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井口除砂旋流器试验研究

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收 稿 日期 ：０ ｌ１ － ２Ｏ ・ １ ０ ６
作 者简介 ： 倪玲英 （９ ４） 女 ， １６ ． ， 浙江平湖人 ， 剐教授 ， 硕士生导师 ， 现从事 流体力学教学 和科 研工作
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倪 坶 英 ： 口除砂 旋 流器 试验 研 究 井
１ 试 验 情 况
ｉ ｃｅ ｅ ｎ ｒ ｍｏ ｉｇ ｓ ａｌｄａ ｔｒｓ ｎ ｎ ｒａ ｄ ｉ ｅ ｖｎ ｍ ｌ ｉｍｅｅ ａ ｄ． ｓ
Ｋｅ ｒ ｓ： ｃ ｃｏ ｅ ｓ ｐ ｒ ｔｒ ｄ ｓ ｎ ｉ ｇ； ｉ ｗｅｌ ｔｓｉ ｇ ｙ ｗｏ ｄ ｙ ｌｎ ｅ ａａｏ ； ｅ ａ ｄ ｎ ｏｌ ｌ；ｅ ｔｎ
关 键 词 ： 旋流分 离嚣； ； 除砂 油井 ： 试验 中 图 分 类 号 ：Ｔ９１１１ Ｅ３．０ 文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｅｘ ｅ ｉ ｅ ｔ ｌｓｕｄ ｆ ｄ ｓ ｎ ｈ ｄ ｏ ｙ ｌｎｅ ｏ ｌ ａ ｐ ｒｍ ｎ ａ ｔ ｙ ｏ ｅ ａ ｄ－ ｙ ｒ ｃ ｃｏ ｆｗｅｌ ｄ ｈｅ
ｓ ｎ ｒ ｍ ｔｒ ｕ ｒ ｄ ｉ， ｗ ｉｈ ｈ ｓｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｓｏ ｉ ｌ ｔ ｃ ｕ ｅ ，ｌｗ ｏ ｓ ｍｐ ｉｎ ｏ ｎ ｒｙ， ａｄｆ ｏ ｗａｅ ｃ ｔｃｕ ｅ ０ｌ ｈ ｃ ａ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔｃ ｆｓｍｐ ｅ ｓｒ ｔ ｒ ｕ ｏ ｃ ｎ ｕ ｔ ｆｅ ｅｇ ｏ
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２０ ０２年 第 ３ １卷 第 ３期 第 ２ ２页
石 油 矿 场 机 械
ＯＩ ＦＥＬ Ｌ Ｉ Ｄ ＥＱＵＩ Ｍ Ｅ Ｔ Ｐ Ｎ
文 章 编 号 ： ８ ｆ ０ ２ ０ ．０ ２ ０
１ １ 试 验 目的 ．
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试验 用 砂其粒 径 分布 及含量 是模 拟胜利 油 田孤 东采 油厂 采 出液含 砂情 况 ， 如表 １ 。
衰 １ 砂 粒径 及 含 量 毒 试 Ｉ
通过试验 寻 求除砂旋 流 器最 佳工作 条件 和几 何 参数 ， 进行 除砂旋 流器性 能 预测 ， 以保证 采 出液 出砂 在计 量井 口除去 ， 减少集 输 系统 管网 、 备 的磨损 。 设
１２ 试 验 流 程 ．
除砂试验 流程 如 图 ２ 将 砂 与 自来 水 （ 加 人 。 可 聚丙烯 酰胺增 粘 ） 按一定 比例加 人循环 水箱 中， 合 混
基 本 均 匀 后 经 离 心 泵 加 压 进 人 除 砂 旋 流 器 ， 行 砂 进
