抽油泵旋流防砂機理研究與參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、由于我國大部分油田處于開發(fā)中后期，油井出砂越來越嚴(yán)重，其結(jié)果會對井筒舉升設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重影響，造成抽油泵砂卡，增大生產(chǎn)成本。本文利用旋流技術(shù)使油-砂實現(xiàn)分離，提高了抽油泵的防砂效果，解決了砂卡問題。
　　首先提出了三種抽油泵防砂方案，根據(jù)其特點優(yōu)選出一種，并設(shè)計了該防砂抽油泵的總體結(jié)構(gòu)。其特點是在抽油泵上游動凡爾組件上部增加旋流裝置，實現(xiàn)油砂分離。
　　接著對旋流器內(nèi)部的固液兩相流進行了理論分析。闡述了固體顆粒的模擬方法，分析了

2、固-液兩相流的基本特征，研究了抽油泵內(nèi)液體作用在砂粒上的定常阻力、加速度力和所受到的不均勻力。
　　然后采用Gambit軟件建立了旋流裝置虛擬模型，對其進行了網(wǎng)格劃分，用Quad/Pave面網(wǎng)格以及Tet/Hbrid、Tgrid體網(wǎng)格進行劃分，并在Fluent軟件下，通過VOF模型、RSM湍流模型進行了固液兩相流數(shù)值模擬。
　　最后根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果，分析了不同參數(shù)對旋流效果的影響，通過分析結(jié)果得到以下結(jié)論:
　　當(dāng)環(huán)空