[pt] ANÁLISE NUMÉRICA DO ESCOAMENTO DE EMULSÕES ATRAVÉS DE CAPILARES RETOS E CAPILARES COM GARGANTA
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2011 |
Tipo de documento: | Outros |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) |
Texto Completo: | https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=18740@1 https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=18740@2 http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.18740 |
Resumo: | [pt] Emulsões podem ser usadas como agentes de controle de mobilidade em métodos de recuperação avançada de petróleo com o objetivo de obter uma varredura mais uniforme do reservatório. O uso e otimização desta técnica requer um perfeito entendimento do escoamento de emulsões através de meios porosos. O escoamento macroscópico é função direta do escoamento na escala do poro, na qual emulsões não podem ser tratadas como um fluido não Newtoniano monofásico, já que as gotas são de tamanho semelhante às gargantas dos poros. Na escala microscópica, o escoamento de emulsões deve ser modelado como um escoamento bifásico incluindo efeitos capilares. Para determinar o efeito da tensão interfacial, razão de viscosidades, tamanho de gota e geometria do tubo capilar na relaçãao vazão - diferença de pressão do escoamento, um método do tipo Level Set, incluindo forças de tensão interfacial, foi desenvolvido e incorporado a um programa para solução implícita da equação de Navier - Stokes transiente baseado no método de elementos finitos. Os resultados mostram que o controle de mobilidade é obtido através de dois mecanismos. O primeiro é baseado na simples substituição de um líquido menos viscoso por outro mais viscoso; e o outro baseado as forças capilares associadas a deformação da gota durante a sua passagem pela garganta do capilar. Os resultados podem ser usados na construção de um modelo constitutivo na escala de poro que será incorporado em um modelo de rede de capilares que está sendo desenvolvido para o estudo de escoamento de emulsões através demeios porosos. |
id |
PUC_RIO-1_058243efc07138dd8590f3b675498765 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:MAXWELL.puc-rio.br:18740 |
network_acronym_str |
PUC_RIO-1 |
network_name_str |
Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) |
repository_id_str |
534 |
spelling |
[pt] ANÁLISE NUMÉRICA DO ESCOAMENTO DE EMULSÕES ATRAVÉS DE CAPILARES RETOS E CAPILARES COM GARGANTA [en] NUMERICAL ANALYSIS OF THE FLOW OF EMULSION THROUGH STRAIGHT AND CONSTRICTED CAPILLARIES [pt] METODO DO ELEMENTO FINITO[pt] CAPILAR[pt] EMULSAO[pt] SUPERFICIES LIVRES[en] FINITE ELEMENT METHOD[en] CAPILLARY[en] EMULSION[en] FREE SURFACES[pt] Emulsões podem ser usadas como agentes de controle de mobilidade em métodos de recuperação avançada de petróleo com o objetivo de obter uma varredura mais uniforme do reservatório. O uso e otimização desta técnica requer um perfeito entendimento do escoamento de emulsões através de meios porosos. O escoamento macroscópico é função direta do escoamento na escala do poro, na qual emulsões não podem ser tratadas como um fluido não Newtoniano monofásico, já que as gotas são de tamanho semelhante às gargantas dos poros. Na escala microscópica, o escoamento de emulsões deve ser modelado como um escoamento bifásico incluindo efeitos capilares. Para determinar o efeito da tensão interfacial, razão de viscosidades, tamanho de gota e geometria do tubo capilar na relaçãao vazão - diferença de pressão do escoamento, um método do tipo Level Set, incluindo forças de tensão interfacial, foi desenvolvido e incorporado a um programa para solução implícita da equação de Navier - Stokes transiente baseado no método de elementos finitos. Os resultados mostram que o controle de mobilidade é obtido através de dois mecanismos. O primeiro é baseado na simples substituição de um líquido menos viscoso por outro mais viscoso; e o outro baseado as forças capilares associadas a deformação da gota durante a sua passagem pela garganta do capilar. Os resultados podem ser usados na construção de um modelo constitutivo na escala de poro que será incorporado em um modelo de rede de capilares que está sendo desenvolvido para o estudo de escoamento de emulsões através demeios porosos.[en] Emulsion can be used as a mobility control agent in enhanced oil recovery methods in order to achieve a more efficient sweep of the reservoir. The application of such technique requires full understanding of how emulsions flow in a porous material. The macroscopic flow behavior can be determined based on the pore scale flow, at which emulsions cannot be treated as a single phase non Newtonian liquid, since the drop diameters are in the same order of magnitude of the pore throats. In the pore scale, emulsion flow needs to be studied as a two phase flow including capillary effects. In order to determine the effect of interfacial tension, viscosity ratio, drop size and capillary geometry in the pressure drop of the flow of a single oil drop immersed in water through a straight and constricted capillary, a Level Set type method including surface tension forces was incorporated to a fully coupled implicit Navier - Stokes solver using finite element method. The results clearly show that mobility control is achieved by two different mechanisms. One based on the simple substitution of a low viscosity by