Analyse des conditions de fonctionnement et optimisation des paramètres des pompes à jet hydraulique pour puits de gaz de couche de charbon profond – étude de cas du bloc Daning-Jixian à la bordure est du bassin d'Ordos

WU JIANJUN ,  

MA WENTAO ,  

HAO PENGCHENG ,  

LIU CHENWEI ,  

LIU YINHUA ,  

FENG YANQING ,  

YIN DECAI ,  

ZHANG KANG ,  

摘要

Le procédé de pompe à jet hydraulique est l'une des méthodes couramment utilisées pour la production artificielle lors de la phase d'extraction des puits de gaz de couche de charbon profond. Au début du développement du gaz de couche de charbon profond dans le bloc Daning-Jixian, la relation d'influence entre les paramètres clés tels que le rapport de surface entre la buse de la pompe à jet hydraulique et la gorge, et la production du puits de gaz ainsi que les conditions d'extraction, manquait globalement d'une compréhension systématique et approfondie, ce qui entraînait une insuffisance dans la spécificité et l'efficacité du réglage des paramètres. Cet article combine les caractéristiques d'extraction de la pompe à jet hydraulique à double tube coaxial et l'état de production des puits de gaz de couche de charbon profond dans le bloc Daning-Jixian, réalise une analyse du fonctionnement de la pompe, une optimisation des paramètres et une étude des méthodes/processus de vérification du calcul de conception ; grâce au logiciel de calcul de la pompe à jet hydraulique développé, des calculs et analyses d'exemples ont été réalisés sur des puits équipés de pompes à jet hydraulique dans le bloc Daning-Jixian. Les résultats montrent que : ① en utilisant les coefficients de frottement proposés par Gosline et O’Brien, l’erreur entre la pression théorique et la pression réelle est minimale, ce qui correspond mieux aux conditions réelles de fonctionnement des pompes à jet hydraulique en gaz de couche de charbon profond ; ② l'extraction par pompe à jet hydraulique des puits de gaz de couche de charbon profond dans le bloc Daning-Jixian présente généralement un faible rapport de débit, une faible efficacité de la pompe, des problèmes d'entartrage et de colmatage dans la colonne tubulaire et la pompe, et certaines conditions présentent des phénomènes d'érosion et d'élargissement du jet de la pompe ; ③ en optimisant le choix des buses à haut rapport de surface et des gorges associées, la réduction du débit de fluide moteur peut efficacement améliorer le rapport de pression de la pompe à jet, augmenter l'efficacité de la pompe et le volume d'extraction. En outre, il est recommandé, lors de la construction de pompes à jet profondes en surface, d'optimiser les lignes de mesure gaz-liquide par puits pour faciliter la mesure précise de la production journalière de gaz et de liquide par puits, ce qui améliore la précision de l'analyse des conditions de la pompe à jet hydraulique et a une signification de guidage pour améliorer la continuité d'extraction des puits, réduire les coûts de maintenance et de travail de réparation.

关键词

gaz de couche de charbon profond; pompe à jet hydraulique; optimisation des paramètres; analyse des conditions; bassin d'Ordos; bloc Daning-Jixian

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