摘要：为提升气体静压止推轴承的静态性能,设计一种新型环形多孔气体静压止推轴承。依据气体润滑原理、采用有限体积法对环形多孔气体静压止推轴承的三维物理模型进行数值模拟,研究节流器上节流孔数量、直径、分布方式和供气压力对气体静压止推轴承静态性能的影响。结果表明:节流孔数量对环形气体静压止推轴承的承载力影响显著,但孔数增加到一定程度后承载力增速放缓;节流孔直径对承载刚度影响较大,随着节流孔直径逐渐减小最佳刚度逐渐增大;节流孔排布方式和供气压力对气体静压止推轴承的静态性能均有明显影响。

摘要：为实现致密气/页岩气的大力开发,解决高压气井带压完井的难题,利用连续管带压作业的优势,形成连续管完井采气一体化技术,文章研制了一种多功能节流器。该节流器采用回压阀、节流嘴以及堵头等多种功能组件的组合设计,通过全流程工序,可以实现带压下连续管、高产期节流降压生产、低产期速度管柱生产、间歇期柱塞气举以及枯竭期井底封堵起出管柱等功能。室内试验及现场应用结果表明,多功能节流器各组件工作良好,可以满足高压气井的开发和应用,保障了气井生产的安全高效运行,符合现场施工要求。该节流器的研制与应用对连续管完井采气一体化技术的支撑以及安全性、可行性的验证具有重要的意义。

摘要：井下智能工具是支撑智能完井和数字化天然气田发展的一种关键基础设备装置。针对天然气井井下智能节流工艺技术需要,构建了适用于远程控制的井下智能节流体系结构及节流器系统,阐述了井下智能节流控制的算法原理;详细论述了基于CAN总线技术的电机控制系统设计、基于CAD/CAE的机械系统结构设计、数字化井下温度压力采集与处理以及模块化分层软件设计等智能节流器系统设计的关键技术;最后对整个系统进行了试验运行和分析。结果表明,所研发的智能式井下节流器系统具有实时监测节流参数和远程控制节流的特点,能为井下智能节流工艺技术的实施提供设备支撑,对相关智能化井下工具的研发具有参考意义。

摘要：随着我国天然气开采井数逐步上升,天然气井水合物冻堵现象成为影响天然气稳产的主要问题之一。井下节流技术是解决冻堵的主要手段,但是常规的井下节流器无法调节节流嘴径大小,不能根据节流器以下井底温度、压力的变化来实时调节,天然气井无法达到配产要求。为了解决这一问题,研制了机械式可调节流器,通过改变上、下节流嘴体相对位置,使过流面积发生变化,进而实现节流嘴等效嘴径的调节。将研制的机械式可调节流器进行标定试验,结果表明:当可调节流嘴环空截面积与固定节流嘴径面积相同时,相同压力下出口流量相近,不同开度的可调节流嘴与不同嘴径的固定节流嘴存在等效关系。选取试验井进行可调节流器现场试验,验证了可调节流器的投送性能可靠,开井后产气量可达2.4×10^(4)m^(3)/d,产水量为3m^(3)/d,工艺成功率为100%,取得了良好的节流效果,为深层气井经济高效开发提供了技术支撑。

摘要：本文首次提出一种用于液体静压支承的新型可变节流器——锥阀节流器。理论和试验表明:这种节流器加工容易,设计计算方便,性能优良、工作可靠、具有很好的推广应用前景。

摘要：前期实验研究中发现微织构对高速水润滑动静压轴承轴颈有显著的抑振作用,为了研究微织构的抑振机制,从微织构对节流系数的影响方面进行探讨。采用Fluent建立微织构作用下高速水润滑动静压轴承环面节流器的CFD模型,研究微织构的密度、压力差和轴颈线速度对节流系数的影响。结果表明:在微织构作用下高速水润滑动静压轴承的节流系数有显著降低,进而影响了轴承的流场状态和润滑性能,对轴承的振动有一定的抑制作用。根据轴承的转速及承载力工作要求,合理设计微织构密度及压力差,能够在降低轴承节流系数的同时提高轴承的承载力;微织构作用下轴承的节流系数发生改变,同时改变了流场状态,表明在高速水润滑动静压轴承性能计算中,根据实际流场来确定节流系数是很有必要的。

摘要：为了满足智能完井和数字化油气田技术的发展需要,设计了一套适用于远程控制的井下智能节流器。介绍了智能节流器的结构体系和控制机理。通过ANSYS有限元软件对井下智能节流器结构进行了力学分析。采用流场分析方法对节流器的关键位置处流体的压力、速度以及温度场进行了分析。分析结果表明,设计的节流器结构满足要求,能为井下智能节流工艺技术的实施提供设备支撑,对相关智能化井下工具的研发具有参考意义。

摘要：针对水润滑轴承的特殊形式以及要求达到的技术指标,采用陶瓷多孔质材料作为节流器,并推导出水润滑形式下的相关节流参数。程序采用有限差分法求解各偏微分方程,得出不同形式水润滑轴承的承载能力、刚度和摩擦功率等性能参数;通过对相同轴承形式采用油润滑时的计算,给出了水、油两种润滑形式性能的对比;综合各性能指标,完成水润滑轴承形式的选择以及结构尺寸的设计。

摘要：水力压裂技术的发展具有很大的潜力,但是由于受到冲刷腐蚀的影响,压裂技术受到了限制。运用计算流体力学的方法,根据流体流动的规律,建立了节流器的流固两相冲刷腐蚀的数学模型,采用SIMPLE算法来解上述方程。结果表明,节流器的冲刷腐蚀主要发生在入口段和出口段,且入口段受到的冲刷腐蚀较严重。冲刷腐蚀对节流器的影响随入口压力和压裂液粘度的增大而变严重,随含砂量的变大而减轻。研究结果可为节流器的优化设计提供指导。

摘要：在油气田的开采和集输过程中,井口的高压(油)气流需用一种节流降压装置使之符合规定的设计压力。目前,各油气田在单井生产中一般采用节流间节流降压,而节流阀的最大缺点是使用寿命短。