Resumen

Algunos yacimientos de petróleo y gas suelen estar poco consolidados, lo que los hace propensos a la intrusión de arena. Durante las operaciones de producción de petróleo aguas arriba, el petróleo crudo y la arena erosionada de las zonas de formación se transportan a menudo como una mezcla a través de tuberías horizontales hasta las cabezas de pozo y entre éstas y las estaciones de flujo. La arena transportada a través de las tuberías plantea graves problemas que van desde la obstrucción, la corrosión, la abrasión y la reducción del rendimiento de las tuberías hasta la pérdida de su integridad. En este artículo se presenta una descripción matemática del proceso de transporte de crudo y arena en una tubería horizontal. El modelo utilizado para obtener la descripción matemática es la forma modificada de los modelos de Doan et al. (1996 y 2000). Partiendo de la necesidad de introducir un término de concentración de depósitos de arena en la ecuación de conservación de la masa, se derivó una ecuación adicional para la fase sólida. Se generaron fórmulas de diferencia aplicando la ecuación de Fick para la difusión a las ecuaciones de conservación de la masa, ya que la difusión es uno de los mecanismos de transporte. Se estimaron los caudales másico y volumétrico del petróleo. El nuevo modelo, probado con datos de campo, dio una precisión del 85 en la entrada de la tubería y 97 a la salida de la tubería.

• Materias:Absorción Absorción de energía Reacción de esterificación química Compuestos de polímero cerámico Resistencia aerodinámica física Pretratamiento térmico
• Subjects:Absorption Energy absorption Chemical esterification reaction Ceramic polymer composites Thermal pretreatment
• Palabras claves:arena, petróleo crudo, descripción matemática, cabezas de pozo, término de concentración de depósitos de arena, operaciones de producción de petróleo aguas arriba, ecuación de conservación de la masa, ecuaciones de conservación de la masa, caudales volumétricos, precisión
• Keywords:sand, crude oil, mathematical description, well heads, sand deposit concentration term, upstream petroleum production operations, mass conservation equation, mass conservation equations, volume flow rates, accuracy