摘要：采用欧拉法对环流反应器中气-液-固三相流动进行计算流体力学模拟研究,通过氧气-水-催化剂冷态实验体系的实验数据验证模型与参数。实验结果表明,反应器环隙区域液相环流的主要推动力为反应器中心气流上升造成的套管内外压力差。从操作条件优化和反应器设计角度,提出提高环隙区域气含率的两种方法——增大环隙套管内外压力差和降低气泡直径。结合实验工况探索了不同气流量下反应器内流体流动状态,为优化热态反应器操作提供理论依据。

摘要：基于气-液-固三相流理论以及相似理论和量纲分析原理,自主设计并研制了一套水平环空多相复杂流动物理模拟实验装置。该装置可实现对常规或低密度钻井液携岩环空复杂流动的可视化物理模拟。利用该装置开展了充气欠平衡钻井水平段环空岩屑运移物理模拟实验;并针对气液体积流量比、钻杆旋转与偏心等因素对岩屑运移的影响规律进行了深入的研究。结果表明,对岩屑运移起主导作用的是液相流量,气液体积流量比对岩屑运移的影响相对较小,钻杆偏心或旋转对岩屑运移的影响具有不确定性;但在钻杆处于偏心位置时旋转钻杆,最有利于岩屑的运移。