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1、本科毕业设计（论文）题目：水平井射流冲砂数值模拟学生姓名：陈昆鹏学号：11092110专业班级：海洋油气工程12-1班指导教师：李爱华2016年6月20日水平井射流冲砂数值模拟摘要水平井射流冲砂在水平井产出过程中很是重要。通过调研文献，总结了常见的和改进的射流冲砂方法。根据流体力学的知识，以水平井射流正冲砂为例，应用Gambit和Fluent软件，模拟水平井射流正冲砂同心环空流场情况，从而得到同心环空内流体的速度和压强情况。绘制了流体截面压强分布等值线图、速度分布等值线图、砂粒运动轨迹图、砂粒xy图及速度分布矢量图，得到随着流
2、体的流动，流体的速度和压强逐渐减小。但在同一截面压强分布均匀，流速中间环空较大，周围边界速度较小，在壁面处几乎为零，获得同样一个流动速度下，砂粒直径越大，砂粒就越容易沉降下来，砂床就越容易形成。同样一个砂粒直径，流动的速度越大，砂粒就越不容易沉降下来。关键词：水平井；射流冲砂；同心环空；数值模拟NumericalsimulationofjetflushingsandinhorizontalwellAbstractThejetflushingsandofhorizontalwellisveryimportantintheprod
3、uctionprocessofhorizontalwell.Throughtheinvestigationandstudy,Isummarizedthecommonjetsandflushingmethodandtheimprovedjetsandwashingmethod.Accordingtotheknowledgeoffluidmechanics,GambitandFluentsoftwareareappliedtothejetflowinhorizontalwell,Simulationofconcentricannu
4、larflowfieldofjetflowinhorizontalwelljnordertoobtainthevelocityandpressuredistributionofthefluidinconcentricannulus.Idrawasectionoffluidpressuredistribution,velocitydistribution,particlemovementtrajectory,velocityvectordiagramandsandXY.Withtheflowofthefluid,theveloc
5、ityandpressureofthefluiddecreasesgradually.Butinthesamesection,thepressuredistributionisuniform,thevelocityofthemiddleringislarger,thesurroundingboundaryissmaller,andthewallisalmostzero-Getthesamevelocity,thelargerdiameterofsand,sandeasiersettlement,theeasiertheform
6、ationofsandbed.Thesamesanddiameter,thegreatertheflowrate,sandisnoteasysedimentation,sandbedisnoteasytoform.Keywords:Horizontalwell;jetwashingsand;concentricannulus;numericalsimulation目录第1章绪论11.1研究背景11.2国内外研究现状21.3研究内容3第2章地层岀砂原因和冲砂洗井的物理模型42.1地层出砂的原因及危害42.2冲砂工艺流程42.3几
7、何模型建立62.4物理模型建立62.4.1影响物理模型的因素62.4.2物理模型公式7第3章环空流场的数值模拟103」环形空间模型的建立103.1.1用Gambit建立几何模型103」・2在Gambit中创建网格113.1.3在Gambit中设置边界条件113.2环形空间连续相数值模拟12321fluent中建立连续场模型123.2.2fluent中求解183.3计算结果分析203.3.1残差曲线203.3.2速度场模拟结果分析203.3.3压力场模拟结果分析243.4环形空间水砂同时流动数值模拟263.4.1设置离散相砂的参
8、数263.4.2水和砂粒流动后的处理293.4.3速度对砂粒沉降的影响343.4.4砂粒直径对整体沉砂的影响43第四章改进的水射流冲砂工艺474.1水平井负压射流冲砂474.1.1具体工艺结构474」.2工作原理474.1.3工艺特点474.1.4矿场应用484.2旋转射流连
