沙控屏幕选择研究-第三部分
学术界和业界模型A团队审查最近屏幕测试进度、解释和SAS应用建模基于研究结果,团队基于实验室测试-Verifi数分析模型建议筛选法。 方法的主要目的是提高或减少物理SRT数量,而SRT数组为特定应用选择屏幕大小和类型时必须执行,并更好地了解沙保留科学
研究使用数字SRT模拟匹配实验数据,努力帮助团队理解SDS-屏幕组合并与之关联沙子生产,直至沙子生产停止或受罚款限制。 9团队先研究WWSS比其他屏幕类型简单几何学,并使用离散元法进行模拟数值模型描述机械行为,如质量
图5使用离散元法模拟沙保留测试科学家使用DEM跟踪信息,如计算域内每个粒子的质量、速度、强度和动量或模拟盒(左侧)。研究者使用DEM和分子动态模拟器模拟预包实验性能,生成多散粒子圈包装电线包屏几何学(蓝层)单个大小粒子数从测量成形沙样分布中获取离散元素方法模拟后用于计算形形形形形形形色色质量多端模拟近端需要24小时处理器网络集群沙粒子(右、绿、紫、褐、蓝白)跨屏开口桥(平克)
图6测定产生沙体和全成粒子分布mondal-Sharma方法使用直径Dp粒子数的关联性通过屏幕生成的每一种直径粒子数从每次模拟(顶部)计算并用dp/W绘制编队DPSA和B分布成五箱大小(底排行)生成数基大小分布式(D1A对D5A和D1B对D5B)摘自Mondal等参考文献9
图7粒子大小分布保留和生成沙屏幕上保留第一层沙子的SDF预期分布宽度大于槽尺寸二层SDF接近方形沙(蓝蓝)第二层保留粒子的大小由第一层孔尺寸决定,保留粒子最终将同构沙一样SDS并渗透性Chanpura等参考文献
组成稳定粒子桥,而影响生成沙粒数的最关键参数是槽宽度对粒子直径之比高流度和低压梯度促进粒子连接增流压增加粒度梯度达约2.3兆帕时gradi-ents高端没有依赖性 。当DEM模型结果绘制时,团队观察到电法关系关系通过绘制实验数据得到确认,实验数据显示模型和实验结果之间极佳一致和一致趋势
基于这一新关系,团队开发M-S方法,使用生成固态数和大小估计生成沙质量(图6)。
对比用M-S法生成沙估计质量与实验生成沙质量时发现匹配性良好M-S方法使用DEM模拟结果开发简单关联性,可用于估计沙质生成而不对每一种可能的沙子和屏幕组合进行DEM模拟11 研究组随后扩展M-S方法复制法以包括平方网格屏幕,实现基本相同结果Some conclusions from WWS and PSM simulations included the following:• Simulations are able to estimate the mass of sand produced for a given PSD and screen size.• Simulations results strongly agree with those from carefully controlled prepack experiments.• Simulations show that the mass of sand pro-duced per unit screen area and for unit open flow area is larger for single layer PSMs than for slot geometry of the same rating and corre-sponding standard open flow area.• Simulations show that the ratio of wire thick-ness to opening size seems to be a key factor contributing to the increased mass of sand pro-duction from single layer PSMs.
12研究者转而关注解析法和MonteCarlo模拟预测泥沙生产结果表明解析法和数值模拟极合算团队显示,拟议方法既能估计产固体质量和大小分布,又能计算滑动式SRT,同时计及全SDF模拟还显示,除移动罚款问题外,槽开口由大于开口粒子覆盖后沙子生产变得可忽略不计(图7)。
与预打包式SRTs模式一样,可使用建议方法估计滑动式SRTs各种屏幕尺寸的沙子生成量,从而使屏幕大小根据可接受沙子生成量实现切分最终屏幕选择可通过滑动式SRT.13确认,结果显示90%以上的总沙质推介发生在屏幕上第一层粒子形成时,保留沙子的SDF接近屏幕上几层沙子后形成沙沙体的SDF结果还显示,屏幕上第一层粒子形成时生成的沙粒质量独立于SDF对小于孔粒大小粒子的形状并受形状支配