液 分离 ， 自旋 流器底 流 口管线 排人 砂包 ， 砂 净化 水经
ｈｇ ｆｃｅｃ ． ｙｒｉｎ ｅｔ ｐ ｒ ｕ ｎ ｅｒａｉｇｄｇ ｅｏ ｎｌ ｏ ｈｄｏｙ ｌ ｅ，ｆｃ ｎｙｉ ｉ ｌ ｆ ｉｎｙ Ｂ ｓ ｇｔ ｍ ｅ ｔｒ ａｄｄ ｃ ｓ ｅｒ ｆ ｇ ｆ ｙｒ ｃ ｎ ｅ ｉ ｃ ｝ｅ ｉ ａ ｉ ｈ ｅ ａｅ ｅ ｎ ｅ ａ ｅ ｃ ｏ ｉ ｆｅ ｓ
ＮＩ Ｌ ｎ — ｉ ｇ ｉｇｙｎ
（ ｅｏ ｕ ｎ ｌ ｅ ｎ ｏｅｅ ， ｎ ｅ ｉ ｅ ｏ ｕ （ ｕｄ ｎ ） Ｄ ｎｙｎ ５０ ２ Ｃ ｉ Ｐｔ ｌ ｍ Ｅ ｇ ｅ￣ ｇ Ｃｌｇ Ｕ ｈ ｎｔ ｏ ｔ ｌ ｍ Ｈ ａ ｏｇ ， ｏｇｉ ２ ７６ ， ｈ ａ） ｒｅ ｎ ｌ ｙ ｆＰ ｒ ｅ ＇ ｇ ｎ
井 口除砂 旋流 器 试 验研 究
倪 玲 英
（ 油 大学 （ 东 ）石 油 工 程 学 院 ，山东 东 营 石 华 ２７６ ） ５０ ２
摘 要 ： 采 出液 出砂在计 量井口降去 ， 减少集输 系 管网、 的磨 损。通过试 验证明 ， 计制造 的结构简单、 统 谩备 用设 能
耗 低 、 母 效 率 高 的 ｃ Ｑ一５ 降 ｓ ６型 除砂 旋 流 器进 行 井 口采 出液 嘹砂 行 之 有 效 ； 除 砂 旋 流 器 分 离采 出液 中 小 粒 径 的 用 泥 砂 可通 过 增 温 降 粘 、 小 旋 流 嚣锥 角来 有 数 提 高分 离效 率 。 减
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａｆ ｒｒ ｍｏ ｉ ｇ ｓ ｎ ｔｗ ｌ ｅ ｄ ， ａ ｎ ｅ ｒｏ ｉｅｉ ｅ ａ ｄ ｄ ｖｃ ｎ ｔｅ ｓ ｓｅ ｏ ｏｌｃ－ ｓｒ ｃ ： ｔ ｅ ｖｎ ａ ｄ ａ ｅ ｌ ａ ｗｅ ｒａ ｄ ｔ ａ ｆｐ ｐ ｌ ｎ ｅ ｉｅ ｉ ｈ ｙ ｔｍ ｆ ｌ ｔ ｅ ｈ ｎ ｃ ｅ
ｔ ｎｐｒ ｉ ｒ ｕｅ ．Ｅ ｐｒ ｅｔ ｓｏ ｅ ｈｔＣ Ｑ 一５ ｅａｄｈｄｏｙｌ ｅｉ ｓｉ ｂｅｆ ｍ ｖ ｇ ｒ ｓｏｔｓｅ ｃｄ ｘｅ ｍ ｎ ｈｗ ｄ ｔａ Ｓ ａ ｄ ｉ ｓ ６ｄ ｓｎ —ｙ ｒｃｃ ｎ ｓ ｕ ａｌ ｏ ｒ ｏｉ ｏ ｔ ｒｅ ｎ
随着 油 田产 出液 的不 断 增加 ， 出液 的携砂 量 采 也 在增加 ， 管采 取各种 防砂措 施 ， 尽 但仍 然控 制不 住 这 种发展 趋势 ， 整个集输 系统 造成极 大危 害 ， 给 导致 管 线被积 砂堵 塞 ， 管线磨 阻增大 ， 砂磨蚀 造 成管 线报 废， 油井停 产 ； 同时采 出液携砂 使输油 泵泵 壳很 快被 磨 穿 ， 门被 损 坏 ， 重 影 响 了油 田 生产 的正 常 运 阀 严 行 。迫切需 要 井 口除 砂 器 ， 井 口出来 的携砂 油 水 从 混 合物 汇集 到计 量站 ， 过 除砂 器除砂 后 ， 经 进人 集输 系统 ， 部分 砂在 计量站 被清 出 ， 大 减轻 了采 出砂 对集 输管线 的磨 损 。砂 子 由旋 流 器 底 流 口连续 排 人 砂 包 ， 存其 中 ， 储 可实 现连 续除砂 ， 间歇 排砂工 艺 ， 工 其 艺流 程如 图 １ 。 图 １ 井口旋流除砂工艺流程

