Modelamiento de la temperatura del fluido de perforación y su impacto en las propiedades reológicas utilizando la técnica de CFD

Bocanegra Jiménez, Jesús David; Chiquillo Montoya, Cristian David

Modelamiento de la temperatura del fluido de perforación y su impacto en las propiedades reológicas utilizando la técnica de CFD

dc.contributor.advisor	Vargas Silva, Diego Armando
dc.contributor.advisor	González Silva, Germán
dc.contributor.advisor	Calderón Carrillo, Zuly Himelda
dc.contributor.author	Bocanegra Jiménez, Jesús David
dc.contributor.author	Chiquillo Montoya, Cristian David
dc.contributor.evaluator	Leon Bermudez, Adan Yovani
dc.contributor.evaluator	Gomez Cepeda, Eduardo Alfredo
dc.date.accessioned	2023-11-07T20:28:33Z
dc.date.available	2023-11-07T20:28:33Z
dc.date.created	2023-10-18
dc.date.issued	2023-11-07
dc.description.abstract	El presente trabajo de investigación analiza la influencia de la temperatura en las propiedades reológicas del fluido de perforación a partir del uso de técnicas de CFD. Este análisis surge debido a la necesidad de buscar soluciones que permitan reducir los costos relacionados a los tiempos no productivos (NPT). En primer lugar, se realizó una revisión bibliográfica, destacando las técnicas, modelos y correlaciones utilizadas recientemente para la comprensión del efecto de la temperatura en las propiedades reológicas de los fluidos de perforación. Seguidamente, se pone de manifiesto el desarrollo, la validación y aplicación de una metodología basada en técnicas de dinámica de fluidos computacional (CFD) para determinar el perfil de temperatura del fluido de perforación aplicado a yacimientos de petróleo, gas y geotérmicos. Además, se analiza el comportamiento de la viscosidad del fluido a temperaturas elevadas utilizando el modelo desarrollado en esta investigación. En este contexto, se observó una disminución significativa de la viscosidad a medida que la temperatura del fluido aumentaba, permitiendo analizar un amplio rango de temperaturas y fluidos que resultan complejos de estudiar con equipos de laboratorio convencionales. Finalmente, se concluye que la metodología y el modelo propuestos brindan las herramientas necesarias para una evaluación en tiempo real del comportamiento del fluido en condiciones operativas críticas. Esto no solo conlleva a la mitigación y prevención de costos asociados a los NPT, sino que también facilita la toma de decisiones apropiadas e inmediatas para garantizar la seguridad y sostenibilidad de las operaciones.
dc.description.abstractenglish	This research work analyzes the influence of temperature on the rheological properties of drilling fluid using CFD techniques. This analysis arises due to the need to find solutions to reduce costs related to non-productive time (NPT). First, a literature review was carried out, highlighting the techniques, models, and correlations recently used to understand the effect of temperature on the rheological properties of drilling fluids. Next, the development, validation, and application of a methodology based on computational fluid dynamics (CFD) techniques to determine the drilling fluid temperature profile applied to oil, gas, and geothermal reservoirs is highlighted. In addition, the behavior of fluid viscosity at elevated temperatures is analyzed using the model developed in this research. In this context, a significant decrease in viscosity was observed as the fluid temperature increased, allowing the analysis of a wide range of temperatures and fluids that are complex to study with conventional laboratory equipment. Finally, it is concluded that the proposed methodology and model provide the necessary tools for a real-time evaluation of fluid behavior under critical operating conditions. This not only leads to the mitigation and prevention of costs associated with NPT but also facilitates appropriate and immediate decision-making to ensure the safety and sustainability of operations.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero de Petróleos
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.identifier.reponame	Escuela de Ingeniería de Petróleos
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/15167
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.program	Ingeniería de Petróleos
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería de Petróleos
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Fluidos de perforación
dc.subject	CFD
dc.subject	Viscosidad
dc.subject	Propiedades Reológicas
dc.subject	Temperatura
dc.subject	Simulación
dc.subject	NPT
dc.subject.keyword	Drilling fluid
dc.subject.keyword	CFD
dc.subject.keyword	Viscosity
dc.subject.keyword	Rheological Properties
dc.subject.keyword	Temperature
dc.subject.keyword	Simulation
dc.subject.keyword	NPT
dc.title	Modelamiento de la temperatura del fluido de perforación y su impacto en las propiedades reológicas utilizando la técnica de CFD
dc.title.english	Modelling of drilling fluid temperature and its impact on rheological properties using the CFD technique
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado