fluidos de perforacion (flujo en paralelo)

Curso de Producción de petróleo

Sección1.1

Sección 1.0: TEORÍA BASICA de FLUJO
Parte 1.1: La Ecuación de Darcy
La permeabilidad es la unidad de medida de la facilidad de flujo de un
fluido (incluso un gas) a través de un medio poroso.
Ingeniero francés, Henri el d'Arcy (después renombró Henry Darcy por los
norteamericanos), desarrolló una ecuación de flujo de los fluidos que se havuelto una herramienta normal en la ingeniería de Yacimientos.
El experimento original se realizo con agua que se mueve a través de los
tipos diferentes de filtros de arena.
Darcy encontró que si usted cambiara el filtro de arena, la gota de presión
a través del medio cambiaría. Él relacionó las características de este flujo
a la viscosidad del líquido y la" permeabilidad" del medio.
Él tambiénencontró que si usted cambiara la viscosidad del fluido que
fluye a través de la arena, la permeabilidad permanecía la misma. Esto es
importante porque le permite experimentar con el agua y extrapolar los
resultados para petróleo o vapor de gas.
Flow

Flujo

Cross-sectional
Area
Area

Pressure
Presion diferencial
Difference
Water
Agua

Length
Lonjitud

Sand

ArenaManometer

Manometro

Flow Out

Salida

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Sección1.2

La ecuación básica de Darcy en las condiciones del diferencial es

-

k dP
dL

Donde:
v = Velocidad aparente( cm/ seg.)

apparent velocitycm/sec
k K = Permeabilidad(darcies)
permeability ( y )
viscosity of flowing fluid cp
μ = Viscosidad del fluido (cp)
dP
atm
pressure drop per unit length
dL
cm
dp/dl = Presión diferencial (atm/cm)

El signo negativo está allí porque L es medido en la dirección de flujo para que la
presión declinara como los aumentos de L.
La velocidad puede relacionarse a la sección transversal por:q
A
donde:
3
cm3
q q = Caudal (cm /seg)
flow rate
sec
A= Sección transversal (cm2)
A cross - sectional area across which flow occurs cm 2

así:
kA dP
dL

q

Si usted integra esta ecuación para una longitud 0 a L y una presión de P1 a P2,
usted consigue:
q

k A P1 - P2
L

La ecuación de flujo lineal (las unidades de Darcy)
Tenga mucho cuidado con las unidades aquí. Longitudes en cm, presión es en
atm, es en centipoise (mPa s), k es en darcies, área es en cm2 y el caudal es
en cm3/sec.

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Sección1.3

Parte 1.2: La Permeabilidad en el Yacimiento
En las condiciones delyacimiento petrolífero, un darcy es una unidad muy
grande para la permeabilidad. Nosotros generalmente usamos el millidarcies (el
md) como la unidad estandarte para la permeabilidad. Una guía exigente sería:
El petróleo necesita 20 md por lo menos para ser productivos (dependiendo
de la gravedad del API).
Una permeabilidad buena estaría en los 100 de md.
Si el espacio entre los pozos escrítico, como en costa afuera, la
permeabilidad alta es muy importante porque menos pozos se necesitarían
para producir el depósito eficazmente.
Los pozos de gas, debido a la más baja viscosidad, pueden ser productivos
en las permeabilidades menos de 1 md con fracturas eficaces.
En los yacimientos fracturados de petróleo pesado de la costa norte de
CUBA la mayor permeabilidad es por la verticalmayor de 1 darcy y por la
horizontal del orden de (200-600) md
Una" formación compacta" es una con la permeabilidad baja. Un" pozo en
formación compacta" es uno dónde la perforación se dificulta.

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