Analisis del efecto de una modificación en el Angulo de boquillas para una broca PDC aplicando dinámica de fluidos computacional

La perforación sobrebalance es conocida por ser económica y simple, sin embargo, el alto daño a la formación y la reducida ROP (Rate Of Penetration) son algunas de sus principales desventajas. En contraste, la perforación bajo balance minimiza el daño a la formación y logra una mayor ROP, aunque es...

Full description

Autores:
Jimenez De La Ossa, Kelly Jhoanna
Tipo de recurso:
http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/13288
Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/13288
https://noesis.uis.edu.co
Palabra clave:
Broca
Pdc
Perforación
Sobrebalance (Obd)
Bajo Balance (Ubd)
Dynamic Underbalanced Drilling (Dubd)
Dinámica Computacional De Fluidos (Cfd).
Bit
Pdc
Drilling
Overbalanced (Obd)
Underbalanced (Ubd)
Dynamic Underbalanced Drilling (Dubd)
Computational Fluid Dynamics (Cfd).
Rights
openAccess
License
Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
Description
Summary:La perforación sobrebalance es conocida por ser económica y simple, sin embargo, el alto daño a la formación y la reducida ROP (Rate Of Penetration) son algunas de sus principales desventajas. En contraste, la perforación bajo balance minimiza el daño a la formación y logra una mayor ROP, aunque es costosa, compleja y no puede ser aplicada en muchos casos. En la búsqueda de una nueva técnica que incorpore las ventajas y soslaye las desventajas de estas técnicas se propone la perforación bajo balance dinámica. La caída de presión generada alrededor y debajo de la broca es nuevamente restaurada a valores normales por encima de la misma y estas condiciones requieren de ligeras modificaciones en el diseño de la broca. El objetivo de este proyecto es proponer un diseño para una broca de perforación en 3D de acuerdo a los postulados de la perforación bajo balance dinámica; a partir de estudios fluidodinámicos en estado estable, aplicando las ecuaciones de conservación de masa y cantidad de momento tridimensional, se utilizará el método de volúmenes Finitos para la discretización de las ecuaciones y técnicas de CFD para la solución. Para cada una de las geometrías propuestas se realizó un análisis de diferencial de presión y velocidad donde se obtuvo datos del fluido en varios momentos: al entrar a las boquillas, al atravesarlas y en la salida de estas, así como cuando el fluido está a punto de chocar con la formación; estos los resultados podrían representar un avance en pro a los postulados de la técnica.