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喷嘴轴线偏移对射流泵引射性能影响研究
1
作者 李万钟 张振宇 +3 位作者 郭晨浩 孙家琛 赵峥延 毛先荣 《石油机械》 北大核心 2026年第2期120-127,共8页
射流泵在青石峁地区气井的增产作业中得到广泛应用。在实际作业中,射流泵普遍依赖经验安装并入井,然而高温高压工况易导致射流泵喷嘴轴线与喉管轴线之间发生偏移。为研究喷嘴与喉管在非同轴线配合下对射流泵工作性能的影响,以射流泵的... 射流泵在青石峁地区气井的增产作业中得到广泛应用。在实际作业中,射流泵普遍依赖经验安装并入井,然而高温高压工况易导致射流泵喷嘴轴线与喉管轴线之间发生偏移。为研究喷嘴与喉管在非同轴线配合下对射流泵工作性能的影响,以射流泵的引射性能为研究对象,选取引射系数与压力损失系数为性能评价指标,基于Realizable k⁃ε湍流模型开展数值模拟分析。研究了喷嘴轴线相对喉管轴线偏移10%~60%范围内射流泵的引射性能变化,系统揭示了轴线偏移对射流泵引射性能的影响规律。研究结果表明:随着喷嘴轴线偏移量的增加,射流泵的引射性能逐渐下降。当喷嘴轴线向上壁面方向偏移时,喷嘴出口处工作流体的最大速度降低5.3%,喉管与扩散管上壁面的流体动压升高,工作流体与引射流体的混合效果增强;而喉管与扩散管下壁面则呈现相反的变化趋势;当偏移量达到10%时,扩散管下壁面处开始出现混合流体回流与局部湍流现象,引射系数减小7.8%,压力损失系数增大0.5%;当偏移量达到40%时,喉管下壁面处开始出现局部湍流,引射系数减小23.9%,压力损失系数增大1.2%,随着偏移量进一步增大,混合流体回流区与局部湍流区持续扩展。研究结果可为评估实际工况下射流泵的工作性能提供理论依据,为工程优化提供参考准则。 展开更多
关键词 射流泵 喷嘴轴线偏移 引射系数 压力损失 流场分析 k⁃ε湍流模型 入口动压
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海上油田同心精细分层注气工艺研究及应用
2
作者 薛德栋 寇磊 +2 位作者 郑春峰 任维娜 肖祖印 《石油机械》 北大核心 2026年第2期68-74,共7页
注气开发是低渗透油田补充地层压力、提高油田采收率的主要方法。单管投捞气嘴分层注气工艺在渤海油田面临调配时无法实时读取井下数据,且无法实现井下注入量的精确调配等问题。为此,开展海上油田同心精细分层注气工艺技术研究,同时研... 注气开发是低渗透油田补充地层压力、提高油田采收率的主要方法。单管投捞气嘴分层注气工艺在渤海油田面临调配时无法实时读取井下数据,且无法实现井下注入量的精确调配等问题。为此,开展海上油田同心精细分层注气工艺技术研究,同时研制了分层注气工具及工艺配套技术。研制的分层注气工作筒最高耐温150℃、最高耐压60 MPa,可实现注气量的无级调速;研制的注气流量测试工具采用集流式测试,可对各个层段进行单层测试,可实现与井下仪器的双向通信。现场应用结果表明:同心精细分层注气工艺井下测调成功,适用于完井通径98.55 mm、井斜角不大于60°的井况,有效解决了气密封、气体腐蚀、气体冲蚀及注气安全等难题;注气合格率达97%以上,整体分层注气调配时间由48 h缩短到12 h。研究结果可为海上低渗油田高效气驱提供新的技术手段。 展开更多
关键词 海上油田 分层注气 同心测调 注气工作筒 流量测试 插入密封
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基于双指标评价的负压冲砂射流泵排出压力影响研究
3
作者 贾夏 廖华林 +3 位作者 胡强法 张炎 盖志亮 张磊 《石油机械》 北大核心 2026年第2期85-91,共7页
