内管带环槽环空的配注器内流场的数值模拟

作     者：王野 

作者单位：大庆石油学院 

学位级别：硕士

导师姓名：崔海清;裴晓含

授予年度：2009年

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

主      题：分层配注器 环槽环空 幂律流体 FLUENT 数值模拟 

摘      要：由于大庆油田地层的非均质性较为严重,因此在聚合物驱油过程中开展分层配注工艺显得尤为重要。配注器是该工艺最重要的组成部分,作为节流元件,既要达到现场要求的节流压差又要尽可能的使粘度损失最小,技术关键是配注器的形状,内管带环槽环空的配注器很好的解决了这一问题。 本文据Navier-Stokes基本方程,k-ε湍流模型和壁面函数法,利用CFD软件FLUENT6.3,模拟了水在内管带环槽环空的配注器中流动的流场特性,得到了速度、压力和湍动能分布,并分析了内管带环槽环空的配注器特征尺寸对流场的影响;模拟了可视为幂律流体的聚丙烯酰胺水溶液在内管带环槽环空的配注器中流动的流场特性,得到了速度、压力和视粘度分布,并分析了内管带环槽环空的配注器特征尺寸对流场的影响;通过聚丙烯酰胺水溶液在内管带环槽环空的配注器中流动实验数据与数值模拟数据的对比,验证了数值模拟结果的准确性。 上述研究成果对内管带环槽环空的分层配注器的结构参数及流动参数的优化设计具有理论指导意义。