Gradiente de presión de un flujo bifásico sólido-líquido de dos regiones en pozos horizontales



Título del documento: Gradiente de presión de un flujo bifásico sólido-líquido de dos regiones en pozos horizontales
Revista: Geotermia
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000365594
ISSN: 0186-5897
Autores: 1
2
3
Instituciones: 1Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico, Departamento de Ingeniería Mecánica, Cuernavaca, Morelos. México
2Instituto de Investigaciones Eléctricas, Gerencia de Geotermia, Cuernavaca, Morelos. México
3Universidad Autónoma Metropolitana, Departamento de Ingeniería de Procesos e Hidráulica, Iztapalapa, Distrito Federal. México
Año:
Periodo: Jul-Dic
Volumen: 18
Número: 2
Paginación: 2-15
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español Se presenta un análisis teórico del problem a de transporte de recortes de perforación en pozos horizontales. Se estudia el flujo bifásico sólido-líquido en dos regiones donde la región inferior es un lecho estacionario de recortes, considerado como medio poroso, m i entras que la región superior es un flujo bifásico disperso sólido-líquido. Se aplica el m é todo de prom edi a do en volum en para derivar de manera m a tem á tica m ente rigurosa el modelo de dos regiones. El m odelo incluye las ecuaciones de transporte prom ediadas en volum en para cada región y términos que re sultan de un balance de fuerzas m acroscópico. L a solución del m odelo perm ite evaluar el com p ortam i ento del gradiente de pr esión com o funci ón de la velocidad, la fracción d e volum e n de recor t es to ta l y la r e lac i ó n de la altur a de l lecho estacionario y del diám et ro de la tubería, y ésta se basa en u n a aprox i m a ción discreta hacia atrás de di ferencias finitas ex plícitas. El sistem a físico sim u lad o es una tubería horizontal de 4.135 m de longit ud y 0.0508 m de diám etro. Se usa una cuadrícula unidim ensional de m a lla centrada de 10 nodos. Los resultados num éricos se com p araron con datos experimentales encontrándose una comparación satisfactoria entre los perfiles medidos y los simulados
Resumen en inglés A theoretica l anal ysis is presented for the p r oble m of cutting s tran sport in a two-region, slur ry-flow system in horizon t al p i pes, with a stationary b e d of drill c u ttings as a porous m e dium ( ω -region) below a two-phase dispersed flow ( η -region ) . Volum e averaging was applied to derive a rigorous m a them atical m o del where each variab le is p r ecisely defined. T h e m odel include s vo lu m e -averaged transpo r t equations for both the two - phase dispersed flow and the porous-m e diu m regions, and term s from a m acroscopic forces b a lance. The solution of the two-reg i o n m odel allo we d evaluation of the behavior of the pressure gradient as a function of velocity, total volum e fr action of cuttings, and the relati onship between the height of the stationary bed and pipe diam eter. It is based on a backward, finite-diffe rence e xplic it sch e m e . The simulated phy sical sys t em is a pipe of 4. 135 m in horizontal length and 0.0508 m in diameter. A one dimensional, mesh-centered grid is
Disciplinas: Geociencias,
Ingeniería
Palabras clave: Geofísica,
Ingeniería petrolera,
Perforación de pozos,
Transporte de recortes,
Sólido-líquido,
Simulación,
Volumen
Keyword: Earth sciences,
Engineering,
Geophysics,
Petroleum engineering,
Wells perforation,
Cuttings transport,
Solid-liquid,
Simulation,
Volume
Texto completo: Texto completo (Ver PDF)