 王晓燕, 王范
Format: Journal Article
Language:Chinese
Published: 长江大学石油工程学院油气钻完井技术国家工程研究中心 2024
油气钻采工程湖北省重点实验室(长江大学)
湖北省油气地质工程有限公司
长江大学石油工程学院油气钻完井技术国家工程研究中心%川庆钻探工程有限公司%油气钻采工程湖北省重点实验室(长江大学)
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Summary:TE934; 为提高脉冲注水工具抗冲蚀能力,设计了一套实用可靠的脉冲注水工具.采用内部中空、无转动部件、不易藏垢的结构,应用CFD-DPM方法研究了不同开度和颗粒直径时两相流对导流孔-注水孔的冲蚀特性,分析了导流孔-注水孔的两相流和颗粒分布,明确了壁面的冲蚀分布规律和粒子数随冲蚀率的变化规律.当粒径增大时,沉淀效果显著,导流孔-注水孔内壁都发生了严重的冲蚀;导流孔-注水孔的最大冲蚀值随着颗粒大小的增加而呈指数级下降;粒子数对冲蚀程度起着主导作用.研究结果表明:在小开度的情况下冲蚀程度随着颗粒直径的增加而降低;当开度较大时,冲蚀程度先降低后增加.研究结果可为低渗油藏高效注水开发提供技术支撑.
ISSN:1001-4578
DOI:10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2024.01.013