现有射流泵性能评价体系过度依赖泵效,该指标无法直接反映负压冲砂的工程核心目标(井底砂床清除效率)。为此,提出了负压冲砂射流泵双指标协同评价方法,以固体输送速率和泵效共同表征射流泵的固相抽吸能力;基于Fluent软件开展了固液两相... 现有射流泵性能评价体系过度依赖泵效,该指标无法直接反映负压冲砂的工程核心目标(井底砂床清除效率)。为此,提出了负压冲砂射流泵双指标协同评价方法,以固体输送速率和泵效共同表征射流泵的固相抽吸能力;基于Fluent软件开展了固液两相流数值模拟,研究排出压力对射流泵固相抽吸能力的影响。研究结果表明:排出压力对射流泵固相抽吸能力存在临界阈值效应,当排出压力超过3 MPa时,喉管有效压差降幅超过80%,导致固相输送速率呈断崖式下降,而泵效在排出压力为2 MPa附近达到峰值,揭示能量转化效率与清砂效率的工程悖反现象;高排出压力导致射流泵喉管及下游区域动能耗散加剧,动能急剧衰减,直接抑制固液能量交换能力,间接印证了固相输送能力丧失的本质原因;随着环空固相体积分数升高,固相输送速率增幅约为40%,实际作业中需要平衡负压冲砂效率和能效。研究结果可为低压油气井高效冲砂作业提供理论支撑与工程优化准则。 展开更多
关键词 负压冲砂 射流泵 双指标评价 排出压力 固体输送速率 抽吸能力 砂床清除
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自适应式均衡注汽阀的设计及数值模拟
4
作者 杜晓霞 李越 +3 位作者 闫新江 邹明华 陈磊 孙金斯 《西安石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期88-94,共7页
蒸汽驱作为稠油开采的主导技术,通常采用打孔管或固定式喷嘴注汽阀进行蒸汽配注,这种相对固定阀孔的方式在开发中后期容易出现高低渗层吸汽不均,导致储层动用程度不一、热量损失严重且受效井过早见汽/水。为解决此类问题创新设计了自适... 蒸汽驱作为稠油开采的主导技术,通常采用打孔管或固定式喷嘴注汽阀进行蒸汽配注,这种相对固定阀孔的方式在开发中后期容易出现高低渗层吸汽不均,导致储层动用程度不一、热量损失严重且受效井过早见汽/水。为解决此类问题创新设计了自适应式均衡注汽阀,使注汽井在地层动态发生变化后,仍能在各层段保持较稳定的注汽量,该注汽阀将机械调控式与临界流调控的方式相结合,扩大其自适应式调节范围。应用理论分析建立了阀体结构设计计算方法,并利用数值模拟分析了阀体在不同位置处的流量压差特性。分析结果表明:设计的自适应式均衡注汽阀能在出口压力发生变化时较好地保持流量恒定,流量控制偏差在7%以内,从而可屏蔽地层影响因素,最终实现均衡注汽。 展开更多
关键词 稠油热采 自适应式均衡注汽阀 临界流
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油气增压混输泵的发展与展望
5
作者 古纯勇 曾胜 +5 位作者 骆敏珠 彭军 杨小军 李鑫 黄家伟 万孝锋 《石油矿场机械》 2026年第1期21-31,共11页
油气增压混输泵的发展背景、现状及未来展望表明,随着国际油价的波动,传统油田分输工艺成本较高,油气混输技术正逐步成为降低成本、提高效率的重要发展方向。详细分析了轴流式、转子式和往复式混输泵的结构与性能,指出液驱往复式混输泵... 油气增压混输泵的发展背景、现状及未来展望表明,随着国际油价的波动,传统油田分输工艺成本较高,油气混输技术正逐步成为降低成本、提高效率的重要发展方向。详细分析了轴流式、转子式和往复式混输泵的结构与性能,指出液驱往复式混输泵在油田应用中表现出更高的效率和适应性,能够在复杂工况下高效处理多相流体,减少维护需求。对液驱往复式混输泵的技术发展进行展望,提出进一步改进密封技术和引入自适应调节系统以提高效率和可靠性。 展开更多
关键词 油气混输增压 多相流体 液驱往复式混输泵 发展与应用
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基于OLGA模拟的高压气井井下节流优化研究
6
作者 杜安琪 文明 +4 位作者 董宗豪 周玮 黄雅妮 叶长青 罗程程 《石油机械》 北大核心 2026年第1期92-101,共10页
