calculo de volumen anular

CALCULO DE VOLUMENES EN EL ESPACIO INTERIOR DE UNA TUBERIA Y EL ESPACIO ANULAR ENTRE TUBERIAS.
CONCEPTOS BASICOS.-
CAPACIDAD: Se define como capacidad, a los litros necesarios para llenar un metro lineal del espacio interior de una tubería o el espacio anular entre tuberías y su resultado será litros/metro (si se trabaja con el sistema internacional de unidades).
Estos datos se pueden conocerempleando tablas elaboradas para este fin. En caso de no contar con ellas es necesario el uso de procedimientos que de igual forma nos permitirán conocer el volumen total.
IMPORTANCIA.-
En el ámbito petrolero es necesario desde el inicio de la perforación llevar un control del volumen de lodo que se encuentra en el pozo, y el que se encuentra en presas, es por esto que es muy importante tenerconocimiento de cómo realizar el cálculo de este volumen.
VOLUMEN EN EL ESPACIO INTERIOR DE UNA TUBERIA:
PROCEDIMIENTOS:
METODO GEOMETRICO.-
El volumen que se desea obtener es el representado de color naranja en la imagen, y una de las formas en las que puede calcularse es utilizando la geometría, en la cual se utiliza la fórmula para el cálculo de del volumen de un cilindro.

En donde:
V:volumen del espacio interior de la tubería.
r: radio
h: longitud o altura del tubo.
Se sugieren los siguientes pasos para la obtención del volumen buscado:
Ejemplo: calcular el volumen interior de una tubería de 6 5/8 in, con un espesor de 0.256 in y una altura de 1200 ft.
1. Hacer recuento de los datos con los que se cuenta. Para utilizar este método necesitamos el radio interior de latubería, y la altura. De no contar con suficiente información deberá optarse por utilizar otros recursos.
En este ejemplo tenemos:
Diámetro exterior de la tubería= 6 5/8in
Espesor=.256 in
h=1150 ft
Nota: De estos datos debemos obtener el radio interior de la tubería, para hacer esto debemos restarle al diámetro de la tubería dos veces el espesor y posteriormente dividirlo entre dos. No podemostrabajar con el radio exterior puesto que obtendríamos el volumen total de la tubería y no el volumen que puede contener.
rinterior= [6 5/8in - 2*(0.256in)]/2
rinterior=3.0565 in
2. Verificar las unidades a utilizar. (Es necesario utilizar unidades que nos permitan realizar las operaciones y obtener el volumen en las unidades que requerimos, en este caso se desearan obtener pies cúbicos).
Deberealizarse la conversión de todos los datos a pies.
rinterior= 0.2547ft
h=1150 ft.
3. Una vez obtenidos los datos requeridos se sustituyen en la fórmula de volumen de un cilindro.
V= π*(0.2547ft)2*(1150ft)
Resultado:
V= 234.37 ft3.
Consideraciones: Por medio de la fórmula de volumen de un cilindro se puede obtener otro tipo de información como lo es el radio de la tubería e inclusive lalongitud de esta, basta con hacer un simple despeje en la formula y contar con los datos necesarios.

EMPLEO DE ECUACIONES.-
Existen otras formas de obtener el volumen interior de una tubería, una de ellas es utilizando ecuaciones con las cuales se calcula la capacidad y posteriormente se multiplica por la longitud de la tubería. Utilizando el ejemplo anterior y las siguientes ecuaciones se proponeeste procedimiento:

Dónde:
Capacidad INT.= Lts/m
Di= Diámetro interior del tubo o agujero en pulgadas.
0.5067= Factor de conversión.

Dónde:
V= volumen en litros.
Cap. INT= lts/m
h= altura (m).
1. Recuento de datos
Diámetro exterior de la tubería = 6 5/8in
Espesor=.256 in
h=1150 ft
Di=6.113 in
Nota: para encontrar el diámetro interior de la tubería, se le debe restar al diámetroexterior dos veces el espesor.
2. Verificar que las unidades corresponden a las requeridas en la ecuación. De lo contrario deben hacerse las conversiones correspondientes.
Di=6.113 in
h= 1150 ft
h=350.53 m
3. Sustitución de datos en la ecuación de capacidad interna.
Cap.INT.= (6.113in)2*0.5067
Cap.INT.= 18.93 lts/m
4. Una vez que se tiene la capacidad interna, se utiliza este dato en...