As Bacias Sedimentares Brasileiras

[pic 1]

UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO

CENTRO UNIVERSITÁRIO NORTE DO ESPÍRITO SANTO

ESTUDO DIRIGIDO 2

RAMON CAIQUE MATOS NUNES

SÃO MATEUS - ES

2018

SUMARIO:

INTRODUÇÃO..........................................................................................................................3

EQUACIONAMENTOS............................................................................................................4

CONTEXTUALIZAÇAO...........................................................................................................6

PROPRIEDADES FISICAS.......................................................................................................8

1. Introdução

O assunto “escoamento de fluidos” na indústria do petróleo é um conhecimento bem especifico do fluido para analise de produção do Óleo & Gás. O escoamento pode ser dividido em várias fases como outros parâmetros dessa indústria, e por causa disso é necessário entender como o fluido se comporta em cada uma dessas fases, ou seja, quando o fluido se submete a diversas situações durante seu deslocamento até a superfície.

 Para isso, não basta entender apenas como o fluido se comporta. É importante também, saber a razão de produção de cada fluido, visto que se a vazão não é alta o suficiente para manter o poço ativo, e ainda gerar lucro, a exploração não se torna interessante para a empresa. Por esse e vários outros motivos que entender as propriedades dos fluidos, o tipo de escoamento em que ele se submete, materiais para que minimizem as manutenções e maximizem a produção, entre outros, é de extrema importância para a maior rentabilidade da empresa.

Ao ser perfurado um reservatório de petróleo, é importante conhecer o comportamento do poço aberto, pois as condições de pressão de fundo do intervalo produtor poderão determinar a quantidade de fases produzidas, assim como suas proporções. Tal comportamento pode ser previsto através da curva de IPR (Inflow Performance Relationship) do reservatório, permitindo a mais rentável seleção dos métodos de produção assim como os equipamentos que serão utilizados no poço.

As curvas de IPR representam a relação existente entre a pressão de fluxo no fundo do poço e a vazão através da coluna de produção. Estas curvas são traçadas através do índice de produtividade (IP), que nada mais é que a capacidade de fluxo de um poço. Quando a pressão de fluxo está acima da pressão de saturação, o reservatório possui fluxo de uma só fase (fluxo monofásico) e o IP é assumido linear, como pode ser visto em reservatórios com influxo de água ativo. Já no caso em que a pressão de fluxo está abaixo da pressão de saturação (fluxo bifásico), a IPR linear superestima os valores de vazão, pois nessas condições a pressão do reservatório é reduzida e há uma maior resistência ao escoamento do óleo devido ao aumento de saturação de gás, reduzindo a produtividade do poço.

Para casos onde ocorre fluxo abaixo da pressão de saturação (fluxo bifásico) é necessário o conhecimento do tipo de escoamento que ocorre na coluna de produção, bem como o comportamento da produção na presença de fases liquida e gasosas escoando simultaneamente.

1. EQUACIONAMENTOS

Nesse tópico serão apresentadas as equações utilizadas durante a resolução e análise do projeto.

• Índice de produção do poço:

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Onde:
= Viscosidades do óleo (cP);
 = Fator Volume – Formação do óleo (bbl/SBT);
= Raio de drenagem (in/in);
 =Raio do poço (in/in);
S = Fator de película;
h = Zona de contribuição (ft);
k = Permeabilidade da formação (mD). [pic 3][pic 4][pic 5][pic 6]

• Viscosidade do óleo (STANDING):

[pic 7]

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Sendo:
 = Viscosidade do óleo morto (cP);
 = Razão de solubilidade (SCF/STB);
A= constante;
B = constante.[pic 9][pic 10]

• Razão de solubilidade (STANDING):

[pic 11]

Temos que:
T = Temperatura (°F);
 = densidade do gás (ou também chamado de gravidade específica);
°API = Grau API do óleo.[pic 12]

• Fator volume formação do óleo (STANDING):

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• Densidade do óleo:

[pic 14]

• Vazão máxima do poço:

[pic 15]

Na qual:

 = Pressão de bolha (ou pressão de saturação) do óleo (psia). [pic 16]

• Pressão de bolha do óleo:

[pic 17]

Em que:

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1. CONTEXTUALIZAÇÃO

O presente projeto tem por objetivo obter dados de operação do poço através da análise de sensibilidade à partir dos dados característicos do poço fornecido no enunciado. E a partir do que se pede, eles foram sendo utilizados tanto para determinar valores exatos quanto para plotar gráficos com intuito de analisar cada uma destas situações.

Utilizando o PIPESIM junto com as correlações apresentadas, que levam em consideração diferentes parâmetros a fim de simplificar e deixar a análise mais coerente com os cenários reais. Por sua vez, observa-se que os resultados não condizem com cem por cento de certeza. Porem, na maioria das vezes possuem erros aceitáveis para fins de análise e construção de projetos economicamente viáveis.

Apesar de não se ter resultados cem por cento confiáveis, devido muitas das vezes a simplificação das correlações utilizadas ou mesmo a falta de dados, as simulações são de extrema importância (como dito anteriormente) no desenvolvimento de novas técnicas para a diminuição de custos e erros durante implementação do projeto.

DADOS DO EXERCÍCIO:

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1. PROPRIEDADES FÍSICAS:

• Calcular o índice de produtividade do poço.

O índice de produtividade (IP) indica a capacidade de produção de um poço. Ele caracteriza a capacidade de fluxo do poço, sendo definida pela lei de Darcy e descrita na equação abaixo:

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A partir dos dados do problema, podemos notar que não foi fornecido o valor da viscosidade do óleo, que é essencial para que o índice de produtividade seja calculado, e para encontraros esse valor é necessário utilizar as correlações de Standing:

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A viscosidade do óleo é dependente da razão de solubilidade, que também não foi fornecida nos dados do problema, e para podermos encontrá-la utilizamos a seguinte equação, da correlação de Standing: