近年来,水平井分段压裂技术在石油开采过程中被广泛的应用,该技术促进了石油的高效生产。在压裂过程中,井下石油压裂工具起着至关重要的作用,影响着石油的生产效率。压裂球座作为压裂工具之一更是不容忽视,传统的压裂球座是多为可钻的球墨铸铁制作而成,压裂后需对其进行钻除,耗费时间长,成本高,操作复杂,对石油的生产造成了一定的影响。因此,压裂球座已经从可钻除发展为可溶解,可溶压裂球座在完成工作后会自行溶解,无需钻除,节约时间,降低成本的同时提高了石油生产效率。目前,可溶压裂球应用较为广泛,而可溶球座的发展较为缓慢,因此研究可溶性压裂球座有着极其重要的作用。可溶球座内壁面在压裂时可能会遭受流动液体的冲蚀破坏,这会导致球座过早的失去作用。因此,本文通过利用流体分析软件仿真和实验研究的方法来研究可溶球座的耐冲蚀磨损性能,设计出合理的可溶球座。根据压裂级数和实验的要求设计出球座的结构,并对球座结构进行分析。流体分析:利用Fluent流体分析软件分析球座内壁面哪些部位会受到冲蚀破坏,并且还获得了影响可溶球座冲蚀磨损速率的因素,分析了球座锥角、入口速度、含砂比和砂粒粒径与球座冲蚀磨损速率之间的关系。数值模拟得出在锥角为30°的球座结构时所受到的冲蚀磨损最低,冲蚀磨损最严重部位在锥段与喉道段相接处表面以及喉道段表面。实验分析:可溶球座冲刷实验后,得到锥角为30°的球座受冲蚀磨损最严重部位,同数值模拟计算分析所的结论相符合。为了减缓球座遭受的冲蚀破坏速率,对其内表面进行喷涂耐磨涂层来达到此目的。通过实验对比WC-Co涂层和Al₂O₃陶瓷涂层的各项性能后,选取Al₂O₃陶瓷涂层作为可溶球座的耐磨涂层最为适合。