射流泵注采一体化管柱中旁通阀蒸汽-液滴多相流冲蚀模拟分析

射流泵注采一体化技术在海上稠油油藏开发中应用广泛,该技术避免了注采过程中的频繁起下管柱作业,降低了施工成本,提高了开发效益。但是,注汽过程中,旁通阀结构改变会导致蒸汽携带的液滴产生高速冲蚀作用。为此,以数值模拟为手段,对旁通阀进行蒸汽-液滴两相流模拟,重点分析液滴引发的工具内壁冲蚀问题。研究得到如下结论:液滴跟随蒸汽经过流通道进入蒸汽通道,在过流通道附近受流动结构变化的影响液滴速度发生改变,绝大部分液滴在自身惯性作用下冲击球头下游管道内壁,导致此处壁面剪切应力较高;液滴冲蚀模拟分析结果表明,管道内壁冲蚀最严重处位于球头下游注汽通道密封面附近,与液滴速度分布情况对应,因此在工具优化时,需重点考虑过流通道附近注汽通道壁面冲蚀情况。以避免液滴对注汽通道内壁的冲蚀作用,保证注蒸汽过程的安全性。

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本文档关键词:旁通,射流,蒸汽,一体化,多相