螺旋流抑制杆管偏磨的PIV实验研究

为了研究聚驱采出井偏心环空中流体流动状态与抽油杆所受法向力的关系，在模拟井筒中产生轴向流和螺旋流，利用粒子图像测速技术(PIV)，测量了不同质量浓度聚合物溶液，在偏心环空窄间隙、宽间隙中轴向流和螺旋流的速度瞬时特性，并将它们的轴向速度梯度进行了比较。利用设计的实验装置测量了介质为不同质量浓度聚合物溶液时，轴向流和螺旋流的条件下，偏心环空中单位长度抽油杆所受的法向力。结果表明：偏心环空中螺旋流的轴向速度梯度比轴向流小，且窄间隙中螺旋流轴向速度梯度减小的幅度比宽间隙大；螺旋流条件下，单位长度抽油杆所受法向力小于轴向流。利用在井筒中产生螺旋流的方法可抑制聚驱采出井杆管偏磨现象。