冉亚楠
- 作品数:4 被引量:25H指数:3
- 供职机构:西安石油大学机械工程学院更多>>
- 发文基金:陕西省自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域:石油与天然气工程更多>>
- 射孔工况下多喷嘴水力喷射工具冲蚀研究被引量:8
- 2018年
- 大排量高砂比水力喷砂压裂的射孔过程中,高速流动的携砂液会对喷射工具表面产生严重的冲蚀损伤。根据喷射工具本体材料35CrMo钢的喷射式冲蚀实验,得到了半经验的冲蚀计算模型。结合DPM数值模拟方法获得射孔过程中工具内部的液固两相流场分布及壁面冲蚀速率,讨论了液相参数和固相颗粒参数对流经上、下游喷嘴颗粒含量及喷嘴入口区域冲蚀损伤的影响。计算结果表明,当工具内部流动达到稳定时,下游喷嘴的颗粒含量大于上游喷嘴的颗粒含量,下游喷嘴入口区域的冲蚀损伤更为严重,颗粒含量及冲蚀损伤的差异性在使用大排量、高黏度液体和大直径、高密度颗粒时更为严重。为防止因上、下游喷嘴颗粒含量差异较大影响射孔效率的情况,建议在实际生产过程中,使用携砂性较好的高黏度压裂液和低密度小直径的颗粒,在保证作业效率和工具寿命的同时控制施工排量。
- 崔璐黄少璞康文泉窦益华王治国冉亚楠
- 关键词:射孔冲蚀数值模拟
- 颗粒冲蚀计算模型研究现状和展望被引量:4
- 2017年
- 冲蚀是一种材料损伤的常见形式。合理的计算模型是准确预测冲蚀损伤的关键。自冲蚀理论产生以来,研究者们提出了许多冲蚀模型,主要分为基于冲蚀机理的理论计算模型和基于实验的冲蚀计算模型。本文总结了几种典型的计算模型及其适用条件,展望了未来冲蚀计算模型的发展方向。
- 崔璐冉亚楠李臻
- 关键词:冲蚀
- 不同结构弯管液固两相流冲蚀数值模拟被引量:3
- 2017年
- 弯管作为石油化工中常用的部件之一,服役过程中会产生不可避免的冲蚀损伤。本文采用欧拉-拉格朗日数值模拟方法追踪固相砂粒在弯管中的运移轨迹,重点研究不同弯曲半径和弯管内径时冲蚀速率的规律。结果表明,弯曲半径较小的弯管会造成多部位的冲蚀损伤,而较大的弯曲半径时,冲蚀损伤部位集中在弯头外壁面和出口直管段外壁面。弯曲半径的增大会导致最大冲蚀速率增大,管径的增大会导致最大冲蚀速率减小。
- 冉亚楠
- 关键词:冲蚀弯管内径
- 水力喷射工具射孔过程液固两相流冲蚀数值模拟被引量:10
- 2015年
- 鉴于国内外运用多相流数值模拟方法对水力喷射工具冲蚀研究有待深入的现状,基于多级水力喷射工具单级喷枪,采用颗粒碰撞的欧拉-拉格朗日离散相模型,对水平井水力喷砂射孔过程进行流场分析及冲蚀速率计算。分析了单级喷枪上、下游喷嘴流场分布的不均匀性,以及这种不均匀性导致的工具内部各个喷嘴冲蚀速率的差异。分析结果表明,水力喷砂射孔过程中,水力喷射工具单级喷枪上、下游喷嘴流场呈现不均匀性,上游喷嘴单位时间通过的液体多于下游喷嘴,下游喷嘴的砂浓度高于上游3个喷嘴;水力喷射工具单级喷枪内壁面和外壁面都会受到液固两相流体的严重冲蚀,最大冲蚀速率发生在喷枪内壁下游喷嘴入口区域。
- 王治国冉亚楠隆世明崔璐窦益华
- 关键词:液固两相流流场分析数值模拟