王健刚 孙巧雷 严淳鳀 冯 定 涂忆柳

(长江大学机械工程学院；湖北省油气钻完井工具工程技术研究中心)

0 引 言

随着我国海洋油气田开发技术日新月异的发展，海上油气勘探开发任务不断增多，油气田测试作为开发过程中的重要环节，测试项目越来越多。在海上高产油气田测试放喷过程中，普遍存在高产和高携砂的特性[1-3]，地面流程在初次滤砂后，管道内仍有高速的水与砂砾，故管件受到一定程度的冲蚀磨损，严重时导致泄漏甚至发生重大事故。

针对管道的冲蚀问题，国内外部分学者展开了系统研究。李方淼等[4]探究了液固两相流对活动弯头的冲蚀规律，对活动弯头的安装角度和流速等因素进行了数值模拟。杨德成等[5]运用流体动力学计算软件(CFD)对入口段长度及流体相关参数进行了分析。P.MAZDAK 等[6]对H-H管冲蚀机理进行了探索，发现严重侵蚀位置处于弯头外壁顶部。黄勇等[7]研究了气固两相流对弯管结构的冲蚀影响。M.AMARA 等[8]通过使用CFD软件对海水淡化设备弯管冲蚀预测进行了数值模拟，研究了流体及固体颗粒的影响。LIN N.等[9]在拉格朗日坐标系下研究了气固两相流对弯管冲蚀的影响规律。彭文山等[10]对弯管受含砂分散泡状流体冲蚀机理进行了研究，通过试验和数值模拟的方法分析了气液分布和颗粒含量等因素对弯管冲蚀磨损的影响。王郭雨薇等[11]采用模拟试验装置对不同材料下冲蚀作用机理进行了研究。梁光川等[12]运用有限元软件对管线内部流场进行了数值模拟。……