井下节流技术作为一种高效的水合物防治手段,如何在合理的时间内建立有效的节流压差,确保井口压力和温度迅速降至安全范围,成为井下节流工艺成功实施的关键。采用OLGA瞬态多相流模拟器,对气井开井过程中的压力、温度和产量进行了动态模... 井下节流技术作为一种高效的水合物防治手段,如何在合理的时间内建立有效的节流压差,确保井口压力和温度迅速降至安全范围,成为井下节流工艺成功实施的关键。采用OLGA瞬态多相流模拟器,对气井开井过程中的压力、温度和产量进行了动态模拟。分析了不同节流嘴径和开井产量条件下井筒内的流动与传热特性,预测了水合物生成风险。研究结果表明:节流嘴径显著影响井口压力降至输送压力的时间和稳定产量,较小的节流嘴径(如4.3 mm)增大了井下流动阻力,加速了井口压力的下降过程,但限制了稳定产量;较大的节流嘴径(如5.4和6.0 mm)虽然延长了降压时间,但可在长期生产中获得更高的稳定产量;在较小嘴径的井下节流阀和高开井产量条件下,阀后温度回升速度快,冻堵风险较低;而较大嘴径的节流阀在低开井产量下,阀后温度长时间低于水合物生成温度,冻堵风险显著增加。建议在实际生产中综合考虑地面处理能力、气藏开发需求和安全生产要求,制定最优的井下节流方案。所得结果可为高压气井井下节流工艺的设计和优化提供科学依据。 展开更多
关键词 高压气井 井下节流 瞬态模拟 节流嘴径 开井产量 水合物 传热特性
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国内电动压裂技术现状及发展建议
7
作者 周红维 左罗 +4 位作者 刘海亮 王波 刘小波 张倩钰 胡小波 《石油机械》 北大核心 2026年第2期135-143,共9页
随着非常规油气资源开发需求增长,传统柴驱压裂技术因功率低、能耗高、污染大等问题难以满足绿色、低碳、环保、智能化开发的要求。为理清电动压裂技术发展脉络,推动其进一步应用,系统分析了国内外电动压裂技术现状,总结技术瓶颈并提出... 随着非常规油气资源开发需求增长,传统柴驱压裂技术因功率低、能耗高、污染大等问题难以满足绿色、低碳、环保、智能化开发的要求。为理清电动压裂技术发展脉络,推动其进一步应用,系统分析了国内外电动压裂技术现状,总结技术瓶颈并提出发展建议。通过文献调研、企业案例对比及现场应用数据分析,梳理国内外电动压裂技术发展历程、装备特点及市场应用现状,结合国内典型工区的实际需求,评估技术优势与不足。研究结果表明,国内电动压裂技术快速发展,形成1875~6000 kW装备体系,设备稳定性与信息化水平全球领先,参与工作量占比超40%。东方宏华、石化四机等企业主导研发,实现了“源-网-荷-储”供电方案及智能一键压裂功能,电动压裂泵单机功率高(等效2~2.5台柴驱压裂车)、占地减少27%、能耗降低31%、碳排放趋零(电网供电),能适应复杂工况,但存在电网带载能力不足、橇装设备移运性差等问题,制约规模化应用。建议通过电网增容改造、多电源组合提升供电能力;优化设备轻量化设计,推广车载式装备;发展智能集控与故障预警技术,实现24 h连续作业。未来需聚焦自动化、智能化方向,完善“源-网-荷-储”生态,推动电动压裂技术向海上及分散井位扩展。研究结果可为我国电动压裂技术长足发展提供支撑。 展开更多
关键词 非常规 柴驱压裂 电动压裂 智能压裂 页岩 单机功率 电网增容
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弹簧护肩封隔器胶筒弹簧参数对密封性能影响分析
8
作者 章娅菲 许博军 +1 位作者 张嘉华 窦益华 《石油机械》 北大核心 2026年第1期85-91,共7页
