涡排井筒内气液两相螺旋涡流特性的数值模拟研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 研究目的和意义 | 第8-9页 |
| 1.2 传统排水采气工艺分析 | 第9-10页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.4 研究内容 | 第12页 |
| 1.5 技术路线和创新点 | 第12-14页 |
| 第二章 井下涡流排水采气技术基本原理 | 第14-24页 |
| 2.1 井下涡流排水采气技术分析 | 第14-19页 |
| 2.1.1 旋流技术研究进展 | 第14-16页 |
| 2.1.2 涡流工具工作原理 | 第16-18页 |
| 2.1.3 常用涡流工具介绍 | 第18-19页 |
| 2.2 气井井筒积液问题 | 第19-20页 |
| 2.3 涡流排水采气技术试验 | 第20-23页 |
| 2.3.1 现场试验分析 | 第20-21页 |
| 2.3.2 DXR涡流工具安装 | 第21-22页 |
| 2.3.3 存在问题 | 第22-23页 |
| 2.4 小结 | 第23-24页 |
| 第三章 气液两相螺旋涡流数值模拟计算方法 | 第24-42页 |
| 3.1 所用计算流体力学软件简介 | 第24-26页 |
| 3.1.1 ANSYS简介 | 第24页 |
| 3.1.2 ICEM CFD简介 | 第24-25页 |
| 3.1.3 FLUENT简介 | 第25-26页 |
| 3.1.4 Tecplot 360 简介 | 第26页 |
| 3.2 数值模拟计算方法 | 第26-32页 |
| 3.2.1 控制方程 | 第26-27页 |
| 3.2.2 湍流模型 | 第27-30页 |
| 3.2.3 离散格式 | 第30-31页 |
| 3.2.4 压力和速度耦合 | 第31-32页 |
| 3.3 数值模拟计算步骤 | 第32-41页 |
| 3.3.1 物理模型 | 第32-33页 |
| 3.3.2 网格划分 | 第33-35页 |
| 3.3.3 边界条件设置 | 第35-37页 |
| 3.3.4 计算边界层网格 | 第37-39页 |
| 3.3.5 网格无关性验证 | 第39-40页 |
| 3.3.6 计算求解 | 第40-41页 |
| 3.4 小结 | 第41-42页 |
| 第四章 气液两相螺旋涡流数值模拟结果分析 | 第42-55页 |
| 4.1 螺旋导流板内涡运动及液相分布 | 第42-44页 |
| 4.2 螺旋导流板下游涡运动及液相分布 | 第44-47页 |
| 4.3 速度场 | 第47-51页 |
| 4.3.1 气相切向和径向速度场 | 第47-48页 |
| 4.3.2 气相轴向速度场 | 第48-51页 |
| 4.4 静压场 | 第51-54页 |
| 4.4.1 压力云图分析 | 第51-52页 |
| 4.4.2 压差分析 | 第52-54页 |
| 4.5 小结 | 第54-55页 |
| 第五章 井下涡流工具的正交试验与优化设计 | 第55-67页 |
| 5.1 尺寸设计优化方案 | 第55-58页 |
| 5.1.1 试验指标、因素、水平的确定 | 第55-57页 |
| 5.1.2 正交表设计 | 第57-58页 |
| 5.2 正交试验结果与分析 | 第58-64页 |
| 5.2.1 旋流规律的变化 | 第59-61页 |
| 5.2.2 导流叶片后圆管直段压降 | 第61-62页 |
| 5.2.3 多指标正交试验结果的数学综合分析 | 第62-64页 |
| 5.3 优化结构验证 | 第64-65页 |
| 5.4 小结 | 第65-67页 |
| 第六章 结论与展望 | 第67-69页 |
| 6.1 结论 | 第67-68页 |
| 6.2 展望 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-73页 |
| 攻读硕士学位期间公开发表的论文 | 第73-74页 |