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水合物压控射流破碎工具关键结构动力学仿真与实验研究
1
作者
唐洋
陈均阳
+1 位作者
张玉林
王国荣
《中国海上油气》
北大核心
2025年第3期194-202,共9页
针对天然气水合物固态流化试采过程中常规射流喷头存在的作业过程不可控、不可重复使用,不能根据工况进行自动切换与连续运作以及需要反复起下钻柱等问题,设计了一种新型的自锁式压控射流破碎工具。为探明压控射流破碎工具滑芯与自锁机...
针对天然气水合物固态流化试采过程中常规射流喷头存在的作业过程不可控、不可重复使用,不能根据工况进行自动切换与连续运作以及需要反复起下钻柱等问题,设计了一种新型的自锁式压控射流破碎工具。为探明压控射流破碎工具滑芯与自锁机构运动规律,采用动力学仿真软件建立压控滑芯动力学仿真模型,考虑不同钻井液入口流量、弹簧刚度、摩擦系数和流量加载方式,分析压控滑芯的运动规律,并加工工具样机,开展压控射流破碎工具室内验证实验。仿真结果表明,同一弹簧刚度下,钻井液流量越小,滑芯波动幅度越小;同一流量下,弹簧刚度越大,滑芯波动幅度越小。实验结果表明,压控射流破碎工具在钻井液流量为453 L/min时可以完全开启并且自锁机构能够完成锁定以及解锁动作。本文研究可为推进天然气水合物商业化开发提供有效装备技术支撑。
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关键词
天然气水合物
固态流化
压控
破碎造腔
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职称材料
题名
水合物压控射流破碎工具关键结构动力学仿真与实验研究
1
作者
唐洋
陈均阳
张玉林
王国荣
机构
西南石油大学机电工程学院
西南石油大学能源装备研究院
出处
《中国海上油气》
北大核心
2025年第3期194-202,共9页
基金
国家重点研发计划项目“多气分层合采及调控机制(编号:2021YFC2800903)”
国家自然科学基金项目“弱胶结水合物井下旋流分离破胶机理研究与模型建立(编号:52374011)”部分研究成果。
文摘
针对天然气水合物固态流化试采过程中常规射流喷头存在的作业过程不可控、不可重复使用,不能根据工况进行自动切换与连续运作以及需要反复起下钻柱等问题,设计了一种新型的自锁式压控射流破碎工具。为探明压控射流破碎工具滑芯与自锁机构运动规律,采用动力学仿真软件建立压控滑芯动力学仿真模型,考虑不同钻井液入口流量、弹簧刚度、摩擦系数和流量加载方式,分析压控滑芯的运动规律,并加工工具样机,开展压控射流破碎工具室内验证实验。仿真结果表明,同一弹簧刚度下,钻井液流量越小,滑芯波动幅度越小;同一流量下,弹簧刚度越大,滑芯波动幅度越小。实验结果表明,压控射流破碎工具在钻井液流量为453 L/min时可以完全开启并且自锁机构能够完成锁定以及解锁动作。本文研究可为推进天然气水合物商业化开发提供有效装备技术支撑。
关键词
天然气水合物
固态流化
压控
破碎造腔
Keywords
natural gas hydrate
solid-state fluidization
pressure control
crushing and cavity formation
分类号
TE952 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
水合物压控射流破碎工具关键结构动力学仿真与实验研究
唐洋
陈均阳
张玉林
王国荣
《中国海上油气》
北大核心
2025
0
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