弹簧护肩封隔器胶筒能够有效地防止胶筒密封时出现的肩突现象,但其弹簧尺寸结构及位置参数对胶筒密封性能的影响尚不明确。为此,以三胶筒封隔器结构为基础模型,在上下端部胶筒中加入拉伸弹簧,通过胶筒坐封试验验证了有限元模型的准确性... 弹簧护肩封隔器胶筒能够有效地防止胶筒密封时出现的肩突现象,但其弹簧尺寸结构及位置参数对胶筒密封性能的影响尚不明确。为此,以三胶筒封隔器结构为基础模型,在上下端部胶筒中加入拉伸弹簧,通过胶筒坐封试验验证了有限元模型的准确性;探究了弹簧圈数、弹簧中径和弹簧装配位置对弹簧护肩封隔器胶筒密封性能的影响。研究结果表明:随着弹簧圈数(30~70)、弹簧中径(7.5~9.5 mm)及装配位置(27~31 mm)的增大,胶筒与套管内壁接触应力以及接触面积均先增大后减小;当前三胶筒结构下,弹簧圈数50、弹簧中径8.0 mm、装配位置28 mm时,胶筒密封性能最优。研究结果可为弹簧护肩封隔器胶筒的密封性能优化提供设计依据和数据支撑。 展开更多
关键词 弹簧护肩封隔器 胶筒 密封性能 接触应力 有限元计算 结构优化
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同心双管水力射流泵气液两相流特征参数优化
9
作者 朱建军 李敖东 +3 位作者 姬煜晨 彭建霖 张永学 朱海文 《过程工程学报》 北大核心 2026年第3期233-244,共12页
井筒积液问题已成为制约天然气田高效开发的关键技术难题,而射流泵凭借无须机械驱动、运行成本低等优势,成为气井排水采气工艺的重要设备。然而,其运行过程中通常面临效率偏低的技术瓶颈。本工作结合气液两相流数值模拟与机器学习方法,... 井筒积液问题已成为制约天然气田高效开发的关键技术难题,而射流泵凭借无须机械驱动、运行成本低等优势,成为气井排水采气工艺的重要设备。然而,其运行过程中通常面临效率偏低的技术瓶颈。本工作结合气液两相流数值模拟与机器学习方法,对射流泵内部结构、工况参数进行优化设计。结果表明,采用支持向量机模型及优化算法能够实现效率与排液量协同优化。排液量由42.05 m^(3)/d提升至55.24 m^(3)/d,增幅31.40%;效率从26.50%提升至30.46%,增幅3.96个百分点。该优化策略有效提升了射流泵的输送能力和能量利用效率。 展开更多
关键词 射流泵 排水采气 两相流模拟 参数优化 机器学习
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基于有限元分析的7000型压裂泵泵头体疲劳寿命研究
10
作者 唐茂恒 侯勇俊 +2 位作者 杜海波 李华川 刘有平 《机械设计》 北大核心 2026年第2期59-66,共8页
压裂泵泵头在油气开采作业中受到极高的脉动循环工作载荷,易产生疲劳裂纹导致失效。为研究泵头体在不同工况下发生疲劳破坏的位置与规律,以采用15-5PH不锈钢制造的7000型压裂泵的泵头体为研究对象,采用有限元分析法,在静力学分析的基础... 压裂泵泵头在油气开采作业中受到极高的脉动循环工作载荷,易产生疲劳裂纹导致失效。为研究泵头体在不同工况下发生疲劳破坏的位置与规律,以采用15-5PH不锈钢制造的7000型压裂泵的泵头体为研究对象,采用有限元分析法,在静力学分析的基础上对泵头体进行疲劳寿命预测。结果表明:210 MPa的静水压力测试下,最大应力达1047.7 MPa,且位于2号缸的排出腔与排出阀腔相贯线处;工作压力下,1号及5号缸的疲劳寿命最短,且位于增压腔十字相贯线处。受压裂液腐蚀和冲蚀影响,工作压力为80 MPa时,泵头体实际寿命小于仅考虑应力疲劳的计算结果;工作压力为95 MPa时,泵头体实际平均寿命长于800 h,与仿真结果760 h相差较小,相对误差为5.2%。研究结果为高压大排量压裂泵不锈钢泵头体研发与内部结构优化提供了参考。 展开更多
关键词 泵头体 静力学分析 疲劳寿命
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新型化学驱流量在线调节工具研制与应用
11
作者 王超 高旭 +3 位作者 邓宇恒 邱亚东 吕玲玲 刘军利 《石油石化节能与计量》 2026年第2期1-5,共5页
