| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 创新点摘要 | 第7-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 水力压裂工况下的损伤 | 第12-13页 |
| 1.1.1 水力压裂技术及应用 | 第12页 |
| 1.1.2 水力压裂管柱损伤 | 第12-13页 |
| 1.2 基于CFD的多相流数值模拟研究 | 第13-14页 |
| 1.2.1 冲刷磨损数值模拟研究 | 第13-14页 |
| 1.2.2 空化磨损数值模拟研究 | 第14页 |
| 1.3 空泡腐蚀实验研究概况 | 第14-17页 |
| 1.3.1 空泡腐蚀 | 第14-15页 |
| 1.3.2 空蚀影响因素 | 第15页 |
| 1.3.3 空蚀实验方法 | 第15-16页 |
| 1.3.4 空蚀国内外研究概况 | 第16-17页 |
| 1.4 冲刷腐蚀实验研究概况 | 第17-20页 |
| 1.4.1 冲刷腐蚀 | 第17-18页 |
| 1.4.2 冲蚀影响因素 | 第18-19页 |
| 1.4.3 冲蚀实验研究方法 | 第19页 |
| 1.4.4 冲蚀国内外研究概况 | 第19-20页 |
| 1.5 多相流中抗损伤防护涂层研究 | 第20-22页 |
| 1.5.1 金属或金属陶瓷涂层 | 第21页 |
| 1.5.2 非晶金属涂层 | 第21-22页 |
| 1.6 本文的研究目的、意义及内容 | 第22-24页 |
| 1.6.1 本文的研究目的和意义 | 第22-23页 |
| 1.6.2 本文的主要研究内容 | 第23-24页 |
| 第2章 水力压裂过程损伤类型及特征 | 第24-40页 |
| 2.1 水力压裂过程 | 第24-25页 |
| 2.2 水力压裂涉及的损伤类型 | 第25-27页 |
| 2.2.1 喷砂器损伤 | 第25-27页 |
| 2.2.2 油套管损伤 | 第27页 |
| 2.3 喷砂器及套管冲刷磨损特征 | 第27-30页 |
| 2.3.1 冲刷磨损数值模拟 | 第28-29页 |
| 2.3.2 冲刷磨损特征分析 | 第29-30页 |
| 2.4 喷砂器及套管空化磨损特征 | 第30-38页 |
| 2.4.1 空化模拟基本假设 | 第32-33页 |
| 2.4.2 空化模型的控制方程 | 第33-34页 |
| 2.4.3 特性参数及边界条件 | 第34-35页 |
| 2.4.4 空化磨损特征分析 | 第35-38页 |
| 2.5 本章小节 | 第38-40页 |
| 第3章 典型材质在压裂液中的电化学腐蚀行为研究 | 第40-63页 |
| 3.1 实验方法 | 第40-44页 |
| 3.1.1 实验材料 | 第40-42页 |
| 3.1.2 实验介质 | 第42页 |
| 3.1.3 实验过程 | 第42-44页 |
| 3.2 套管钢在压裂液中电化学腐蚀行为 | 第44-53页 |
| 3.2.1 压裂液交联比影响 | 第44页 |
| 3.2.2 压裂液浓度影响 | 第44-46页 |
| 3.2.3 压裂液温度影响 | 第46-47页 |
| 3.2.4 压裂液中KCl含量影响 | 第47-48页 |
| 3.2.5 套管钢在压裂液中腐蚀机理研究 | 第48-53页 |
| 3.3 硬质合金在压裂液中电化学腐蚀行为 | 第53-56页 |
| 3.3.1 压裂液温度影响 | 第53页 |
| 3.3.2 压裂液中KCl含量影响 | 第53-54页 |
| 3.3.3 硬质合金在压裂液中腐蚀机理研究 | 第54-56页 |
| 3.4 AC-HVAF涂层在压裂液中电化学腐蚀行为 | 第56-62页 |
| 3.4.1 压裂液温度影响 | 第56-57页 |
