竖直管中流体差异引起的混合特性研究
China Petroleum Machinery（2014）
摘要
为了研究竖直管中2种不同流体在重力作用下的混合特性,基于Mixture多相流模型和PISO算法对混合过程进行计算流体动力学数值模拟,分析了混合流动特性.结合交联液成胶的浓度要求,确定了交联液和压井液两端的混合速度,进一步研究了密度差及黏度差对混合速度的影响规律.研究结果表明,密度较大的压井液沿管壁呈环状流混入交联液内部,而密度较小的交联液沿着中心轴线连续流入压井液内部不断混合,使得交联液的浓度及有效长度显著下降;当交联液密度由1 020 kg/m3增大到1 130 kg/m3、黏度从0.05 Pa·s提高到0.11 Pa·s时,在交联液端和压井液端分别具有较大的混合速度下降比例,分别为53.8％和31.2％.该项研究结果为调整交联液配方的基本性能提供了参考,有助于胶体抗压强度的提高.
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