针对油田化学驱开发测调周期长、工具寿命短、能源消耗高等技术瓶颈,创新性提出了新型化学驱流量在线调节工具。该技术建立降压槽与等效水嘴开度动态关联模型,构建了流量在线调节工具与等效水嘴开度的动态对应模型,实现节流压差精准调... 针对油田化学驱开发测调周期长、工具寿命短、能源消耗高等技术瓶颈,创新性提出了新型化学驱流量在线调节工具。该技术建立降压槽与等效水嘴开度动态关联模型,构建了流量在线调节工具与等效水嘴开度的动态对应模型,实现节流压差精准调控。通过对10口井的规模化现场试验,验证了单井调节时间缩短1个工作日,一次调整合格率提升至95.3%,单井能耗强度从1.2 kWh/m^(3)降至0.8 kWh/m^(3),实现降本增效超过400万元,该技术的成功应用为化学驱规模化开发提供了经济高效的解决方案,特别是在高含水油田的开发中展现出显著优势,为老油田稳产增产提供了重要的技术支撑。 展开更多
关键词 化学驱 分注井 在线调节 等效水嘴开度 节流压差
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自动控制系统在油田热注锅炉上的应用
12
作者 王克文 王辉 李志强 《中国设备工程》 2026年第2期80-82,共3页
在油田热注锅炉控制中,传统手动控制模式已无法满足实际需求,自动控制系统开始投入使用。为充分发挥自动控制系统应用优势,本文对其应用进行分析。包括油田热注锅炉自动控制需求及其基本思路,油田热注锅炉自动控制系统设备设置,以及油... 在油田热注锅炉控制中,传统手动控制模式已无法满足实际需求,自动控制系统开始投入使用。为充分发挥自动控制系统应用优势,本文对其应用进行分析。包括油田热注锅炉自动控制需求及其基本思路,油田热注锅炉自动控制系统设备设置,以及油田热注锅炉自动控制系统配套技术应用。希望通过此次分析,可以为该自动控制系统建设及其应用提供科学参考,以实现油田热注锅炉的自动化控制。 展开更多
关键词 油田 热注锅炉 自动控制系统 工艺配套技术 安全配套技术
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注汽锅炉热效率提升关键技术研究与应用
13
作者 柳轶凡(文/图) 《能源新观察》 2026年第1期83-84,共2页
在油田开采进程中,注汽锅炉发挥着不可或缺的作用,其热效率直接关系到油田生产的成本与效益,但是部分油田的注汽锅炉存在热效率欠佳的状况,使得能源消耗增大,导致生产成本上升。基于此,深入剖析影响注汽锅炉热效率的各类因素,涵盖排烟... 在油田开采进程中,注汽锅炉发挥着不可或缺的作用,其热效率直接关系到油田生产的成本与效益,但是部分油田的注汽锅炉存在热效率欠佳的状况,使得能源消耗增大,导致生产成本上升。基于此,深入剖析影响注汽锅炉热效率的各类因素,涵盖排烟损失、燃烧不完全、设备积灰等,并对提升注汽锅炉热效率的关键技术展开研究,旨在为提升注汽锅炉热效率,为油田的高效、可持续开发提供借鉴。 展开更多
关键词 注汽锅炉 热效率 余热回收 燃烧优化 智能控制
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油田注水泵管理现状的多维度评价及创新管理思路研究
14
作者 郭建军 熊文龙 +1 位作者 马朋辉 郭绪龙 《消费电子》 2026年第4期221-223,共3页
针对油田注水泵状态监测与故障诊断中“高成本技术路线难落地、低精度路线难实用”的矛盾,文章从技术路线、经济性、运维效率三个维度对现行管理现状展开评价。结合注水泵故障对系统运行可靠性的实际影响,提出“0~1500 Hz低频段在线监测... 针对油田注水泵状态监测与故障诊断中“高成本技术路线难落地、低精度路线难实用”的矛盾,文章从技术路线、经济性、运维效率三个维度对现行管理现状展开评价。结合注水泵故障对系统运行可靠性的实际影响,提出“0~1500 Hz低频段在线监测+1500 Hz以上高频段定时离线检测”的创新管理思路,以三轴温振一体化传感器实现低频段故障的在线预警与诊断,以监测中心主导的定时离线检测覆盖高频段微观故障。现场验证表明,该思路可将注水泵故障诊断成本降低68%,故障响应时间缩短50%,故障识别准确率达93%,且离线检测可完全替代厂家服务,摆脱专家依赖,为油田注水泵高效管理提供可行路径。 展开更多
