مدلسازی جریانهای جابه جاشونده امتزاجی در لوله های شیب دار

این پژوهش به بررسی جریان اختلاطی دو مایع با چگالی های مختلف به صورت سه بعدی در لوله شیب دار می پردازد. نتایج این پژوهش می تواند در بهبود تکنیک های مربوط به حفاری چاه های نفت مفید واقع گردد. با مدل سازی جریان اختلاطی دو مایع با استفاده از نرم افزارهای گمبیت و فلوئنت به تحلیل این نوع جریان پرداخته شده است . با تغییرات سرعت ورودی ، چگالی سیال سنگین و شیب لوله به بررسی رفتار جریان پرداخته شده است . با به دست آوردن فصل مشترک دو سیال، سرعت آن را به دست آورده و به بررسی نحوه ی وابستگی آن با سرعت ورودی ، چگالی سیال سنگین و شیب پرداخته شده است . سرعت فصل مشترک برای شیب ۸۳ درجه در دو سرعت ورودی به دست آمد و با نتایج تجربی مشابه مقایسه گردید؛ با به دست آوردن حداکثر خطای ۶۵,۳ به نظر می رسد مدلسازی مطلوب است . نتایج به دست آمده نشان می دهد که با افزایش سرعت ورودی و همچنین افزایش شیب لوله در زاویه های مورد بررسی ، میزان پیش روی سیال سنگین در سبک افزایش می یابد. در لوله با زاویه ی ۸۳ درجه سرعت فصل مشترک ابتدا صعودی است و بعد از گذشت زمان ثابت می شود؛ که تاثیرات چگالی بر روی سرعت فصل مشترک در این زاویه را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

حفاری چاه نفت ، جریان اختلاطی ، فصل مشترک دو سیال ، لوله شیب دار ، عدد اتوود