套管在扶正器处及两个扶正器之间的受力情况,受套管拉伸载荷、扶正器间距、井身的狗腿严重度、套管重量、泥浆和水泥浆的浮力以及井斜角等许多因素的影响。本文的研究结果提供了计算套管最大挠度、扶正器的压缩量、套管与井壁之间的最小间隙以及各种情况下套管扶正器强度要求的方法。认为目前套管扶正器制造厂家推荐的选择套管扶正器的图表误差很大,套管扶正器的强度要求应高于现在的推荐值。此外,还提出了根据井眼与套管组合、狗腿严重度和井斜角选择套管扶正器最优间距的便查图。
基于湍流润滑理论建立小间隙环流数学模型,计算层流假设时层流、过渡流及湍流3种流态下环流内压力分布情况,并与实验结果进行对比.结果显示采用层流模型进行计算时,层流工况下求得结果与实验吻合很好,但当雷诺数增加导致小间隙环流发展至过渡态及湍流状态时,数值计算结果与实验结果相比有较大偏差.利用几种典型湍流模型及过渡流模型对数值结果进行修正,修正后的数值结果与实验结果吻合较好;引用过渡区域摩擦因子对模型进行修正后的计算结果可修正采用层流模型和湍流模型时产生的误差,更接近于实验结果.针对离心泵启动的瞬态过程,求解考虑转子涡动角速度及涡动幅值变化时小间隙环流内压力分布,结果显示,涡动角速度及涡动幅值的变化对环流内正压区及负压区分布均有明显影响.
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