起伏井筒中煤粉沉降聚集规律研究
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
创新点 | 第7-11页 |
第1章 绪论 | 第11-30页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
1.2 煤层气水平井多相流国内外研究现状 | 第12-27页 |
1.2.1 煤粉表面特性 | 第12页 |
1.2.2 气液段塞流的形成机理及流型转换条件 | 第12-17页 |
1.2.3 煤粉在不同流动条件下的运移规律 | 第17-27页 |
1.3 研究内容与研究方法 | 第27-29页 |
1.4 小结 | 第29-30页 |
第2章 煤层气井煤粉产出规律及煤粉特性 | 第30-46页 |
2.1 煤粉产出规律 | 第30-33页 |
2.1.1 排采不同阶段煤粉产出规律 | 第30-31页 |
2.1.2 煤粉产出影响因素 | 第31-32页 |
2.1.3 煤粉管控措施 | 第32-33页 |
2.2 煤粉颗粒特性 | 第33-36页 |
2.2.1 组成分析 | 第33页 |
2.2.2 密度特征 | 第33-35页 |
2.2.3 煤粉形态 | 第35-36页 |
2.3 煤粉颗粒的静态沉降实验 | 第36-38页 |
2.3.1 静态沉降实验方法 | 第36-37页 |
2.3.2 沉降末速实验结果 | 第37-38页 |
2.4 煤粉临界运移速度实验 | 第38-45页 |
2.4.1 煤粉临界速度的实验结果 | 第39-41页 |
2.4.2 临界速度计算模型 | 第41-45页 |
2.5 小结 | 第45-46页 |
第3章 起伏井筒中气液固三相流动实验 | 第46-75页 |
3.1 实验目的 | 第46页 |
3.2 流动实验装置 | 第46-54页 |
3.2.1 实验环路 | 第46-52页 |
3.2.2 起伏段塞参数测量 | 第52-54页 |
3.3 实验方法及参数测量 | 第54-61页 |
3.3.1 持液率传感器标定 | 第54-56页 |
3.3.2 起伏段塞参数测量 | 第56-59页 |
3.3.3 气液固三相流动实验 | 第59-61页 |
3.4 三相流动实验结果及分析 | 第61-73页 |
3.4.1 煤粉在起伏段塞单元中运移 | 第62-63页 |
3.4.2 起伏井筒中煤粉的临界排出速度 | 第63-65页 |
3.4.3 无因次颗粒速度函数 | 第65-66页 |
3.4.4 起伏段塞的产生和消散 | 第66-67页 |
3.4.5 无量纲函数FD的统计分布 | 第67-70页 |
3.4.6 临界排出速度与FD的关系 | 第70-73页 |
3.5 小结 | 第73-75页 |
第4章 气液固三相流动模型建立 | 第75-105页 |
4.1 气液流动动态模拟模型 | 第75-76页 |
4.2 气液两相段塞流模拟漂移模型建立 | 第76-83页 |
4.2.1 流动控制方程 | 第76-80页 |
4.2.2 漂移模型求解 | 第80-83页 |
4.3 漂移模型模拟起伏管流 | 第83页 |
4.4 固相颗粒的运移 | 第83-85页 |
4.5 起伏管道三相流动模型建立 | 第85页 |
4.5.1 网格划分与时间步长 | 第85页 |
4.5.2 初始条件与边界条件 | 第85页 |
4.6 模拟验证 | 第85-104页 |
4.6.1 实验结果 | 第85-97页 |
4.6.2 模型参数确定及计算结果 | 第97-104页 |
4.7 小结 | 第104-105页 |
第5章 气液固三相流动模型计算实例 | 第105-131页 |
5.1 单起伏管道计算结果与分析 | 第105-123页 |
5.1.1 压力和持液率计算结果 | 第106-108页 |
5.1.2 固相运移的计算结果 | 第108-119页 |
5.1.3 其他实例 | 第119-123页 |
5.2 实际井眼轨迹下计算结果与分析 | 第123-129页 |
5.3 小结 | 第129-131页 |
第6章 结论与建议 | 第131-133页 |
6.1 主要结论 | 第131-132页 |
6.2 建议 | 第132-133页 |
参考文献 | 第133-140页 |
附录 A 段塞流中单颗粒的运移速度 | 第140-143页 |
附录 B 段塞单元内的液塞速度与液膜速度 | 第143-144页 |
附录 C 动量守恒方程式(4.17)的推导 | 第144-147页 |
附录 D 气液固三相流模型计算部分代码 | 第147-157页 |
致谢 | 第157-158页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 | 第158-159页 |
学位论文数据集 | 第159页 |