脉冲负压钻井液振动筛流场数值模拟

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摘要：

为了增强钻井液在传统振动筛的透筛能力并且尽可能多地回收钻井液，开展了脉冲负压钻井液振动筛的研究。通过对脉冲负压钻井液振动筛进行三维建模，运用计算流体力学数值模拟方法，系统研究了脉冲负压振动筛在三角波、梯形波和正弦波3种变化形式及在2、4、5 Hz这3种频率变化工况下钻井液的流动和透筛规律。研究结果表明：在入口速度为1.8 m/s，负压值以频率为5 Hz的梯形波变化时，钻井液跑浆的风险最低，此时其覆盖率为87.5%，终止线的最大长度为1 787 mm；引入负压系统后，钻井液的透筛速度明显增大，负压段的最大平均透筛速度为0.52 m/s，是常压段最大透筛速度的6.2倍；分离效率在5及4 Hz梯形波条件下达到97.2%。（剩余11904字）