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井口旋流除砂器使用说明书

井口旋流除砂器使用说明书

XL系列井口旋流除砂器使用说明书安徽华东石油装备有限责任公司厂址：安徽省宿州市金海大道8号电话：目录1、井口旋流除砂器的工作原理---------------------------------- -12、井口旋流除砂器的技术参数---------------------------------- -13、井口旋流除砂器分离组件的选用推荐------------ ------------- -24、井口旋流除砂器的连接示意图-------------- ----------------- -25、井口旋流除砂器的操作规范-------------- ------------------- -26、井口除砂器配套清单---------------------------------------- -37、附图一、井口旋流除砂器安装视图---------------------------- -4XL系列井口旋流除砂器使用说明书一、井口旋流除砂器的工作原理井口细粉砂旋流除砂器是依据细粉砂的特点，吸纳了本公司反射式除砂器的优点而开发的全新结构的专门针对细、粉砂的井口除砂器。

其工作原理是：强制改变携砂流体的流向由直线形式转变为螺旋形式，使流体产生旋转流场，在离心力及重力的联合作用下，使相对密度较大的砂粒被分离进入沉沙口袋。

从而达到砂粒与油气水自动分离的目的。

二、井口旋流除砂器的技术参数三、井口旋流除砂器分离组件的选用推荐-井口旋流除砂器具有比较宽泛的适应范围，凡是直径不大于2毫米的砂粒理论上都可以清除。

但是井口细粉砂除砂器的处理效果（主要是指除净率）与所在井的压力、压差、流速、流体特性等参数直接相关。

只有依据不同井的具体参数范围选定合适的分离组件才能达到比较满意的效果。

井口旋流除砂器我们设计了20、25、30、35共四种当量通径规格的分离组件供您选择。

如果您有特殊需要，本公司也可以为您设计特殊当量通径规格的分离组件。

山东某铁矿二次分级旋流器应用效果研究

山东某铁矿二次分级旋流器应用效果研究

山东某铁矿二次分级旋流器应用效果研究摘要：本文针对山东某铁矿在设计投产阶段遇到产量不达标，铁精粉品位低，磨矿耗能大等问题，研究后发现旋流器的工况不稳定是问题的关键。

经过对旋流器给料、底流、溢流产品的粒度、品位分析，发现旋流器分选作业中出现的分级效率低，铁矿物反富集等不正常现，导致上下游相关设备达不到正常生产的要求。

针对现场生产情况提出相关解决方案，最终选厂问题得到解决，生产情况趋向稳定，达到设计指标。

关键词：旋流器粒度品位分级效率Abstract: this paper put into production in shandong some iron ore design phase output is not meet the standard, iron essence pink low grade, grinding energy consumption, research found that the operation condition of the hydrocyclone is instability is the key to the problem. “After the v ortex is feeding, bottom flow, overflow product size, grade analysis, found the hydrocyclone separation assignments appear the grading efficiency is low, the content such as iron ore enrichment is not normal, lead to upstream and downstream related equipment can not reach the normal production requirements. According to the field production related solutions are put forward, finally the mill problems can be solved, the production situation trend stability and achieved the design index.Keywords: rotary flow particle size grade the classification efficiency中图分类号:P57文献标识码：A 文章编号：1概述随着资源的不断消耗，近年来入选矿石“贫、细、杂”的特点越来越突出。

不同入口设计的井下旋流除砂器流场数值模拟

不同入口设计的井下旋流除砂器流场数值模拟

性 能 的 影 响 。 通过 模 拟 发 现 除砂 器 内部 的 螺 旋 翅 片 引导 流 体 产 生 涡 旋 流 动 ， 可 以 实现 固液 分 离的 目的 ，
与传统旋流器相比 ， 没有形成空气柱 ， 从 而 使 得 内部 流 场 更 加 稳 定 ， 有 利 于介 质 分 离。 不 同 的 入 口 方 式 对 除 砂 器 内部 流 场 产 生 不 同 的影 响 ， 切 向 入 口时 更 有 利 于 旋 流 的 形成 。
进入 采油 泵 。 １ ． ３ 网格 划分
计 算流体 力 学简 称 Ｃ Ｆ Ｄ， 其 基 本特 征 是 数值 模 拟 和计算 机实 验 ， 从物 理定 理 出发 ， 在很 大程 度 上 替代 了流 体动 力 学 实验 ， 在科 学 研究 和工 程 技
术 中产 生 了 巨大 的影 响 。应 用 Ｃ Ｆ Ｄ技 术 对 旋 流
器 的应用 推广 。 １ 新 型旋流 器 的 ＣＦ Ｄ模 型
导人 Ｇ Ａ ＭＢ Ｉ Ｔ后 利 用 Ｔ Ｇ ｒ ｉ ｄ程 序 ， 采 用 四面 体 网
格 对整 体进行 网格 划 分 。划 分好 网格 后 ， 检 查
网格划 分情 况 ， 图 １是 对 除砂 器 进 行 的 网格 划 分 示意图。
者 的广 泛关 注 。
顺 序看 ， 内外 旋流器 相 当于 串联 关 系 。
１ ． ２ 除砂 器 的工作 原理
夹 带一些 砂粒 的油 水混合 液经 外旋 流器 外壳
上 的多个人 口进 入外旋 流器 旋流 腔 。由于螺 旋翅 片 的作 用 ， 液 流 在 外 旋 流 器 腔 内旋 转 向下 运 动 。 在离 心力 和重力 作 用 下 ， 砂 粒沿 外 旋 流 器外 壳 的 内壁旋 转 向下 运 动 ， 经 外 出砂 口沉 入 油 井 底 部 。 而油 液则通 过 小孔 进 入 溢 流管 内 ， 由壳 体 上接 头
适用于渤海油田冲砂作业的撬装除砂器研究与应用

