Дослідження потужності та швидкості струмини водо-повітряно-піщаної суміші

Abstract

Розглядається питання пошуку шляхів покращення технічних показників устаткування для гідроабразивного відрізання обладнання з фонтануючої нафтогазової свердловини. Одним з напрямків отримання можливого позитивного ефекту вибрано напрям, пов'язаний з дослідженням зміни параметрів струменя водо-повітряно-піщаної суміші, що витікає крізь отвір за рахунок перепаду тиску. Створено математичну модель для дослідження та визначення зміни потужностей, швидкості та температури струменя водо-повітряно-піщаної суміші в залежності від перепаду тиску. Побудовані графічні залежності швидкості та кінетичної потужності від тиску для водо-повітряно-піщаної суміші, для повітря і водо-піщаного струменя. Наведено графік зміни температури від тиску для струменя водо-повітряно-піщаної суміші, що витікає з отвору. Теоретично встановлено, що всі основні технічні показники, необхідні для різання у струмені водо-повітряно-піщаної суміші значно кращі, ніж у водо-піщаної.

The issue of finding ways to improve the technical parameters of equipment for waterjet cutting of equipment from fountain oil and gas wells is considered. One of the directions for obtaining a possible positive effect is the direction of the necessity of conducting a study of changes in the parameters of the water-air-sand mixture flow that goes through the hole due to differential pressure. A mathematical model for studying and determining the change in power, velocity and temperature of water-air-sand mixture flow based on differential pressure has been deve-loped. The graphic dependences of speed and kinetic power on the pressure for the water-air-sand mixture, for air and water-sand jet are developed. The graph of the temperature change due to the the pressure for the water-air-sand mixture flow that goes from the hole is shown. It has been established theoretically that all the basic technical parameters required for cutting in a water-air-sand mixture flow are much better than in a water-sand mixture.