流速和环空偏心对泡沫携砂能力的影响数值模拟

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流速和环空偏心对泡沫携砂能力的影响数值模拟

李兆敏, 李松岩, 尚朝辉, 李勇

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李兆敏, 李松岩, 尚朝辉, 李勇. 流速和环空偏心对泡沫携砂能力的影响数值模拟[J]. 石油钻采工艺, 2007, 29(3): 97-100. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2007.03.031

引用本文:

李兆敏, 李松岩, 尚朝辉, 李勇. 流速和环空偏心对泡沫携砂能力的影响数值模拟[J]. 石油钻采工艺, 2007, 29(3): 97-100. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2007.03.031

LI Zhao-min, LI Song-yan, SHANG Zhao-hui, LI Yong. Numerical simulation for impact of velocity and annular space eccentricity on prop-carrying capability of foam fluid[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2007, 29(3): 97-100. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2007.03.031

Citation:

LI Zhao-min, LI Song-yan, SHANG Zhao-hui, LI Yong. Numerical simulation for impact of velocity and annular space eccentricity on prop-carrying capability of foam fluid[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2007, 29(3): 97-100. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2007.03.031

流速和环空偏心对泡沫携砂能力的影响数值模拟

doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2007.03.031

1.
中国石油大学石油工程学院, 山东东营 257061

基金项目:

山东省自然科学基金资助课题"泡沫流体流变性研究与应用"(Q99A16)的部分研究内容。

作者简介:
李兆敏,1965年生。现任中国石油大学泡沫流体研究中心主任,从事油气田开发和非牛顿流体力学方面的科研与教学工作,教授,博士生导师。电话:0546-8391351,E-mail:Lisongyan@tom.com。

中图分类号: TE252

Numerical simulation for impact of velocity and annular space eccentricity on prop-carrying capability of foam fluid

1.
. LI Zhao-min,

Funds:

山东省自然科学基金资助课题"泡沫流体流变性研究与应用"(Q99A16)的部分研究内容。

摘要: 泡沫流体广泛应用于油井的冲砂洗井作业中,携砂能力是衡量其性能的一项重要指标。利用FLUENT软件中的分散相模型对泡沫流体的携砂能力进行了数值模拟,得到不同直径的砂粒在同心环空和偏心环空中的携砂率,研究了泡沫流速和环空偏心对泡沫携砂能力的影响,并得出水平井泡沫流体冲砂洗井的安全携砂条件。从计算结果可看出,不同直径的砂粒在泡沫流体中的携砂率随环空倾角有不同的变化关系,携砂率随泡沫流速的增大而提高,环空偏心使得泡沫流体的携砂率降低,而且对接近水平段的影响尤为突出,对接近竖直段的影响较小。
- 泡沫流体 /
- 冲砂洗井 /
- 数值模拟 /
- 携砂率 /
- 流速 /
- 环空偏心 /
- 水平井
Abstract: Foam fluid is widely used in sand-flushing operations in oilfields,while the prop-carrying capability of foam fluid is very important.Numerical simulation for prop-carrying capability of foam fluid is conducted using the discrete phase model of FLUENT.The sand carrying rate of sands with different diameters in concentric and eccentric annular spaces is obtained,impact of velocity and annular space eccentricity on prop-carrying capability of foam fluid is researched,and safe sand carrying conditions in sand-flushing operations for horizontal oil wells are obtained.The results show that sand carrying rate of sands with different diameters has different relations with the inclination angle of annular pipes.Sand carrying rate increases with the increase of foam fluid velocity,while it decreases because of annular space eccentricity.The impact of annular space eccentricity on the horizontal segment is less than that on the vertical segment of oil wells.
- foam fluid /
- sand-flushing /
- numerical simulation /
- sand carrying rate /
- velocity /
- eccentricity of annular space /
- horizontal oil well

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流速和环空偏心对泡沫携砂能力的影响数值模拟

doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2007.03.031

1. 中国石油大学石油工程学院, 山东东营 257061

基金项目:

山东省自然科学基金资助课题"泡沫流体流变性研究与应用"(Q99A16)的部分研究内容。

作者简介:
李兆敏,1965年生。现任中国石油大学泡沫流体研究中心主任,从事油气田开发和非牛顿流体力学方面的科研与教学工作,教授,博士生导师。电话:0546-8391351,E-mail:Lisongyan@tom.com。

收稿日期: 2019-05-19
修回日期: 2019-05-19
刊出日期: 1900-01-01

中图分类号: TE252

关键词:

摘要: 泡沫流体广泛应用于油井的冲砂洗井作业中,携砂能力是衡量其性能的一项重要指标。利用FLUENT软件中的分散相模型对泡沫流体的携砂能力进行了数值模拟,得到不同直径的砂粒在同心环空和偏心环空中的携砂率,研究了泡沫流速和环空偏心对泡沫携砂能力的影响,并得出水平井泡沫流体冲砂洗井的安全携砂条件。从计算结果可看出,不同直径的砂粒在泡沫流体中的携砂率随环空倾角有不同的变化关系,携砂率随泡沫流速的增大而提高,环空偏心使得泡沫流体的携砂率降低,而且对接近水平段的影响尤为突出,对接近竖直段的影响较小。

English Abstract

李兆敏, 李松岩, 尚朝辉, 李勇. 流速和环空偏心对泡沫携砂能力的影响数值模拟[J]. 石油钻采工艺, 2007, 29(3): 97-100. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2007.03.031

引用本文:

李兆敏, 李松岩, 尚朝辉, 李勇. 流速和环空偏心对泡沫携砂能力的影响数值模拟[J]. 石油钻采工艺, 2007, 29(3): 97-100. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2007.03.031

LI Zhao-min, LI Song-yan, SHANG Zhao-hui, LI Yong. Numerical simulation for impact of velocity and annular space eccentricity on prop-carrying capability of foam fluid[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2007, 29(3): 97-100. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2007.03.031

Citation:

LI Zhao-min, LI Song-yan, SHANG Zhao-hui, LI Yong. Numerical simulation for impact of velocity and annular space eccentricity on prop-carrying capability of foam fluid[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2007, 29(3): 97-100. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2007.03.031

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