屈俊波
- 作品数：9 被引量：25H指数：3
- 供职机构：东北石油大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程化学工程天文地球环境科学与工程更多>>
- 控压钻井回压压力波在井筒中传播的速度和时间规律被引量：5
- 2017年
- 控压钻井过程中当监测到井底发生气侵尤其是溢流时,通常通过调节回压泵和节流管汇阀门给井筒施加回压来重新构建井底压力平衡。但气侵后回压压力波到达井底的时间有一个明显的滞后,如仍认为井口回压瞬间加载到井底,由此计算得到的井筒相关参数与实际井筒流动参数必然存在着较大的误差,有可能造成井控失效甚至引发井喷。为此,基于整体平均气液两相流模型,以回压压力波在井筒中传播速度和时间为研究对象,建立了环空气液两相流动的压力波传播方程,并引入气液相间作用力对方程组进行耦合求解。计算结果表明:(1)压力波波速随钻井液密度的增加而增大,随含气率、虚拟质量力系数的增加而呈现出减小的趋势,先急剧变化,之后变化幅度缓慢;(2)当含气率大于0.10或虚拟质量力系数大于0.20时,气液相间动量已充分交换,压力波波速的减小幅度变缓,趋于稳定。以四川盆地蓬莱9井为例,计算得到压力波单次传播的平均时间约为50 s,4个回合的总传播时间约为200s,占系统控制响应总时间的67%以上。结论认为,采用该方法计算得到的压力波在环空中的传播速度及传播时间更加符合实际井况,可大幅度提升MPD钻井系统控压响应时间的准确性和自适应节流阀控制的精度。
- 闫铁屈俊波孙晓峰孙晓峰陈烨
- 关键词：气侵气液两相流
- 油气钻井岩屑沉降阻力计算模型被引量：2
- 2018年
- 油气钻井过程中,破碎的岩屑在井筒钻井液中存在着自由沉降的现象,为了防止和避免岩屑沉积造成沉砂卡钻等井下安全事故,需要研究岩屑颗粒的沉降规律、预测岩屑沉降的末速度。为此,基于Stokes定律和Newton-Rittinger模型,提出了黏性阻力占比系数与压差阻力占比系数的概念,应用最小二乘法对实验数据回归得到阻力占比系数方程,分别推导出岩屑颗粒在牛顿流体与幂律流体中沉降时非斯托克斯区域的阻力计算模型,并通过该模型依据沉积实验数据对岩屑颗粒的沉降末速度进行计算和分析。研究结果表明:(1)岩屑颗粒在幂律流体中沉降时,所受到的黏性阻力和压差阻力不仅与颗粒雷诺数相关,而且还与流性指数及稠度系数相关;(2)岩屑颗粒在牛顿流体中沉降,当颗粒雷诺数小于2.944 6时黏性阻力大于压差阻力,当颗粒雷诺数大于2.944 6时压差阻力大于黏性阻力;(3)颗粒雷诺数小于1.11时岩屑沉降主要考虑黏性阻力,颗粒雷诺数介于1.11~500时岩屑沉降受到黏性阻力与压差阻力的共同作用,颗粒雷诺数大于500时压差阻力在岩屑沉降中占主导作用。结论认为,借助于该计算模型,当钻井液为牛顿流体时,可以预测颗粒雷诺数介于0~105的岩屑沉降末速度;当钻井液为幂律流体时,可以预测颗粒雷诺数介于0~105、流性指数介于0.062 3~1的岩屑沉降末速度;上述范围能够满足钻井工程中对于岩屑沉降速度进行预测的需求。
- 孙晓峰张克博陈烨曲晶瑀汤捷屈俊波
- 关键词：油气钻井牛顿流体幂律流体
- 附属管线对隔水管涡激振动影响的数值模拟研究被引量：1
- 2017年
