中央高校基本科研业务费专项资金(27R1202001A)
- 作品数：10 被引量：14H指数：3
- 相关作者：朱丽红殷琨黄勇任红任红更多>>
- 相关机构：中国石油大学（华东）吉林大学中国石油化工集团公司更多>>
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- 相关领域：天文地球建筑科学石油与天然气工程化学工程更多>>
- 反循环钻进中水龙头弯管磨损数值模拟被引量：6
- 2013年
- 针对反循环钻进中水龙头弯管磨损失效问题,应用计算流体动力学方法对水龙头弯管内气固两相流场进行数值模拟,研究弯管内岩屑颗粒的运动轨迹及壁面磨损分布,并进一步分析岩屑特性对壁面磨损的影响。研究结果表明:气固两相流经过弯管时,岩屑与壁面在弯管30°,90°和150°转角位置存在碰撞集中区,对应形成3个壁面磨损区,其中30°转角位置磨损最严重,形成刺漏点;此外,岩屑颗粒特性对弯管磨损存在影响,随颗粒速度或质量流量的增大,弯管磨损速率显著增大;随颗粒直径增大,磨损速率先增大后减小;颗粒密度对弯管磨损影响不明显。
- 黄勇殷琨朱丽红
- 关键词：反循环弯管磨损岩屑数值模拟
- 多功能水泥浆体系测窜仪的研制
- 2012年
- 为评价水泥浆体系的防窜能力,进行了多功能水泥浆体系测窜仪的研制。首先进行了窜槽原理分析,气/液窜与环空水泥浆的液柱压力变化有关,水泥浆环空液柱压力可以视为静胶凝强度发展的函数;基于这一原理,研制出多功能测窜仪,该仪器采用扭矩法测静胶凝强度;给出防窜性能测试方法,并借助超声波强度仪对多功能水泥浆体系测窜仪工作的可靠性进行检验;最后以常用密度水泥浆进行实例验证,结果表明,多功能水泥浆体系测窜仪可用于水泥浆体系防窜性能评价。
- 陈良罗宇维杨振宇凌伟汉朱丽红
- 关键词：固井水泥浆防窜
- 基于计算流体动力学的导正块结构优化
- 2012年
- 气体反循环钻具系统中双壁钻具内外管之间有同轴定位装置导正块。目前使用的长方形导正块对循环系统压力损耗较大,故借助计算流体动力学对导正块结构进行优化。针对双壁钻具环状间隙内导正块结构开展研究,设计出正方形、三角形、梯形和六边形导正块。以压力变化为评价标准,通过计算流体动力学软件对导正块处压力场进行数值模拟,最后优选出六边形导正块。再对六边形导正块处压力场进行三维数值模拟,进一步验证六边形导正块可使局部压力损失减小,相对于其他几种导正块性状而言,是较优结构。
- 王光磊任红李文飞陈新勇
- 关键词：计算流体动力学结构优化
- 潜孔锤反循环钻头二级引射装置结构参数研究被引量：3
- 2013年
- 二级引射装置能够有效提高贯通式潜孔锤钻进技术的反循环效果。为确定其结构参数,借助计算流体动力学(CFD)数值模拟,研究二级引射孔直径d、中心孔直径D、引射孔角度θ和引射孔距反循环钻头底面距离h等4个结构参数对钻头引射系数n的影响,并利用试验方法对CFD计算结果进行验证。结果表明:随二级引射装置结构参数d、D、θ和h的改变,反循环效果发生不同程度变化,且存在某一结构参数组合使反循环效果达到最佳,综合考虑4个参数的影响效果,确定d=11 mm、D=44 mm、θ=30°和h=180 mm为比较合理的结构参数;试验结果与数值模拟结果基本吻合,CFD数值模拟可用于确定结构参数。
- 朱丽红黄勇殷琨张大平任红
- 关键词：潜孔锤反循环钻头结构参数
- 空气反循环钻井井底流场模拟实验器的研制
- 2012年
- 井底流场是空气反循环钻井能否高效携岩和有效形成反循环的核心流场,而井底流场模拟实验器是开展相应研究的关键设施和必要手段。基于反循环井底流场形成特点,设计了空气反循环钻井井底流场模拟实验器装置,并对主要零部件的设计过程进行了详细分析。井底流场模拟实验器可模拟不同切削具底出刃对应的中心孔压力变化;内喷孔与底喷孔不同组合情况下孔底流量分配;及不同类型内管倾角变化对中心孔压力影响的实验研究。进而也可考察不同结构参数变化对井底流场的影响,为空气反循环钻井井底工具的结构优化设计提供重要的理论和试验依据。
- 朱丽红刘建林涂建华殷琨
- 关键词：空气钻井反循环井底流场实验器
- 潜孔锤反循环钻进岩屑粒度分布规律被引量：6
- 2012年
- 研究岩屑粒度分布规律有利于进一步分析潜孔锤反循环钻进的碎岩机理。采用分布函数和分形方法对反循环钻进产生的岩屑粒度分布进行描述,并得到岩屑粒度分布规律。结果表明:试验用岩屑的粒度分布符合Gandin-Schuhmann分布和Rosin-Rammler分布,其中岩屑颗粒更贴近于G-S分布;岩屑粒径遵循分形规律,可以用分形方法描述反循环钻进中岩屑粒度的分布特征。从岩屑粒度分布来看,大于5mm的颗粒占总质量的74.8%,表明潜孔锤球齿破碎岩石以体积破碎为主;块状颗粒分布在5～12mm,说明岩石的体积破碎存在大小差异,并伴随有重复破碎。
- 黄勇朱丽红殷琨任红
- 关键词：潜孔锤反循环岩屑粒度分布分形
- 基于CFD的反循环钻头内喷孔直径参数研究
- 2012年
- 孔底流场是反循环钻井取样的关键流场,主要由内喷孔、底喷孔和中心通道形成。为提高反循环取样能力,增强反循环效果,对交汇型和螺旋型内喷孔直径参数开展研究。借助计算流体动力学软件CFD,模拟内喷孔产生的压力场和速度场,引入内喷孔抽吸系数比较进口和出口的质量流量,探讨内喷孔直径变化对增强反循环效果的影响。研究结果表明:交汇型内喷孔产生的流场受直径参数影响较大,螺旋型内喷孔产生的流场受直径参数影响较小;相同直径条件下交汇型内喷孔压力变化范围高于螺旋型内喷孔压力变化范围;随直径增大,交汇型和螺旋型内喷孔抽吸能力均升高,但是交汇型内喷孔抽吸能力随直径变化幅度更大。
- 朱丽红殷琨涂建华黄勇刘建林任红
- 关键词：CFD反循环
- 双壁钻具导正块处压力模型
- 2012年
- 气体反循环钻井技术是欠平衡钻井技术的重要分支,以压缩气体为主的钻井循环流体沿双壁钻具环状间隙到达井底。在双壁钻具的内外管之间有同轴定位装置导正块,导正块的存在使该处流场更加复杂。针对双壁钻具内外管间导正块处压力参数开展研究,基于流体力学通过数学推导,建立导正块处压力模型。结合实际工程算例,编程计算,对模型进行求解,得出由于导正块存在而导致的总压力损失值,为进一步探索整个循环系统压力模型提供了有力依据。
- 马广军任红王京印朱丽红
- 关键词：反循环
