| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 创新点 | 第7-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 研究目的与意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状与进展 | 第13-20页 |
| 1.2.1 超临界二氧化碳流体特性研究 | 第13-14页 |
| 1.2.2 超临界二氧化碳钻井的研究现状与进展 | 第14-17页 |
| 1.2.3 超临界二氧化碳压裂增产的研究现状与进展 | 第17-18页 |
| 1.2.4 磨料射流技术应用研究现状与进展 | 第18-20页 |
| 1.3 存在的问题 | 第20-21页 |
| 1.4 本文研究内容和方法 | 第21-24页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第21-22页 |
| 1.4.2 研究方法 | 第22-24页 |
| 第2章 超临界二氧化碳射流颗粒携带特性模拟研究 | 第24-43页 |
| 2.1 数值模型建立 | 第24-29页 |
| 2.1.1 基本假设 | 第24页 |
| 2.1.2 超临界二氧化碳流体物性方程 | 第24-26页 |
| 2.1.3 计算流体动力学方程 | 第26-28页 |
| 2.1.4 颗粒受力方程 | 第28-29页 |
| 2.2 几何模型与网格划分 | 第29-31页 |
| 2.2.1 几何模型 | 第29页 |
| 2.2.2 网格划分与边界条件 | 第29-31页 |
| 2.2.3 离散相模型 | 第31页 |
| 2.2.4 网格无关性验证 | 第31页 |
| 2.3 数值模拟方案 | 第31-33页 |
| 2.3.1 射流流体介质对比 | 第31-33页 |
| 2.3.2 关键射流参数影响特性规律 | 第33页 |
| 2.4 结果与分析 | 第33-42页 |
| 2.4.1 颗粒携带加速特征分析 | 第33-34页 |
| 2.4.2 不同流体的颗粒携带能力对比 | 第34-38页 |
| 2.4.3 射流压差的影响 | 第38-39页 |
| 2.4.4 流体温度的影响 | 第39-41页 |
| 2.4.5 磨料粒径的影响 | 第41-42页 |
| 2.5 小结 | 第42-43页 |
| 第3章 超临界二氧化碳磨料射流喷嘴外流场特征模拟研究 | 第43-67页 |
| 3.1 模型建立 | 第43-47页 |
| 3.1.1 数值模型 | 第43-45页 |
| 3.1.2 几何模型与网格划分 | 第45-46页 |
| 3.1.3 离散相模型 | 第46页 |
| 3.1.4 网格无关性验证 | 第46-47页 |
| 3.2 数值模拟方案 | 第47-48页 |
| 3.3 流场分布特征 | 第48-52页 |
| 3.3.1 流体速度分布 | 第48-51页 |
| 3.3.2 固体颗粒速度分布 | 第51-52页 |
| 3.4 结果与分析 | 第52-65页 |
| 3.4.1 不同流体对比 | 第52-53页 |
| 3.4.2 喷射距离的影响 | 第53-58页 |
| 3.4.3 模拟围压的影响 | 第58-62页 |
| 3.4.4 流体温度的影响 | 第62-64页 |
| 3.4.5 磨料粒径的影响 | 第64页 |
| 3.4.6 磨料浓度的影响 | 第64-65页 |
| 3.5 小结 | 第65-67页 |
| 第4章 超临界二氧化碳磨料射流喷嘴结构优化模拟研究 | 第67-82页 |
| 4.1 前混合超临界二氧化碳磨料射流流场数值模拟 | 第67-72页 |
| 4.1.1 研究方案 | 第67-68页 |
| 4.1.2 收缩类型 | 第68-70页 |
| 4.1.3 收缩角 | 第70-71页 |
| 4.1.4 长径比 | 第71-72页 |
| 4.2 后混合超临界二氧化碳磨料射流流场数值模拟 | 第72-77页 |
| 4.2.1 研究方案 | 第72-73页 |
| 4.2.2 磨料入口位置 | 第73-75页 |
| 4.2.3 混合腔直径 | 第75-76页 |
| 4.2.4 直管段长度 | 第76-77页 |
| 4.3 超临界二氧化碳磨料射流结构的高速摄影分析 | 第77-81页 |
| 4.3.1 实验装置与方法 | 第77-79页 |
| 4.3.2 观察与分析 | 第79-81页 |
| 4.4 小结 | 第81-82页 |
| 第5章 超临界二氧化碳磨料射流射孔特性与破坏机制实验研究 | 第82-112页 |
| 5.1 实验装置研制与介绍 | 第82-89页 |
| 5.1.1 原有实验系统 | 第82-83页 |
| 5.1.2 磨料射流射孔单元研制 | 第83-87页 |
| 5.1.3 实验材料 | 第87-89页 |
| 5.2 超临界二氧化碳磨料射流射孔特性实验 | 第89-97页 |
| 5.2.1 实验方案与流程 | 第89-90页 |
| 5.2.2 射流压差的影响 | 第90-92页 |
| 5.2.3 围压的影响 | 第92-93页 |
| 5.2.4 流体温度的影响 | 第93-94页 |
| 5.2.5 喷射距离的影响 | 第94-96页 |
| 5.2.6 磨料粒径的影响 | 第96-97页 |
| 5.2.7 岩心材质的影响 | 第97页 |
| 5.3 超临界二氧化碳磨料射流冲蚀破坏机制 | 第97-110页 |
| 5.3.1 超临界二氧化碳射流冲蚀射孔形态对比分析 | 第97-102页 |
| 5.3.2 超临界二氧化碳磨料射流射孔形态对比分析 | 第102-105页 |
| 5.3.3 前混式与后混式超临界二氧化碳磨料射流射孔形态对比分析 | 第105-108页 |
| 5.3.4 超临界二氧化碳磨料射流冲蚀铝块形态分析 | 第108-110页 |
| 5.4 小结 | 第110-112页 |
| 第6章 结论与建议 | 第112-114页 |
| 参考文献 | 第114-122页 |
| 致谢 | 第122-123页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 | 第123-126页 |
| 学位论文数据集 | 第126页 |
