海底泥漿舉升圓盤泵流場仿真與性能研究.pdf

1、為解決深海鉆井復(fù)雜作業(yè)環(huán)境和地質(zhì)條件對常規(guī)海洋鉆井技術(shù)帶來的一系列問題，國際石油工業(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)過工業(yè)應(yīng)用可以解決深水鉆井過程中的的諸多問題。本文主要結(jié)合“大型油氣田及煤層氣開發(fā)”國家科技重大專項(xiàng)所屬課題“深水油氣田開發(fā)鉆完井工程配套技術(shù)”（2008ZX05026-01），開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

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