a high viscosity liquid and the other based on the capillary forces associated with the drop deformation as it flows through the constriction. The results can be used to construct a pore level model that will be incorporated in a capillary network model to study flow of emulsions through porous media.MAXWELLMARCIO DA SILVEIRA CARVALHOJOSE FRANCISCO ROCA REYES2011-11-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/otherhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=18740@1https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=18740@2http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.18740porreponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)instacron:PUC_RIOinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-09-14T00:00:00Zoai:MAXWELL.puc-rio.br:18740Repositório InstitucionalPRIhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/ibict.phpopendoar:5342017-09-14T00:00Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
[pt] ANÁLISE NUMÉRICA DO ESCOAMENTO DE EMULSÕES ATRAVÉS DE CAPILARES RETOS E CAPILARES COM GARGANTA [en] NUMERICAL ANALYSIS OF THE FLOW OF EMULSION THROUGH STRAIGHT AND CONSTRICTED CAPILLARIES |
title |
[pt] ANÁLISE NUMÉRICA DO ESCOAMENTO DE EMULSÕES ATRAVÉS DE CAPILARES RETOS E CAPILARES COM GARGANTA |
spellingShingle |
[pt] ANÁLISE NUMÉRICA DO ESCOAMENTO DE EMULSÕES ATRAVÉS DE CAPILARES RETOS E CAPILARES COM GARGANTA JOSE FRANCISCO ROCA REYES [pt] METODO DO ELEMENTO FINITO [pt] CAPILAR [pt] EMULSAO [pt] SUPERFICIES LIVRES [en] FINITE ELEMENT METHOD [en] CAPILLARY [en] EMULSION [en] FREE SURFACES |
title_short |
[pt] ANÁLISE NUMÉRICA DO ESCOAMENTO DE EMULSÕES ATRAVÉS DE CAPILARES RETOS E CAPILARES COM GARGANTA |
title_full |
[pt] ANÁLISE NUMÉRICA DO ESCOAMENTO DE EMULSÕES ATRAVÉS DE CAPILARES RETOS E CAPILARES COM GARGANTA |
title_fullStr |
[pt] ANÁLISE NUMÉRICA DO ESCOAMENTO DE EMULSÕES ATRAVÉS DE CAPILARES RETOS E CAPILARES COM GARGANTA |
title_full_unstemmed |
[pt] ANÁLISE NUMÉRICA DO ESCOAMENTO DE EMULSÕES ATRAVÉS DE CAPILARES RETOS E CAPILARES COM GARGANTA |
title_sort |
[pt] ANÁLISE NUMÉRICA DO ESCOAMENTO DE EMULSÕES ATRAVÉS DE CAPILARES RETOS E CAPILARES COM GARGANTA |
author |
JOSE FRANCISCO ROCA REYES |
author_facet |
JOSE FRANCISCO ROCA REYES |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
MARCIO DA SILVEIRA CARVALHO |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
JOSE FRANCISCO ROCA REYES |
dc.subject.por.fl_str_mv |
[pt] METODO DO ELEMENTO FINITO [pt] CAPILAR [pt] EMULSAO [pt] SUPERFICIES LIVRES [en] FINITE ELEMENT METHOD [en] CAPILLARY [en] EMULSION [en] FREE SURFACES |
topic |
[pt] METODO DO ELEMENTO FINITO [pt] CAPILAR [pt] EMULSAO [pt] SUPERFICIES LIVRES [en] FINITE ELEMENT METHOD [en] CAPILLARY [en] EMULSION [en] FREE SURFACES |
description |
[pt] Emulsões podem ser usadas como agentes de controle de mobilidade em métodos de recuperação avançada de petróleo com o objetivo de obter uma varredura mais uniforme do reservatório. O uso e otimização desta técnica requer um perfeito entendimento do escoamento de emulsões através de meios porosos. O escoamento macroscópico é função direta do escoamento na escala do poro, na qual emulsões não podem ser tratadas como um fluido não Newtoniano monofásico, já que as gotas são de tamanho semelhante às gargantas dos poros. Na escala microscópica, o escoamento de emulsões deve ser modelado como um escoamento bifásico incluindo efeitos capilares. Para determinar o efeito da tensão interfacial, razão de viscosidades, tamanho de gota e geometria do tubo capilar na relaçãao vazão - diferença de pressão do escoamento, um método do tipo Level Set, incluindo forças de tensão interfacial, foi desenvolvido e incorporado a um programa para solução implícita da equação de Navier - Stokes transiente baseado no método de elementos finitos. Os resultados mostram que o controle de mobilidade é obtido através de dois mecanismos. O primeiro é baseado na simples substituição de um líquido menos viscoso por outro mais viscoso; e o outro baseado as forças capilares associadas a deformação da gota durante a sua passagem pela garganta do capilar. Os resultados podem ser usados na construção de um modelo constitutivo na escala de poro que será incorporado em um modelo de rede de capilares que está sendo desenvolvido para o estudo de escoamento de emulsões através demeios porosos. |
publishDate |
2011 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2011-11-28 |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/other |
format |
other |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=18740@1 https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=18740@2 http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.18740 |
url |
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=18740@1 https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=18740@2 http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.18740 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
MAXWELL |
publisher.none.fl_str_mv |
MAXWELL |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO) instacron:PUC_RIO |
instname_str |
Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO) |
instacron_str |
PUC_RIO |
institution |
PUC_RIO |
reponame_str |
Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) |
collection |
Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1814822580935196672 |