关键词 油田注水泵 状态监测 故障诊断 在线+离线协同 设备价值匹配
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页岩油压裂管汇安全技术研究
15
作者 胡远航 《石油和化工设备》 2026年第1期269-271,共3页
针对压裂作业过程中压裂管汇工作是否安全的问题,从阀门集成智能控制技术、管汇结构分析优化技术、管汇全景分级定期检测和安全评估制度规范三个方面,开展了页岩油压裂管汇安全技术研究,相关研究方法可为提高压裂管汇本质安全提供理论... 针对压裂作业过程中压裂管汇工作是否安全的问题,从阀门集成智能控制技术、管汇结构分析优化技术、管汇全景分级定期检测和安全评估制度规范三个方面,开展了页岩油压裂管汇安全技术研究,相关研究方法可为提高压裂管汇本质安全提供理论参考。 展开更多
关键词 压裂管汇 智能控制 定期检测 安全评估
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负荷指示器弹性爪机构力学变形机理与结构优化研究
16
作者 彭程 陈少航 +3 位作者 徐海珍 王宇鸣 纪海贞 王继伦 《石油地质与工程》 2026年第1期121-128,共8页
弹性机构在海上完井防砂管柱工具中使用广泛,其力学变形机理对有效寿命、作业性能的可靠性有着重要影响。利用有限元仿真结合弹性爪力学性能实验开展负荷指示器弹性爪机构变形机理与结构优化研究。结果表明,弹性爪变形前期主要是局部塑... 弹性机构在海上完井防砂管柱工具中使用广泛,其力学变形机理对有效寿命、作业性能的可靠性有着重要影响。利用有限元仿真结合弹性爪力学性能实验开展负荷指示器弹性爪机构变形机理与结构优化研究。结果表明,弹性爪变形前期主要是局部塑性变形和冷作硬化;对比42CrMo材质和60Si2Mn材质弹性力循环加载实验,在相同工况条件下,60Si2Mn材质弹性爪使用次数要大于42CrMo材质的使用次数。进一步对60Si2Mn材质进行正交优化设计,得到最优结构为短槽半径7.0 mm、短槽中心距127.0 mm、长槽半径3.5 mm、长槽中心距199.0 mm,此时弹性爪过接箍的载荷约为1.995 t,在保证弹性爪刚度情况下,改变短槽半径可降低接箍过弹性爪所需的载荷。 展开更多
关键词 弹性爪 力学变形 结构优化 有限元仿真
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压裂泵阀体刺漏故障现场应急堵漏技术优化
17
作者 徐红军 《新潮电子》 2026年第3期187-189,共3页
压裂泵作为油气田压裂施工中的核心动力设备,阀体作为其关键承压部件,在高压、强腐蚀介质冲刷的复杂工况下极易发生刺漏故障。刺漏故障的突发不仅会导致施工中断、增加作业成本,还可能引发安全事故,威胁现场人员与设备安全。为解决现有... 压裂泵作为油气田压裂施工中的核心动力设备,阀体作为其关键承压部件,在高压、强腐蚀介质冲刷的复杂工况下极易发生刺漏故障。刺漏故障的突发不仅会导致施工中断、增加作业成本,还可能引发安全事故,威胁现场人员与设备安全。为解决现有应急堵漏技术适配性差、密封稳定性不足、操作流程烦琐等问题,文章从刺漏成因分析入手,通过对堵漏材料、堵漏结构及操作流程的系统性优化,提出一套高效、可靠的现场应急堵漏技术方案。经实验验证与现场应用表明,优化后的技术方案在堵漏成功率、密封维持时间及耐高压性能上均显著提升,能快速控制不同孔径、不同位置的刺漏故障,为油气田压裂施工的连续开展提供技术保障。该研究成果对提升压裂作业的安全性与经济性具有重要现实意义。 展开更多
关键词 压裂泵阀体 刺漏故障 应急堵漏技术 技术优化
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压裂泵动力端结构设计研究
18
作者 李梦雪 《流程工业》 2026年第3期132-134,共3页
