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Modelado y simulacion numerica del fenomeno de torque y arrastre en la perforacion de pozos de petroleo de tipo horizontal implementando la teoria de vigas simplemente apoyadas de stephen timoshenko

Resumen

Durante la última década, se han implementado nuevas técnicas de perforación de pozos que permitan la extracción de crudo a grandes profundidades y lugares de difícil acceso. La nueva alternativa más utilizada es la perforación de pozo horizontal la cual posee como ventaja el retorno a la inversión, así como el aumento en la productividad hasta de 5 veces. En esta investigación se desarrolló un programa computacional basado en la ecuación de vigas de Stephen Timoshenko en el cual se permite evaluar el fenómeno de torque y el arrastre que se genera través de toda la línea de perforación con el fin de conocer las zonas de esfuerzos críticos así como una aproximación numérica de la trayectoria en la extracción del crudo. Utilizando lenguaje de programación se logró crear una interfaz que permite simular la respuesta mecánica de la tubería a través del yacimiento, en adicción, la misma permite visualizar la trayectoria y los esfuerzos por carga y momentos generados en el pozo. Los datos utilizados que permitieron realizar los estudios de casos fueron otorgados gracias al convenio adscrito entre la Universidad Industrial de Santander (UIS) y el Instituto Colombiano del Petróleo (ICP). Teniendo en cuenta los datos analizados, el modelo logra una aproximación acertada del proceso.