盐穴储气库底部碎屑旋转射流冲洗数值模拟

？在地下盐穴储气库多夹层岩盐水溶造腔过程中，不溶于水的夹层碎屑极易在盐穴腔底过量沉积，引起有效造腔体积减小、造腔速度降低，从而影响储气库造腔的质量和进度。为此，提出了高压旋转水射流冲洗碎屑的新方法，阐述了通过射流冲击作用和旋流作用，完成高效冲洗腔底碎屑的工作原理；根据多相流理论，建立了旋转射流冲洗碎屑数学模型，数值模拟研究了排量、颗粒直径和工具转速等参数对碎屑冲洗效率的影响规律。模拟结果表明：排量和颗粒直径是影响碎屑冲洗效率的重要因素，冲洗效率随着排量的增大而显著提高，随着颗粒直径的增大而明显降低；在一定条件下，存在最优工具转速，但随着颗粒直径的增大，工具转速对冲洗效率的影响逐渐降低。旋转射流法冲洗盐穴腔底碎屑能够有效提高碎屑冲洗效率，该方法为我国多夹层岩盐的快速、优质和安全造腔作业提供了一条新途径。