陈昆鹏修改论文4.doc

本 科 毕 业 设 计（论文） 题 目：数值模拟 学 号专业班级：海洋油气工程12-1班 指导教师：李爱华 2016年 6月水平井射流冲砂数值模拟 摘 要Gambit和Fluent软件，模拟水平井射流正冲砂同心环空流场情况，从而得到同心环空内流体的速度和压强情况。绘制了流体截面压强分布等值线图、速度分布等值线图、砂粒运动轨迹图、砂粒xy图及速度分布矢量图。得到随着流体的流动，流体的速度和压强逐渐减小。但在同一截面压强分布均匀，流速中间环空较大，周围边界速度较小，在壁面处几乎为零。获得同样一个流动速度下，砂粒直径越大，砂粒就越容易沉降下来，砂床就越容易形成。同样一个砂粒直径，流动的速度越大，砂粒就越不容易沉降下来。 关键词：；；；数值模拟Abstract The jet flushing sand of horizontal well is very important in the production process of horizontal well.Through the investigation and study, I summarized the common jet sand flushing method and the improved jet sand washing method. According to the knowledge of fluid mechanics,Gambit and Fluent software areapplied to the jet flow in horizontal well,Simulation of concentric annular flow field of jet flow in horizontal well,In order to obtain the velocity and pressure distribution of the fluid in concentric annulus.I draw a section of fluid pressure distribution, velocity distribution, particle movement trajectory, velocity vector diagram and sand XY.With the flow of the fluid, the velocity and pressure of the fluid decreases gradually.But in the same section, the pressure distribution is uniform, the velocity of the middle ring is larger, the surrounding boundary is smaller, and the wall is almost zero.Get the same velocity, the larger diameter of sand, sand easier settlement, the easier the formation of sand bed.The same sand diameter, the greater the flow rate, sand is not easy sedimentation, sand bed is not easy to form. Keywords: Horizontal well; jet washing sand; concentric annulus; Fluent; numerical simulation 目 录第1章 绪论 1 1.1 研究背景 1 1.2 国内外研究现状 2 1.3研究内容 4 第2章 地层出砂原因和冲砂洗井的物理模型 5 2.1 地层出砂的原因及危害 5 2.2 冲砂工艺流程 5 2.3 几何模型建立 7 2.4 物理模型建立 8 2.4.1 影响物理模型的因素 8 2.4.2 物理模型公式 8 第3章 环空流场的数值模拟 11 3.1 环形空间模型的建立 11 3.1.1 用Gambit建立几何模型 11 3.1.2 在Gambit中创建网格 11 3.1.3 在Gambit中设置边界条件 12 3.2 环形空间连续相数值模拟 13 3.2.1 fluent中建立连续场模型 13 3.2.2 fluent中求解 18 3.3 计算结果分析 20 3.3.1 残差曲线 20 3.3.2 速度场模拟结果分析 20 3.3.3 压力场模拟结果分析 23