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摘要
防砂筛管冲蚀失效直接影响到海上油气井能否安全高效生产，实时掌控筛管冲蚀程度，预测筛管使用寿命是海上油气井生产安全的重要保障。通过设计管流式冲蚀实验装置，开展了筛网过流单元冲蚀实验，并基于冲蚀经典理论模型，拟合建立了筛管冲蚀速率模型；依据编织型过滤金属网布筛管结构特征，构建了完整结构的筛管外护罩、多层过滤筛网和打孔基管物理模型，应用计算流体力学流固耦合模拟器，研究网布式筛管冲蚀规律，预测生产工况下筛管冲蚀寿命，并进行了实例分析。研究结果表明，筛管冲蚀速率随含砂流体流速呈幂函数关系，随含砂浓度先线性增大后趋于平缓，随含砂粒径增大先增加后降低并趋于纯流体冲蚀速率。本文揭示的筛管冲蚀规律和建立的预测模型可为海上油气田防砂设计和安全生产提供理论依据。
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单位中海油研究总院有限责任公司
