水力喷射压裂管柱及喷射器力学行为研究

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1、学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：查毖隧日期：翌堡：』翌学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权

2、单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名：导师签名：日期：2缓!』；丝日期：丝丛-j：：兰"71·注：如本论文涉密，请在使用授权的说明中指出(含解密年限等)。包矿，磷聱盥塑羔氩一弋I中文摘要论文题目：水力喷射压裂管柱及喷射器力学行为研究专业：机械设计及理论硕士生：王学鹏(签名)置虚目丝指导教师：张光伟(签名)‘霉毫啦摘要水力喷射压裂是融合水力射孔与水力压裂两种技术而产生的一种新技术，在对油井的增产改造

3、中具有明显优势。管柱是喷射压裂作业的唯一承载构件和动力传递件，其变形分析和强度评价直接关系到压裂作业的安全性。喷射器是水力喷射压裂施工中的重要工具，对其内外流场射流特性的研究是必要的。本文对压裂施工管柱进行了受力和变形分析，给出了其在不同工况下的计算模型，并利用MATLAB软件进行编程。本文还对水力喷射压裂井下主要工具进行结构设计，并用Solidworks软件进行三维建模和组装。使用计算流体力学软件ANSYSCFX对喷射器进行了CFD流体动力学数值模拟仿真研究，分析了其内外流场的速度和压力，为水力喷射压裂提供理论基础。关键词：水力喷射压裂压裂管柱力

4、学模型喷射器数值模拟论文类型：应用研究U英文摘要Subject：Speciality：Name：Instructor：MechanicalStudyonFracturingstringandJettingtoolofHydrojetfracturingMachineDesignandTheoryWangXuepeng(sZhangGuangweiABSTRACTHydrojetfracturingisaNewtechnologywhichcombineshydraulicperforationandhydraulicfracturing．Ithas

5、obviousadvantagesonoilwellproductionstimulation．Fracturingstringistheonlypartsforbearingandtransferringload．Asthejettingtoolisanimpoaanttoolinhydrojetfracturing，itsjetflowpropertyOilflowfieldinsideandoutsideisnecessarytobestudied．Stressanddeformationanalysisoffracturingstringa

6、restudiedinthispaper．Itgivesthecalculationmodelsunderdifferentworkingconditions，whichareusedforprogramming淅thⅣ【ATLAB．Ph)rsicaldesignofdownholetoolsarebuildedforassemblewimSolidworks．NumericalsimulationstudiesonjettingtoolofhydrojetfracturingtoolswinlComputationalFluidDynamicss

7、oftwareANSYSCⅨarecarriedout，analyzingflowfieldofvelocityandpressure，whichprovidestheoreticalbasisforhydrojetfracturing．Keywords：Hydrojetfracturing，Fracturingstring，Mechanicalmodel，Jettingtool，NumericalsimulationThesis：AppfieationStudy目录目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11

8、．1本文研究的目的和意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．2国内外研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