Cálculo de perdidas de viscosidad en soluciones poliméricas por efecto del esfuerzo de cizalla en procesos polymer flooding

Abstract

En el diseño de un sistema de inyección de polímeros en etapa piloto se debe conocer la viscosidad con la que llega el fluido polimérico al yacimiento debido a que la eficiencia del desplazamiento de aceite en el subsuelo depende de la viscosidad del fluido desplazante. Partiendo de parámetros geométricos y dinámicos de los componentes de un sistema de inyección de polímeros y las propiedades de la solución polimérica en superficie, se determina por medio de una herramienta computacional la viscosidad perdida cuando la solución polimérica fluye a través del sistema. La herramienta despliega información relevante como las pérdidas de carga, caídas de presión, tasa de cizallamiento generada y el porcentaje de viscosidad perdida en el sistema de tubería y accesorios en superficie, sistema de inyección y completamiento. Esta herramienta es crucial para facilitar el diseño de las facilidades de superficie. Además, se crea un conjunto de hojas de cálculo en Microsoft Excel que proporcionan al usuario una guía de referencia teórica sobre las ecuaciones utilizadas para cada proceso, además de la estructura general de la herramienta. Por último, se realiza una validación del programa utilizando datos de superficie y subsuelo de un campo operado por Ecopetrol en el Valle Medio del Magdalena. Al utilizar un lenguaje de programación orientado a objetos para la creación de la herramienta, se tiene como resultado una aplicación dinámica y de fácil manejo facilitando al usuario entender el impacto en la viscosidad de cada elemento del piloto y controlando dicha propiedad en el proceso de construcción de un piloto de inyección de polímeros. 1