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题名水平井涡轮振荡冲砂工具设计与仿真
被引量：2
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作者
冯定
纪海涛
张一铎
孙巧雷
周斩
黄成彬
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机构
长江大学机械工程学院
湖北省油气钻完井工具工程技术研究中心
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出处
《断块油气田》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期363-368,共6页
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基金
湖北省技术创新专项(重大项目)“智能油气钻采井眼轨迹控制工具研究”(2019AAA010)
中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司油气工艺研究院科研项目“页岩油长水平井冲砂流体流动特性与管柱优化研究”(22JX-FW-003)。
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文摘
目前水平井常用于高渗透疏松砂岩油气藏的开发,在开发过程中经常面临出砂问题,即当油层出砂之后,砂粒会紧跟原油流进井筒中,随后逐渐沉积在水平段的较低位置处而产生砂床。砂床的存在会影响石油的开采,堵塞出油通道,增加流动阻力,甚至会损坏井下设备,造成井下砂卡事故。针对我国目前常规水平井冲砂效率低、效果差且易发生堵塞等问题,文中设计了一种水平井涡轮振荡冲砂工具,确定了冲砂工具的总体方案,对振荡与冲砂参数进行了计算,并对冲洗头进行了冲砂效果仿真。研究表明,该工具通过振荡、旋转方式破砂,使得砂粒不易在井筒沉积形成砂床,在不影响冲砂效率的前提下冲砂工具不易卡涩,且该冲洗头喷嘴的布置方式可使冲洗效果更为显著。
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关键词
水平井
涡轮振荡
冲砂工具
流体仿真
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Keywords
horizontal well
turbine oscillation
sand washing tool
fluid simulation
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分类号
TE358.1
[石油与天然气工程—油气田开发工程]
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题名涡轮式水力振荡器结构参数优化及流体仿真
被引量：6
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作者
冯超
徐华静
黄剑
夏成宇
刘健
钱利勤
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机构
长江大学机械工程学院
胜利油田分公司桩西采油厂
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2022年第9期3525-3531,共7页
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基金
国家自然科学基金(51405032)
非常规油气省部共建协同创新中心开放基金(UOG2020-04)。
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文摘
大位移长水平井开发的后期,存在着大摩阻的问题,严重制约钻具向更远目标的快速钻进,在世界范围内引起了广泛关注。水力振荡器是油井开发后期降摩减阻的重要工具。针对该问题提出了一种涡轮式水力振荡器。该水力振荡器通过静阀与转阀流道口之间的相位变化将钻井液的动能转化为周期性脉冲压力,有效地解决了钻井过程中出现的托压和自锁问题。分别对圆形流道口、扇形流道口与正方形流道口进行优化设计,发现正方形流道口的降摩减阻效果最好。运用理论计算与FLUENT流体仿真分析,研究静阀与转阀的运动规律以及流道的尺寸和长度对阀组压降的影响,得到一组最优的阀组尺寸:中间流道口的半径为14.2 mm,正方形外流道口的边长为27 mm,流道长度为30 mm。研究结果表明该结构可以提供0.096~2.96 MPa的稳定脉冲压力。
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关键词
涡轮式水力振荡器
流体仿真
圆形流道口
扇形流道口
正方形流道口
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Keywords
turbine hydraulic oscillator
fluid simulation
circular runner mouth
fan-shaped runner mouth
square runner mouth
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分类号
TE921
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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