- 涡激振动现象会引起海上钻井平台隔水管发生结构失稳和疲劳破坏。针对附属管线安装位置对隔水管的涡激振动影响开展了三维数值模拟,采用CFD大涡模拟计算方法,对不同来流角度α、直径比d/D和间距比G/D情况进行数值模拟,得到隔水管所受的升力和阻力变化情况并对其进行频谱分析。模拟结果表明:隔水管所受的升力和阻力对来流角度的变化很敏感,阻力系数C_D和升力系数均方根C_L^(rms)随来流角α的增大而减小,并在α值为30~45°范围内降至最低;用来表征隔水管后方漩涡脱落频率的St数随α的增大略有增大,但总体稳定保持在较低值范围。根据模拟结果,附属管线在直径比d/D值应在0.2~0.3范围内,间距比G/D值在0.3~0.4范围内的布置方式对隔水管涡激振动的抑制效果最为理想。
- 曲晶瑀杨晶孙晓峰屈俊波
- 关键词：隔水管涡激振动大涡模拟
- 氮气推球吹扫在管道封闭中的应用被引量：6
- 2017年
- 对废弃原油管道进行扫线封存是防止管道发生潜在危险和环境破坏的有效手段。以某原油长输管线氮气推球吹扫封闭工程为例,通过建立氮气推球过程的物理模型以及数学模型,进行氮气推球吹扫施工的工艺计算,并详细介绍氮气推球吹扫工艺的作业程序和实施步骤,可为今后氮气吹扫在管道封闭中的应用提供一定的技术参考。
- 曲晶瑀吴延泽李春波屈俊波
- 关键词：原油管道清管球
- 石油钻井用钻杆高频振动降阻装置
- 本发明涉及的是石油钻井用钻杆高频振动降阻装置，它包括振动单元、振动短节、驱动短节、涡轮、平衡鼓、上阀盘、下阀盘，振动单元通过花键安装在振动短节中，且振动单元的一端抵在振动短节上，另一端从振动短节中伸出，碟形弹簧安装在振动...
- 孙晓峰闫铁邵帅屈俊波闫广平李志刚
- 文献传递
- 井底恒压法控压钻井波动压力计算与气侵控制研究
- 随着社会经济的不断发展,目前易开采地区的油气产量已不能满足人们对油气资源越来越大的需求。而在加大对油气勘探开发力度的过程中,深部、复杂地区的钻井作业日益增多,在勘探开发这些深部、复杂地层时,常常面临“安全压力窗口”狭窄的...
- 屈俊波
- 关键词：气侵井口回压
- 整流罩对深海立管水动力影响的数值模拟研究被引量：3
- 2018年
- 应用CFD大涡模拟方法,对附有整流罩的深海立管的水动力影响效果进行了三维数值模拟。对不同的弦厚比在雷诺数分别为3 900、10 000和20 000条件下进行模拟分析,得到立管后方阻力系数、升力系数、斯特劳哈尔数及其频谱等特性。模拟结果表明:整流罩对立管升力和阻力有明显的抑制效果,相较于光滑立管,阻力系数均值降幅最大达到24.1%,升力系数均方根值降幅最大达到81.1%。阻力系数均值随弦厚比的增加先减小后趋于平稳升力系数均方根值随弦厚比的增加而增加。对比结果显示,弦厚比为1.2~1.6时,整流罩对立管的升力和阻力抑制效果较好。
- 曲晶瑀杨晶孙晓峰屈俊波
- 关键词：整流罩水动力大涡模拟升力系数
- 储层压力变化诱发层间滑移的模拟实验装置及其实验方法
- 本发明涉及的是储层压力变化诱发层间滑移的模拟实验装置及其实验方法，其中的储层压力变化诱发层间滑移的模拟实验装置的机架的两个侧壁分别设置有液压杆，上部施压组件和下部施压组件分别与两侧的液压杆连接，上部施压组件的压头与下部施...
- 胡超洋艾池冯福平王凤娇魏旭屈俊波
- 文献传递
- 控压钻井楔形节流阀节流压降规律研究被引量：3
- 2018年
- 指出了流体通过阀门最小过流面积的位置并计算了最小面积,推导得到了阀芯行程与阀门两端节流压降的解析关系式。结合钻井现场数据具体计算,分析得到了楔形节流阀的有效调节区间约为0.49,压降调节范围0.29~14.71MPa,在有效区间内阀门关度与节流压降函数呈现指数关系,既能对井口回压进行精细调节,又能快速改变压降,具有良好的适用性能。对精确计算不同阀门开度下的节流压降以及其他非标准结构的阀门设计和优化都具有十分重要的意义。
- 屈俊波闫铁闫铁孙晓峰陈烨张克博
- 关键词：控压钻井井口回压
