井下雾化排液短节数值模拟及影响因素分析

发布时间：2021-06-24 06:30

　　现有文献对井下雾化排液短节的雾化原理与设计方法研究还不够充分。为此,针对新疆油田应用的井下雾化排液短节,基于计算流体力学相关方法建立了数值试验模型,对短节雾化原理与参数影响规律进行了模拟研究。研究结果表明:气液混流经切向入口进入并起旋分离,经引流体和气流通道至喷嘴处加速喷出,主喷嘴处液膜受剪切破碎成雾滴,副喷嘴处高速气流辅助雾化;选取日产气量、入口压力和喷嘴当量直径3个关键参数进行了计算分析,日产气量与喷嘴压降呈正相关趋势,入口压力、喷嘴当量直径与喷嘴压降呈负相关趋势。研究结果及提出的"一井一策"的短节设计方法对井下雾化排液采气技术的广泛应用具有理论指导意义。 

【文章来源】：石油机械. 2020,48(04)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

雾化排液短节剖面图

雾化排液短节计算域

为保证模型计算精度与效率,采用分区划分网格,在每个子域上分别生成结构网格,然后拼接在一起。在相交面上采用插值的方法进行数据交换,网格总数20万。由于喷嘴尺寸较小,网格划分较细,为保证喷嘴与相邻流域相交面插值计算时的准确度,对相邻计算域分别采取轴向加密,在相交面处采取径向加密。图3为旋流雾化排液采气装置流域物面网格及喷嘴处网格加密示意图。2.3 流体力学方程

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于DPM模型的双级PDC钻头流场特性研究[J]. 闫炎,管志川,阎卫军,耿潇,呼怀刚.  石油机械. 2019(09)
[2]旋流雾化排液采气工艺及其关键参数[J]. 薛承文,谢文强,高涵,池明,张国红,郭玲,薛亮.  天然气工业. 2018(06)
[3]低产低压气井井筒积液分析[J]. 赵杨.  内江科技. 2018(05)
[4]气井携液机理与临界参数研究[J]. 耿新中.  天然气工业. 2018(01)
[5]深水气井测试临界携液条件的优化设计[J]. 何玉发,李紫晗,张滨海,高飞,李莹莹.  天然气工业. 2017(09)
[6]气井井筒携液规律研究[J]. 代云龙,胡园园,张春阳.  辽宁化工. 2016(06)
[7]一种强剪切空气雾化喷嘴的流场和喷雾[J]. 李振祥,郭志辉,车俊龙,付宇.  航空动力学报. 2014(11)
[8]气井涡流排液采气工具参数仿真及结构优化[J]. 吴丹,颜廷俊,谢双喜,姜丰华.  石油机械. 2014(08)
[9]气井连续携液机理[J]. 王志彬,李颖川.  石油学报. 2012(04)
[10]井下排水采气用雾化喷嘴的数值仿真研究[J]. 李虎,李增亮.  石油机械. 2009(08)



本文编号：3246565