破胶程度对压裂返排液水力旋流器内流场及分离效果的研究
Journal of Shandong University of Science and Technology(Natural Science)（2019）
Abstract
针对破胶程度对水力旋流器复杂内流场的影响,分离效率不能达到预期效果的问题.基于雷诺应力模型(RSM)和Mixture模型,将守恒方程分别应用于石英砂与水,应用计算流体力学(CFD)技术对水力旋流器内流场中的空气柱、速度场、压力场进行数值模拟,并对其分离效率进行实验研究.结果 表明,随着破胶程度的降低,压强值降低22 354 Pa;切向速度平均值减小0.84 m/s;轴向速度值增大并且零速包络面向壁面移动.外特性上表现为分离总效率由粘度为1 mPa·s时的72.19％减小到粘度为6 mPa·s的32.59％.分离效率与能量的损耗随着破胶程度的减小而减小,并得出不同破胶程度下内流场及外特性的关系,可为返排液分离提供技术指导.
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