井下钻井液固液分离装置设计及其流动特性分析
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6页 |
1 绪论 | 第11-20页 |
1.1 课题研究的背景与意义 | 第11-12页 |
1.2 固液分离技术研究现状 | 第12-18页 |
1.2.1 固液分离技术概述 | 第12-14页 |
1.2.2 过滤分离技术研究现状 | 第14-16页 |
1.2.3 旋流分离技术研究现状 | 第16-18页 |
1.3 本文研究的主要内容 | 第18-20页 |
2 井下钻井液固液分离装置设计 | 第20-31页 |
2.1 引言 | 第20页 |
2.2 井下钻井液固液分离装置主要性能指标 | 第20页 |
2.3 井下钻井液固液分离装置结构设计 | 第20-30页 |
2.3.1 总体结构设计 | 第21-22页 |
2.3.2 固液分离装置工作原理 | 第22-24页 |
2.3.3 过滤结构设计 | 第24-25页 |
2.3.4 旋流分离结构设计 | 第25-30页 |
2.4 本章小结 | 第30-31页 |
3 井下钻井液固液分离装置内流场数学模型 | 第31-39页 |
3.1 引言 | 第31页 |
3.2 固液分离装置简化 | 第31-33页 |
3.3 固液两相流控制方程 | 第33-34页 |
3.4 湍流模型的选择 | 第34页 |
3.5 多孔介质模型 | 第34-37页 |
3.6 流体域离散格式和迭代方法 | 第37-38页 |
3.6.1 离散方法和离散格式的选择 | 第37页 |
3.6.2 流场迭代求解方法选择 | 第37-38页 |
3.7 本章小结 | 第38-39页 |
4 井下钻井液固液分离装置数值模拟研究 | 第39-60页 |
4.1 引言 | 第39页 |
4.2 网格划分 | 第39-40页 |
4.3 边界条件设定 | 第40-41页 |
4.4 过滤结构流场特性分析 | 第41-46页 |
4.4.1 流体迹线分析 | 第42-43页 |
4.4.2 速度场分析 | 第43页 |
4.4.3 压力分布 | 第43-44页 |
4.4.4 固相分布分析 | 第44-45页 |
4.4.5 过滤结构压降和性能分析 | 第45-46页 |
4.5 旋流分离结构流场特性分析 | 第46-53页 |
4.5.1 旋流器流场分析 | 第47页 |
4.5.2 旋流器速度场分析 | 第47-50页 |
4.5.3 压力分布 | 第50-52页 |
4.5.4 固相分布 | 第52页 |
4.5.5 分离效率和压力降 | 第52-53页 |
4.6 结构参数对分离效率的影响 | 第53-58页 |
4.6.1 溢流口直径变化对分离特性的影响 | 第53-54页 |
4.6.2 锥角变化对分离特性的影响 | 第54-55页 |
4.6.3 柱段长度变化对分离特性的影响 | 第55-57页 |
4.6.4 底流口直径变化对分离特性的影响 | 第57页 |
4.6.5 溢流管插入深度变化对分离特性的影响 | 第57-58页 |
4.6.6 优化后的旋流分离结构参数 | 第58页 |
4.7 本章小结 | 第58-60页 |
5 井下钻井液旋流分离装置分离性能实验研究 | 第60-67页 |
5.1 引言 | 第60页 |
5.2 实验系统的搭建和实验流程 | 第60-62页 |
5.3 实验方案 | 第62-63页 |
5.3.1 实验条件 | 第62页 |
5.3.2 实验步骤 | 第62-63页 |
5.4 实验数据分析 | 第63-66页 |
5.4.1 分离效率分析 | 第63-65页 |
5.4.2 压力降分析 | 第65-66页 |
5.4.3 实验结论 | 第66页 |
5.5 本章小结 | 第66-67页 |
6 总结与展望 | 第67-69页 |
6.1 总结 | 第67-68页 |
6.2 展望 | 第68-69页 |
致谢 | 第69-70页 |
参考文献 | 第70-74页 |
作者在读期间发表的学术论文及参加的科研项目 | 第74页 |