针对电驱压裂泵的可靠性需求,本文聚焦动力端结构,开展了结构方案设计、曲柄滑块机构力学建模与关键载荷的动态分析。研究确定了五缸全支承和双对斜齿轮外侧布置的设计方案,以满足大排量和高平稳性要求。建立单缸力学模型,基于五缸叠加... 针对电驱压裂泵的可靠性需求,本文聚焦动力端结构,开展了结构方案设计、曲柄滑块机构力学建模与关键载荷的动态分析。研究确定了五缸全支承和双对斜齿轮外侧布置的设计方案,以满足大排量和高平稳性要求。建立单缸力学模型,基于五缸叠加原理计算曲轴总驱动力矩。结果表明,总驱动力矩呈现周期性,峰值为378 kN,波动系数仅6.3%,验证了五缸配置的平稳性。求解了齿轮的动态啮合情况,啮合力峰值接近267 kN。本研究获得的动态载荷可为压裂泵关键部件的强度校核、疲劳优化设计及轴承刚度设计提供了量化依据,对提升国产电驱压裂泵的设计具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 压裂泵 动力端 设计
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油田采出液预分水用混流式水力旋流器性能研究
19
作者 尚超 胡征睿 +4 位作者 刘美丽 张明 王春升 徐海波 陈家庆 《流体机械》 北大核心 2026年第1期66-73,共8页
为进一步降低旋流预分水设备的出水含油浓度,减小后端处理负荷,提出一种新型混流式水力旋流器结构,并通过数值模拟与试验验证的方法,对其性能进行系统研究。结果表明,当油相密度低于890 kg/m^(3)、油相黏度小于75 mPa·s、入口含水... 为进一步降低旋流预分水设备的出水含油浓度,减小后端处理负荷,提出一种新型混流式水力旋流器结构,并通过数值模拟与试验验证的方法,对其性能进行系统研究。结果表明,当油相密度低于890 kg/m^(3)、油相黏度小于75 mPa·s、入口含水率为75%~99%时,该设备可实现分水率大于50%、出水含油浓度小于200 mg/L的性能指标;当入口含水率在70%~75%时,出水含油浓度低于400 mg/L的条件下,分流比可调节范围在0.55~0.65;当入口含水率不低于75%时,出水含油浓度低于200 mg/L的条件下,分流比可调节范围为0.4~0.6。提出的混流式水力旋流器在不同含水率条件下,均表现出良好的分离性能。研究可为高含水油井采出液高效预分水提供有效途径。 展开更多
关键词 高含水采出液 预分水 水力旋流器 数值模拟 试验测试
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长水平井旋流冲砂工具设计与仿真分析 被引量：2
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作者 罗有刚 解永刚 +3 位作者 王尚卫 冯定 孙巧雷 陈小顺 《石油机械》 北大核心 2025年第1期62-67,共6页
针对长水平井疏松砂岩油气藏井底出砂以及冲砂液携砂上返时,砂粒受重力影响容易二次沉积,造成卡钻、砂堵等问题,设计了一种可前冲和后冲的旋流冲砂工具。对工具的结构组成及结构原理进行了介绍,结合工具原理,建立了旋流冲砂工具冲砂作... 针对长水平井疏松砂岩油气藏井底出砂以及冲砂液携砂上返时,砂粒受重力影响容易二次沉积,造成卡钻、砂堵等问题,设计了一种可前冲和后冲的旋流冲砂工具。对工具的结构组成及结构原理进行了介绍,结合工具原理,建立了旋流冲砂工具冲砂作业三维仿真模型,确定了冲砂边界条件,开展了冲砂效果数值仿真分析;通过改变前后、后向喷嘴的倾角和直径,并结合仿真分析对工具结构参数进行了优选。研究结果发现:前向喷嘴倾角为45°、后向喷嘴倾角为135°、前向喷嘴和后向喷嘴直径均为8 mm的条件下,砂粒的悬浮效果最好,悬浮的大部分砂粒可以由冲砂液携带至较远距离,冲砂作业效率较高,冲砂效果较好。研究结果可为长水平井冲砂洗井作业效率的提高提供参考。 展开更多
关键词 长水平井 旋流冲砂工具 仿真分析 喷嘴结构 参数优选
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