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自力式压力调节阀在压井过程中，节流阀的作用举足轻重。一般说来，它有这样几个主要作用：①节流阀要能产生足够大的回压，用以维持井底压力与地层压力的平衡；②节流阀要能产生较大的压力降，使经过节流阀后的流体静压大大降低，以满足地面设备的耐压要求；③节流阀要易操作，可控性好，要能根据需要调节油、气的产量。一旦节流阀失控，发展成失控井喷，后果十分严重，可以造成轻则几千万元，重则几亿元的损失。正因为如此，节流阀的设计与研究十分重要，国内外生产设计部门无不投入大量的人力物力，进行节流阀的开发与研究［1］。目前，生产设计部门已经提出了多种节流装置的设计方案，由于，油气井所处地层的压力非常之大，并非所有的节流阀都能适用。因为，油气井的地层压力十分巨大，故油井的节流阀应必须具有安全性、效率高、易调节、易控制的特点。笔者将从流体力学理论的角度出发，分析四种节流阀在管道中的受力状况以及其阀口周围的流动形态［2］，找出了针型阀与楔型阀、平板阀与套阀安全性却大不相同的物理机制，为了尽可能满足压井的基本要求。最后提出了节流阀的优选方案。 2 节流系统上的受力分析 任何节流系统上所受的力都可以由分解成为两个方向的分力表示，统一把力分解成沿节流阀的流向力和垂直于整个流向力的横向力。下面对这两个力进行分析。 节流装置的种类很多，但概括起来都是流通截面以某种形式先收缩后扩张的限流装置。当气体通过这些流通截面收缩的部件时，其流动的规律是基本一致的，实验证明，都可以用伯努利定理来研究这些节流装置的特性和功能。但扩张段或其某一部分能否采用伯努利定理则要视具体情况而定。因为，当流动发生分离或与周围流体发生强烈掺混后，粘性作用就不能忽略了。 因此，若压力损失不变，则套阀管路中的速度小于平板阀管路中的速度，由质量守恒原理可知，流体流经套阀中的速度小于流经平板阀的速度。再考虑到，在流经套阀中的速度中，只有垂直于阀面的速度分量才能对阀体有冲蚀作用。因此，套阀比平板阀更为安全。除此之外，由于套阀的圆柱形阀套设计，使流体中的高压互相抵消，故具有更易调节的特点。 | 
