[pt] ESCOAMENTO DE LÍQUIDO PSEUDO-PLÁSTICO ATRAVÉS DE CAPILAR COM GARGANTA

[en] FLOW OF PSEUDO-PLASTIC LIQUID THROUGH CAPILLARY TUBES WITH THROAT

[pt] JOAO EMIDIO LIMA DA SILVA JUNIOR

[pt] MEIO POROSO

[pt] FLUIDO PSEUDO-PLASTICO

[pt] CAPILAR

[en] POROUS MEDIUM

[en] PSEUDO-PLASTIC FLUID

[en] CAPILLARY

[pt] Devido às suas aplicações nas mais diversas áreas do conhecimento humano e em atividades vitais para o mundo moderno, como a prospecção e produção de petróleo, o escoamento de fluidos em meios porosos tem sido objeto de inúmeros estudos experimentais e teóricos. Por exemplo, na recuperação de campos de petróleo, depara-se com o desafio de prever o comportamento de fluidos a serem injetados na formação (gás, água ou águacom adição de polímero), com o objetivo de aumentar a pressão e otimizar a recuperação de óleo. A abordagem adequada desta questão, implica na necessidade de profundo conhecimento do meio poroso e do comportamento dos fluidos envolvidos, bem como na utilização de modelos experimentais e/ou teóricos que propiciem simulações desses processos com razoável fidelidade. Neste trabalho o trajeto do fluido entre os espaços vazios de um meio poroso é representado por um capilar com contração/expansão (garganta). A partir de relações geométricas convenientemente definidas, onde apenas um parâmetro varia, foram geradas oito diferentes geometrias de análise. Foram feitas simulações numéricas de fluido newtoniano e pseudo-plástico utilizando-se código CFD desenvolvido na PUC-Rio. São estabelecidas relações entre o escoamento em capilares com garganta e o escoamento em capilares equivalentes, com raio constante. São apresentadas e comparadas duas metodologias, determinando raios equivalentes analíticos e ajustados (Req an e Req aj). Para fluidos newtonianos, a aproximação é muito boa em todas as geometrias, sendo a maior diferença 6,2%. Para fluido power law a diferença também é satisfatória, embora maior.

[en] Due to its application on a large number of fields and activities which are vital for the modern world, being oil prospection one of them, the flow of fluids on porous media have been studied in many experimental works and theoretical pieces. For instance, regarding the recovery of oil fields, it is challenging to predict the behavior of fluids that will be injected on the formation (gas, water or water added with polymer), with the objective to increase the pressure and optimize the oil recuperation. To approach this matter adequately a deep knowledge of the porous media and the behavior of the fluid in question are required, in addition to the use of the experimental and/or theorical models which provide simulations of this process with reasonable fidelity. On this experiment the path of the fluid through the empty spaces of a porous medium is represented by a capillary with contraction/expansion (throat). Starting with the conveniently defined geometrical relations where only one parameter varies, we generated eight different analysis geometries. Numerical simulations of the Newtonian and Pseudo-Plastic fluids were done using the CFD code developed at PUC-Rio. Relationships were established between the flow on capillaries with throat and equivalent capillaries, with constant radius. Two methodologies are presented and compared, determining equivalent analytical radius and adjusted (Req an e Req aj). For the case of Newtonians fluids, the approximation works very well on all geometries, and the largest difference is 6.2%. Although larger, the approximation still works in a satisfactory manner when dealing with Power Law fluids.

MARCIO DA SILVEIRA CARVALHO

MARCIO DA SILVEIRA CARVALHO

ANGELA OURIVIO NIECKELE

OLDRICH JOEL ROMERO GUZMAN

2008-05-08

2007-11-26

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=11618@1

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=11618@2

https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.11618