适用于渤海油田冲砂作业的撬装除砂器研究与应用

摘 要： 渤 海 油田 冲砂作 业过 程 中， 由 于海上 采 油平 台大 多只 配备 修 井机及 泥浆罐 ， 未配 备 专 用的 除砂设 备 。在 大修 井套铣 冲砂 作 业中， 井筒内返 出砂粒如果不经过 固控设备清除， 将导致返 出砂循 环入井， 不仅达不到冲砂的 目的 ， 还会导致井下卡钻等事故。撬装 模块式除砂器， 将旋流器与供液设备模块化， 具有体积小、 除砂效率高的特点。通过现场实验， 使用不 同粘度的冲砂液除砂效率有较 大的差别， 筛选出与除砂 器匹配的最佳粘度。应用情况表 明， 撬装模块式除砂器可有效清除井下返 出砂粒， 达到固液分 离的 目的。 关键 词 ： 冲砂 作 业 ； 撬装除砂器； 冲砂 液 粘 度 ； 除砂 效 率 １渤 海 油 田冲砂 现 状 渤海油 田有 ７ ０ ％的平 台只配备修井机和泥浆罐 ， 没有配备 固控 设备。这些平台在 冲砂作业过程 中一般采用清水作为 冲砂液 ， 砂粒 被 冲出井筒进入泥浆罐后 ， 由于地层砂密度高 ， 可 自然沉降到泥浆 罐底部 ， 达到固液分离的 目的。但使用清水 冲砂 ， 携砂效率差 ， 增加 了发 生井 下 事 故 的机 率 ， 尤其 对 于大 漏 失井 ， 可 能 会有 进 无 出 ， 无 法 满 足 冲砂 作 业 的要 求 。 目前针对于修井液漏失 、 携砂 、 储层保护等 因素 ， 修井作业 多选 用无固相套铣冲砂液代替清水作为冲砂液 。 无 固相套铣 冲砂液具有 定的粘度 ， 携砂性 能良好 ， 但井筒内返出砂粒在泥浆罐 内不能迅 速 自然沉 降， 如果不经过固控设备清除 ， 将导致砂粒循环人井 ， 达不 到冲砂的 目的； 而陆地常规的除砂设备 由于体积 、 重量 大， 无法满足 海 上 修 井作 业 的要 求 。 因 此必 须 根 据作 业 平 台场 地 情况 及 地 层 出 砂 粒径 ， 开 发 出适 用 性 强 的撬 装 除 砂设 备 。 ２ 除砂 设 备设 计 思 路 受平台场地限制 ， 泥 浆 罐 上 方 及 周 边 场 地 均 较 为 紧张 ， 撬装设 备必须结构紧凑 ， 且吨位要在 ５吨以内。 常规钻井用除砂器 ， 体积较 大， 而且均为硬管线连接 ， 如果用于修井 冲砂作业 ， 需对泥浆罐进行 设备改造 ， 安装 、 拆除工作量大 ， 整改时间长 ， 不适于常规修井作业 ； 采 用 旋 流分 离 法 除 去稠 油 中 的砂 ， 具 有 除 砂效 率 高 、 占地 面 积 小 、 成 本低 、 适 应 性强 等 优 点 。渤 海 油 田地 层砂 粒 径 范 围 多数 界 于 ２ ０ — １ ０ ０ 目之 间 ， 采 用旋 流 除 砂 器可 将 地 层砂 有 效 清 除 。 根据渤海油 田平台特点 ， 将传统除砂器撬装模块化 ， 旋流器单 独成撬 ， 供液设备单独成撬 ， 设备之间用软管线进行连接 ； 既摆脱 了 平 台场地对设备的限制 ， 又达到方便拆装的要求 。优化后的除砂器 配制小型震动筛 ，可对旋流器出砂 口中分离出的砂粒进行二次处 理， 减 少 了 收集 、 运 输 的费用 。 优化 后 的除砂 器 参 数 见 表 １ 。 表 １除 砂 器参 数