Modelado y simulación del flujo de hidrocarburos en tuberías mediante el método de Mukherjee & Brill

Abstract

El diseño exacto de cadenas de tuberías de pozos de gas y petróleo, requieren de la habilidad de predecir el comportamiento del flujo en pozos. Lo pozos normalmente producen una mezcla de líquido y gas, independientemente de si son pozos de gas o de petróleo. Este flujo multifásico es significativamente más complejo que el flujo en una sola fase. El objetivo principal de este proyecto estará centrado en el estudio del comportamiento de un fluido multifásico, a través de una tubería de extracción, apoyados de una herramienta computacional. La correlación de Mukherjee & Brill fue la seleccionada para el estudio del flujo, esto debido a la rigurosidad de cálculo en el gradiente de presión, teniendo en cuenta los patrones de flujo, así como la dirección de la tubería entre otras buenas características. A cerca del lenguaje de programación, C++ fue el seleccionado, debido a las bondades y el alto nivel de desempeño en el desarrollo de software; dando nacimiento a Well Prediction 1.0, nombre del software desarrollado para predecir la caída de presión in pozos de crudo. Los resultados obtenidos mostraron lo conveniente del uso de herramientas computacionales en este tipo de estudios, ayudando en cálculos largos. El análisis hecho con la correlación seleccionada, evidencia que esta es mas aplicable a pozos de flujo natural que a pozos con sistemas de levantamiento artificial. Así, Well Prediction 1.0 fue probado de dos maneras diferentes, la primera con otra herramienta computacional y la segunda con una hoja de datos reales de un pozo, mostrando ambas pruebas similitud en las curvas trazadas, de las diferentes propiedades.