Fluxo de Hidrocarbonetos na Coluna de Produção

FLUXO DE HIDROCARBONETOS NA COLUNA DE PRODUÇÃO

Introdução

Para que haja fluxo entre o reservatório e os separadores na superfície, é necessário que a pressão de fluxo no fundo do poço seja suficiente para vencer a coluna hidrostática do fluido na coluna de produção, as perdas por fricção, as perdas nas restrições (regulador de fluxo, válvulas, etc.), as perdas nos dutos de produção e a pressão nos equipamentos de separação.

O gradiente de pressão dentro da coluna de produção, quando em fluxo, é resultado da soma do gradiente devido a elevação, do gradiente devido à fricção e do gradiente devido a aceleração. O gradiente devido à elevação corresponde ao gradiente hidrostático do fluido que está escoando e é função unicamente de sua densidade.

O gradiente devido à fricção existe sempre que houver movimentação de fluidos. Além das características dos fluidos, a perda por fricção é função do diâmetro e rugosidade da coluna de produção e da vazão. Assim, quanto maiores forem as vazões, maiores serão as perdas por fricção.

O gradiente devido à aceleração pode ser considerado nulo, uma vez que não haja variação de velocidade significativa no interior da tubulação (fluido incompressível). Poços que produzem com alto teor de água e baixa razão gás-líquido se comportam desta forma.

A curva que reúne pressão requerida num ponto definido no sistema versos a vazão de líquido na superfície, é denominada de Curva Requerida do Sistema ou Tubing Performance Relationship (TPR).

A curva requerida do sistema é determinada a partir do cálculo de pressão requerida, no sentido contrário ao do fluxo, em um ponto definido no sistema, para uma determinada vazão de líquido, medida na superfície. Assim como na curva disponível do sistema, o cálculo da pressão requerida pode ser feito com a utilização de curvas de gradiente de pressão ou por intermédio de um simulador apropriado, a partir da pressão inicial de cálculo (PIC), a jusante do sistema.

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