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连续油管水力喷射压裂技术是一种新型的水力压裂技术,集合了连续管技术、水力喷射压裂技术的特点,具有作业周期短,起下钻次数少,无需机械封隔,可实现压裂和射孔联作,一趟管柱可以进行多段压裂的优点。论文中针对连续油管水力喷射压裂井下喷砂工具,建立了喷嘴、喷枪、单流阀以及工具串整体计算模型,分别针对各计算模型进行数值模拟计算分析,包括固液两相流场分析、冲蚀磨损分析、流动特性关系分析等。进行了水力喷射压裂工具关键参数优化研究,运用CFD方法,选用多种计算模型针对水力喷射环空加砂压裂喷枪的关键结构参数如喷嘴直径、喷嘴结构形式及分布位置展开优化研究。对于含砂射流,曲线型喷嘴性能要优于常规锥直型喷嘴;喷嘴出口直径是影响射流的关键参数,对喷嘴射流的冲击力和密集性的影响是相反的,在满足射流速度的前提下应当增大出口直径;喷枪上喷嘴的分布间距不是重要的影响参数,对射流的性能影响较小。进行了反循环工况下单流阀动态特性模拟分析,主要研究了反循环工况下单向阀开度与流量的特性关系、喷嘴和单向阀进液量比值的关系以及单向阀受到的冲蚀磨损情况。反循环工况下,喷嘴的入口流量与阀盘开度成非线性关系;喷嘴的分流较小,且较为固定,大部分流量从单流阀回流;单流阀内部的磨损集中在阀盘的端面和内壁面,对于阀盘端面,流量增加,冲蚀磨损增加,建议进行倒角处理;而内壁面的磨损与流量成抛物线关系。通过本文的研究所得的结论将为甲方的设计施工起重要的指导作用。特别是,为甲方设计的新型曲线型喷嘴提供理论依据和基础,对喷枪上喷嘴布置的间距提出了可靠的参考意见,根据优选的排量范围可以大大减小单向阀的磨损,大大延长工具的试用寿命。