节流管汇冲蚀磨损研究及结构改进_李振北.pdfVIP

石 油 机 械 2012 年 第 40 卷 第 10 期 CHINA PETROLEUM MACHINERY — 31 — 钻井技术与装备  * 节流管汇冲蚀磨损研究及 结构改进 李振北1 刘绘新1 许文潮2 吴治君2 朱宏伟2 周 俊2 ( 1. 西南石油大学 2. 中国石油塔里木 油田公司) 摘要: 提高节流管汇的抗冲蚀能力、减少 节流管汇的失效概率 ，对于成功控制溢流、实现井 控安全有重要意义。从冲蚀磨损机理、数值模拟仿真和结构 改进 等方面开展 了节流压井管汇防冲 蚀磨损研究 。模拟结果认为 ，随着开度的增大 ，钻井液冲蚀速度在 不 断降低，但钻井液速度仍高 于临界冲蚀速度 ，冲蚀 区域 主要发 生在下游管路入 口和出 口附近的 管壁上。针对数值分析结果 ， 提出了节流管汇结构 改进方案。改进后的节流管汇现场试验 时，防冲刺短节内部 无明显 的冲蚀现 象 ，防刺效果较好 ，满足现场使用要求。 关键词: 节流管汇; 防冲刺短节; 数值模拟; 冲蚀磨损; 结构 改进 中图分类号: TE927 文献标识码: A 文章编号: 100 1 － 4578 ( 20 12) 10 － 0031 － 03 Research on the Erosion and Wear of Throttle Manifold and Structural Improvement Li Zhenbei1 Liu Huixin1 Xu Wenchao2 Wu Zhijun2 Zhu Hongwei2 Zhou Jun2 ( 1. Southwest Petroleum University 2. PetroChina Tarim Oilf ield Comp any) Abstract: Improvement of anti-erosion capacity of throttle manifold and reduction of failure probability of throttle manifold are of vital importance to ensuring successful control of overflow and achieving well control safety. The anti-erosion and anti-wear research of throttle well-killing manifold was conducted in mechanism of erosion and wear ，numerical simulation and structural improvement. The simulation shows that with the increase of opening ，the erosion velocity of drilling fluid decreases constantly but the drilling fluid veloc- ity is still higher than the critical erosion velocity. According to the numerical analysis of the throttle manifold erosion zone which mainly appears at the inlet and outlet of downstream pipeline ，the scheme for improvi