| Título: | ANÁLISE DO PROCESSO DE DESLOCAMENTO DE LÍQUIDOS EM POÇOS COM EXCENTRICIDADE VARIÁVEL | ||||||||||||
| Autor(es): |
BERNARDO BASTOS ALEXANDRE |
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| Colaborador(es): |
MARCIO DA SILVEIRA CARVALHO - Orientador |
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| Catalogação: | 24/JUL/2007 | Língua(s): | PORTUGUÊS - BRASIL |
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| Tipo: | TEXTO | Subtipo: | TRABALHO DE FIM DE CURSO | ||||||||||
| Notas: |
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| Referência(s): |
[pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/TFCs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=10171@1 [en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/TFCs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=10171@2 |
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| DOI: | https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.10171 | ||||||||||||
| Resumo: | |||||||||||||
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Uma operação muito importante para a construção
(perfuração) de um poço de petróleo e gás é a cimentação
do anular formado entre o revestimento e a parede do poço.
Para que esta operação seja bem sucedida, a lama (fluido
de perfuração) deve ser completamente deslocada/removida
do anular pela pasta de cimento que é bombeada para dentro
do anular por dentro do próprio revestimento. A previsão do
escoamento é fundamental para determinar a eficiência do
processo e evitar operações secundarias de cimentação para
correção (squeeze) que são caras e gastam tempo de
perfuração.
A modelagem teórica deste escoamento é extremamente
complexa: o revestimento não é concêntrico, a
excentricidade é variável ao longo do poço, a parede do
poço pode não ter uma geometria cilíndrica, a inclinação
do poço afeta o escoamento, os fluidos são não-newtonianos
e o escoamento é extremamente afetado pela reologia da
lama e da pasta de cimento. Para uma análise completa da
situação é necessária a solução de equações
tridimensionais que são extremamente complexas, além de
apresentar alto custo computacional. Os modelos
disponíveis na literatura levam em consideração o
comportamento não-newtoniano dos fluidos, porém
consideram a excentricidade constante ao longo do poço e
escoamento completamente desenvolvido. Essa aproximação
resulta em um modelo bidimensional que determina o campo
de velocidades do escoamento.
O modelo apresentado nesse trabalho considera a variação
da excentricidade ao longo do comprimento do poço e a
inclinação do poço, permitindo a modelagem de poços
horizontais (direcionais). As equações tridimensionais que
governam o escoamento são simplificadas a partir da teoria
da lubrificação, resultando em uma equação diferencial
bidimensional que descreve o campo de pressão. O método das
diferenças finitas (diferença central) é utilizado para
obter o campo de pressão. A partir do campo de pressão é
possível encontrar o campo de velocidades ao longo do
domínio e com isso avaliar o deslocamento da lama (fluido
de perfuração) no anular ao longo do tempo explicitamente.
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