海底泥漿舉升圓盤(pán)泵流場(chǎng)仿真與性能研究.pdf

1、為解決深海鉆井復(fù)雜作業(yè)環(huán)境和地質(zhì)條件對(duì)常規(guī)海洋鉆井技術(shù)帶來(lái)的一系列問(wèn)題，國(guó)際石油工業(yè)界研發(fā)了雙梯度鉆井系統(tǒng)技術(shù)，在若干實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)方案中，無(wú)隔水管泥漿回收鉆井技術(shù)和海底泥漿舉升鉆井技術(shù)經(jīng)過(guò)工業(yè)應(yīng)用可以解決深水鉆井過(guò)程中的的諸多問(wèn)題。本文主要結(jié)合“大型油氣田及煤層氣開(kāi)發(fā)”國(guó)家科技重大專項(xiàng)所屬課題“深水油氣田開(kāi)發(fā)鉆完井工程配套技術(shù)”（2008ZX05026-01），開(kāi)展海底泥漿舉升鉆井技術(shù)及海底泥漿舉升泵等相關(guān)方面的研究。 在跟蹤研究國(guó)

2、外相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)研究可實(shí)現(xiàn)海底泥漿舉升鉆井作業(yè)的舉升泵方案，提出適合于我國(guó)南海深水鉆井作業(yè)的海底泥漿圓盤(pán)泵舉升鉆井系統(tǒng)及關(guān)鍵裝備方案。 通過(guò)應(yīng)用Fluent CFD軟件系統(tǒng)，基于k-ε湍流模型對(duì)圓盤(pán)葉輪內(nèi)部單相流場(chǎng)進(jìn)行仿真分析，并在此基礎(chǔ)上對(duì)圓盤(pán)葉輪內(nèi)部低濃度固液兩相流場(chǎng)進(jìn)行模擬分析，得出葉輪內(nèi)部壓力和速度流場(chǎng)分布規(guī)律。利用對(duì)比仿真分析的方法研究圓盤(pán)葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)及流體介質(zhì)屬性分別對(duì)圓盤(pán)泵主要工作性能、葉輪表面磨蝕量的影響