Análise do escoamento particulado com fluido não newtoniano em canal vertical

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pereira, Felipe Barboza
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10605
Resumo: Em operações de exploração de poços de petróleo existe a utilização de diferentes fluidos em conjunto com aditivos particulados denominados LCM, para impedir a fuga de fluido para a formação rochosa, o que caracteriza a perda de circulação. O objetivo do presente trabalho é avaliar, mediante testes experimentais, a perda de carga gerada pela interação de material particulado LCM presente no escoamento com fluido não newtoniano. A unidade experimental de perda de circulação, desenvolvida no LaMP-CERNN-UTFPR, será readaptada para o problema proposto. Os componentes do circuito hidráulico serão aperfeiçoados para utilização de fluidos não newtonianos e aplicação de diferentes LCM. A seção de testes será projetada com a instrumentação adequada para a caracterização da perda de carga. Para esta avaliação serão variados parâmetros de interesse, como: número de Reynolds do canal, tipo de fluido (newtoniano, viscoplástico), concentração de aditivos no fluido (glicerina, gel comercial), diâmetro e concentração mássica de partículas. Os experimentos são monitorados ao longo do tempo com a utilização de transdutores de pressão, temperatura e medidor de vazão. Curvas características são obtidas para a caracterização da perda de carga no canal, evidenciando o efeito da adição de LCM em fluidos não newtonianos.
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spelling 2020-11-12T19:03:25Z2020-11-12T19:03:25Z2019-02-26PEREIRA, Felipe Barboza. Análise do escoamento particulado com fluido não newtoniano em canal vertical. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10605Em operações de exploração de poços de petróleo existe a utilização de diferentes fluidos em conjunto com aditivos particulados denominados LCM, para impedir a fuga de fluido para a formação rochosa, o que caracteriza a perda de circulação. O objetivo do presente trabalho é avaliar, mediante testes experimentais, a perda de carga gerada pela interação de material particulado LCM presente no escoamento com fluido não newtoniano. A unidade experimental de perda de circulação, desenvolvida no LaMP-CERNN-UTFPR, será readaptada para o problema proposto. Os componentes do circuito hidráulico serão aperfeiçoados para utilização de fluidos não newtonianos e aplicação de diferentes LCM. A seção de testes será projetada com a instrumentação adequada para a caracterização da perda de carga. Para esta avaliação serão variados parâmetros de interesse, como: número de Reynolds do canal, tipo de fluido (newtoniano, viscoplástico), concentração de aditivos no fluido (glicerina, gel comercial), diâmetro e concentração mássica de partículas. Os experimentos são monitorados ao longo do tempo com a utilização de transdutores de pressão, temperatura e medidor de vazão. Curvas características são obtidas para a caracterização da perda de carga no canal, evidenciando o efeito da adição de LCM em fluidos não newtonianos.In exploration of oil wells there is the use of different fluids combined with particulate additives called LCM, to prevent leakage of fluid to the rock formation, which characterizes the loss of circulation. The objective of the present work is to evaluate, through experimental tests, the pressure drop generated by the interaction of LCM particulate material present in the flow with non-Newtonian fluid. The experimental unit of circulation loss, developed in LaMP-CERNN-UTFPR, will be readapted to the proposed problem. The components of the hydraulic circuit will be optimized for use of non-Newtonian fluids and application of different LCMs. The test section shall be designed with appropriate instrumentation for the characterization of the pressure drop. For this evaluation will be varied parameters of interest, such as: Reynolds number, fluid type (Newtonian, viscoplastic), concentration of additives in the fluid (glycerin, commercial gel), diameter and mass concentration of particles. The experiments are monitored over time with the use of pressure transducers, temperature and flow meter. Characteristic curves are obtained for the characterization of the pressure drop on the channel, evidencing the effect of the addition of LCM in non-Newtonian fluids.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaGraduação em Engenharia MecânicaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::ENGENHARIA TERMICAPoços de petróleo - PerfuraçãoFluidos não-newtonianosPolímeros - AditivosReologiaViscosidadeOil well drillingNon-Newtonian fluidsPolymers - AdditivesRheologyViscosityAnálise do escoamento particulado com fluido não newtoniano em canal verticalAnalysis of particulate flow with non-newtonian fluid in vertical channelinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCuritibaJunqueira, Silvio Luiz de MelloLai, Fernando César deJunqueira, Silvio Luiz de MelloNegrão, Cezar Otaviano RibeiroGermer, Eduardo MatosPereira, Felipe Barbozainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRLICENSElicense.txttext/plain1290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/10605/1/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD51ORIGINALCT_DAMEC_2019_1_42.pdfapplication/pdf4362943http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/10605/2/CT_DAMEC_2019_1_42.pdfeb00949ac04657f97b0be5d03b40599fMD52TEXTCT_DAMEC_2019_1_42.pdf.txtExtracted texttext/plain177992http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/10605/3/CT_DAMEC_2019_1_42.pdf.txte5c60e120ced411d5b9d4db2c2740e18MD53THUMBNAILCT_DAMEC_2019_1_42.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1224http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/10605/4/CT_DAMEC_2019_1_42.pdf.jpge8a67d6fb1ee1897a578fc484dea2408MD541/106052020-11-12 17:03:26.23oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-11-12T19:03:26Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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