涡流工具中液滴受力分析与工具角度优化

涡流工具中液滴受力分析与工具角度优化

论文摘要

涡流工具可以改变井下流场流态,是一种新型排水采气技术。螺旋角度对井下流场状态起决定作用。安装涡流工具的井筒流动与常规气井不同,为此对采气井筒中液滴进行受力分析,分析液滴所受到的重力、浮力、离心力、Saffman力、Magnus力等典型力的作用效果并探讨力的成因,建立液滴运动方程,在对不同力的量级进行比较后,对方程进行简化,最终求解得到最佳螺旋角的数学公式。最后采用数值模拟和现场生产数据对比的方式,验证求得数学模型的可靠性。

论文目录

  • 1 数学方程模型构建
  •   1.1 井筒中液滴的受力
  •     1.1.1 重力
  •     1.1.2 浮力
  •     1.1.3 离心力
  •     1.1.4 压力梯度力
  •     1.1.5 Stokes力
  •     1.1.6 虚拟质量力
  •     1.1.7 Basset力
  •     1.1.8 速度梯度力
  •     1.1.9 Magnus力
  •     1.1.10 Saffman力
  •   1.2 力的量级
  •   1.3 力的合成
  •   1.4 涡流工具的最佳螺旋角
  • 2 结果及分析
  •   2.1 涡流工具建模
  •   2.2 边界条件
  •   2.3 网格无关性验证
  •   2.4 结果分析与实验验证
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘承婷,刘钢,闫作秀

    关键词: 涡流工具,运动方程,受力分析,排水采气,优化

    来源: 南京理工大学学报 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 石油天然气工业

    单位: 东北石油大学石油工程学院

    基金: 中国石油科技创新基金项目(2018D-5007-0206)

    分类号: TE375

    DOI: 10.14177/j.cnki.32-1397n.2019.43.04.012

    页码: 462-467

    总页数: 6

    文件大小: 1361K

    下载量: 59

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