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节流油嘴损坏原因分析
发布日期:2012/11/21 15:29:35
关键词:油嘴 喷油器 笔喷 共轨管
油气井测试和生产过程中运用各种油嘴来控制流量也是一种常见的手段。同时在油田试油和生产过程中油嘴冲蚀是管网系统中一种常见的情况。由于冲蚀多发生在压力大流速高及流态复杂的部位。所以, 油嘴成为油气井测试和生产过程中的易损件。运用油嘴控制流量的主要目的如下: ¹ 保证足够的井底压力控制沙粒进入系统。º 保护油嘴之后的设备, 防止井底高压对后序设备的损害。» 控制产量防止过高产量导致地层形成水锥影响采收率。¼井下油嘴可提高气体携液能力, 提高单井产量。½ 控制产量保证在现有设备条件下油气田产量平稳。文章根据上述目的通过压力分布计算和有限元分析, 最终得出油嘴改进方案。
在油嘴之后由于压力下降速度激增必然导致油嘴喉道出口处及后续放喷管线和分离器的冲蚀较为严重。从表1 中得, 对于200m 的放喷管线通过式( 1) 计算沿程损失为0. 76M P a , 也就是从放喷对于300m 的放喷管线通过式( 1) 计算沿程损失为1. 1 5M P a , 就是从放喷管道出口截面到油嘴的喉道出口截面的压力差应不超过2M P a 。
 油嘴破坏分析在现有的油田生产和试油工艺中普遍采用可调油嘴可固定油嘴搭配使用, 由于可调油嘴成本偏高则采用牺牲固定油嘴的开发方式。所以, 油嘴成为了试油生产的易损件。
在A 区, 放喷时油液中不可避免的含有砂粒, 由于流动介质在此处速度方向发生变化产生小面积回流区磨损管件。又由于喉道处压力较高流速快, 当产生小面积伤痕发生时极易扩散。在B 区, 放喷时油液中所含有砂粒在涡流的带动下无规则运动, 这种沙粒的无规则会严重磨损管件。冲蚀使管件表面逐渐腐蚀, 剥落成小坑, 从而降低管件使用寿命。在C 区, 砂粒破坏管壁主要是因为砂粒高速冲击的作用。
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