【摘 要】
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复频钻井振动筛在相同工况下表现出比单频振动筛更好的处理效果,因此研究复频振动筛处理能力及其影响因素具有重要意义。目前关于振动筛处理能力的研究,主要集中在建立其筛分
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复频钻井振动筛在相同工况下表现出比单频振动筛更好的处理效果,因此研究复频振动筛处理能力及其影响因素具有重要意义。目前关于振动筛处理能力的研究,主要集中在建立其筛分数学模型与实验验证上,通过研究钻井液在振动筛的流动规律,建立并求解振动筛处理能力的数学方程,但得出的数值解往往与实验值相差较大,需要根据实验数据进行修正,针对此种情况,本文提出一种新的研究方法,利用Fluent流体软件模拟钻井液在筛网的流动和透筛过程,通过流场模拟,得到不同钻井液粘度下、不同振动频率及不同筛网目数下,振动筛的流动透筛情况及处理能力,主要工作如下：(1)建立了平板筛网的流体计算模型,将筛网看作多孔介质模型来处理,用fluent软件模拟了筛网静止和振动条件下钻井液在筛网上的流动和透筛,得到了钻井液在筛网上的流动透筛过程及不同参数下钻井液振动筛的最大处理能力。(2)模拟分析了不同筛网目数、不同钻井液粘度及不同振动频率对钻井液的透筛和其处理能力的影响,通过监测一个周期内的不同时刻不同位置钻井液的透筛速度分布,得到筛网目数及钻井液粘度对钻井液平均透筛速度的影响规律。(3)提出了钻井液振动筛的室内实验方案,并完成不同筛箱倾角、不同钻井液粘度和不同振动频率下的钻井液振动筛处理能力实验,通过处理后的实验数据得到不同参数对振动筛处理能力的影响规律。(4)将模拟结果与实验结果进行对比,得出模拟结果与实验结果表现的规律一致,处理能力模拟和实验值误差在11%左右,证明采用fluent模拟钻井液在振动筛的透筛过程是可行的,可以采用这种方法研究影响处理能力的因素。
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