| 3.4.2 压裂液中KCl含量影响 | 第57页 |
| 3.4.3 AC-HVAF涂层在压裂液中腐蚀机理研究 | 第57-62页 |
| 3.5 本章小节 | 第62-63页 |
| 第4章 典型材质在压裂液中的空蚀规律及机理研究 | 第63-89页 |
| 4.1 实验方法 | 第63-65页 |
| 4.1.1 实验材料及介质 | 第63-64页 |
| 4.1.2 实验设备 | 第64-65页 |
| 4.1.3 实验过程 | 第65页 |
| 4.2 空蚀失重实验结果 | 第65-71页 |
| 4.2.1 空蚀时间影响 | 第65-67页 |
| 4.2.2 压裂液浓度影响 | 第67-68页 |
| 4.2.3 温度影响 | 第68-69页 |
| 4.2.4 压裂液中KCl含量影响 | 第69-71页 |
| 4.3 空蚀条件下电化学腐蚀行为 | 第71-75页 |
| 4.3.1 空蚀对极化电阻影响 | 第71-72页 |
| 4.3.2 空蚀对腐蚀电位影响 | 第72-73页 |
| 4.3.3 空蚀对极化曲线影响 | 第73-75页 |
| 4.4 空蚀和腐蚀交互作用 | 第75-78页 |
| 4.4.1 空蚀对腐蚀影响 | 第75-76页 |
| 4.4.2 腐蚀对空蚀影响 | 第76-78页 |
| 4.4.3 硬度和耐蚀性对空蚀性能影响 | 第78页 |
| 4.5 空蚀形貌及机理 | 第78-88页 |
| 4.5.1 套管钢空蚀形貌及机理 | 第78-83页 |
| 4.5.2 硬质合金及涂层空蚀形貌及机理 | 第83-88页 |
| 4.6 本章小节 | 第88-89页 |
| 第5章 典型材质在压裂液中的冲蚀规律及机理研究 | 第89-120页 |
| 5.1 实验方法 | 第89-92页 |
| 5.1.1 实验材料及介质 | 第89页 |
| 5.1.2 实验设备 | 第89-90页 |
| 5.1.3 实验过程 | 第90-92页 |
| 5.2 冲蚀失重实验结果 | 第92-99页 |
| 5.2.1 冲蚀时间影响 | 第92-93页 |
| 5.2.2 陶粒粒径的影响 | 第93-94页 |
| 5.2.3 含砂量影响 | 第94-95页 |
| 5.2.4 冲击角度影响 | 第95-96页 |
| 5.2.5 流速影响 | 第96-97页 |
| 5.2.6 压裂液中KCl含量影响 | 第97页 |
| 5.2.7 外加电位影响 | 第97-98页 |
| 5.2.8 不同材料冲蚀性能对比 | 第98-99页 |
| 5.3 冲蚀条件下电化学腐蚀行为 | 第99-102页 |
| 5.3.1 极化电阻 | 第99-100页 |
| 5.3.2 动电位极化曲线 | 第100-102页 |
| 5.4 冲蚀与腐蚀交互作用 | 第102-104页 |
| 5.5 压裂液中材料冲蚀临界流速研究 | 第104-108页 |
| 5.5.1 临界流速恒电位i-t确定 | 第104-106页 |
| 5.5.2 AC-HVAF涂层的临界流速与钝化膜关系 | 第106-108页 |
| 5.6 冲蚀形貌及机理 | 第108-119页 |
| 5.6.1 套管钢冲蚀形貌及机理 | 第108-111页 |
| 5.6.2 硬质合金冲蚀形貌及机理 | 第111-113页 |
| 5.6.3 涂层冲蚀形貌及机理 | 第113-118页 |
| 5.6.4 空蚀与冲蚀性能对比 | 第118-119页 |
| 5.7 本章小节 | 第119-120页 |
| 结论与展望 | 第120-122页 |
| 参考文献 | 第122-132页 |
| 攻读博士期间发表文章及参加科研情况 | 第132-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
