气体钻井中钻屑对排砂管线易损段的冲蚀磨损研究

气体钻井中钻屑对排砂管线易损段的冲蚀磨损研究

论文摘要

对排砂管线现场布局和工作特性的调研发现,旋转控制头和接地管线之间管段受冲蚀最为严重,失效破坏比例和风险最高。以该易损段为研究对象,应用CFD方法及Fluent软件,建立较为准确的冲蚀模型,研究冲蚀发生机制及位置,探讨管线冲蚀特点。结果表明:排砂管线入口第一个接头受冲蚀最为严重,同一工况下落地处接头冲蚀略微降低;随着注气量增加,各处冲蚀磨损程度也加大; T形接头抗冲蚀能力优于弯接头,但岩屑颗粒在T形接头封闭端易堆积,若不及时清理会失去一定的抗冲蚀能力。为尽可能降低冲蚀对排砂管线的影响,在满足正常生产要求的前提下,可采用适当降低注气量的措施。

论文目录

  • 1 排砂管线易损段常见连接形式
  • 2 物理模型
  •   2.1 岩屑受力分析
  •   2.2 控制方程
  •   2.3 冲蚀磨损方程
  • 3 边界条件及网格模型
  • 4 冲蚀结果及分析
  •   4.1 冲蚀结果说明
  •   4.2 仿真模型验证
  •   4.3 流动特性及颗粒轨迹分析
  •   4.4 两种不同连接方式的冲蚀特点
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘洪斌,牟浩,刘石头,张艺豪

    关键词: 冲蚀磨损,气体钻井,排砂管线,弯接头

    来源: 润滑与密封 2019年01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: 西南石油大学机电工程学院

    基金: 四川省科技厅项目(2015SZ0008),四川省教育厅项目(13ZA0179)

    分类号: TE92

    页码: 81-88

    总页数: 8

    文件大小: 3142K

    下载量: 69

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