摘要
各种钻井液密度和动力粘度相差较大,并且在实际使用的过程中还要通过加重等措施对钻井液进行改性,使其密度和动力粘度发生较大改变。四通接头常用安装于使不同流量管道液体交替汇入流体或通过使管道左右转弯等以来改变流入管道流的运动方向,由于注入流体方向突然改变将导致输入流体中的介质速度流向和工作压力流向发生明显突变,极可能易发生管道冲蚀断裂作用,甚至容易造成管件破裂、穿孔脱落等。建立出了管汇式四通接头管道冲蚀的预测分析模型,使用Fluent软件,研究分析不同型号钻井液密度大小和动力粘度大小对管道四通内壁形成的管道冲蚀作用影响机理与机理。研究试验结果进一步表明,四通接头区域内壁冲蚀率是随管内沙粒粒径、流速、密度、含沙量、钻井液密度系数和动力粘度指数的逐渐增大而相应增大,且由于四通接头交汇处区域的冲蚀开裂现象比较严重,通过掘开管内纵向沟槽等加固措施后可达到有效限度减少钻井液压力对该处四通接头部位的直接冲蚀,研究分析结果可以对我国四通接头管线的防护改进与设计改造及井下管道施工安全及防护等具有积极指导示范作用。
