Cálculo de pressão de bombeio

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Cálculo de pressão de bombeio
FLUXO DE FLUIDOS – CONCEITOS BÁSICOS
Viscosidade (m): é a resistência interna que o fluido oferece ao fluxo. Usualmente é medida em cP (centiPoise), 
Quanto maior a viscosidade  maior é a pressão de bombeamento
Viscosidade da água ≈ 1 cP
A perda de carga (DP) aumenta:
 quanto mais viscoso for o fluido que escoa (m)
 com o aumento da velocidade do escoamento (veloc = 0  DP = 0)
 com a presença de restrições localizadas
Perda de Carga (DP): é a perda de pressão (estática) do fluido devido ao atrito do escoamento em qualquer conduto ou restrição.
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Esta pressão é devido às perdas de carga (DP) causadas pelo atrito do fluido ao longo da coluna, na passagem pelos orifícios da broca e ao longo do anular do poço e também pela diferença da pressão hidrostática entre coluna e anular. 
FLUXO DE FLUIDOS – CONCEITOS BÁSICOS (contin)
Pressão de circulação (PC): é a pressão de bombeio (Pb) necessária para circular um fluido em um sistema a uma determinada vazão
Pb: Pressão de bombeio (=PC)
DP: Perda de carga
Ph: Pressão hidrostática
Pb = DPLS - Phcol +DPcol + DPB + DPan + Phan + Pchk
PC
DPLS
DPcol
DPB
DPan
Phan
Phcol
Pchk
BHP
Notações: 
LS = linhas de superfície B = broca col = coluna an = anular chk = choke (montante) BHP = bottom hole pressure
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BHP (bottom hole pressure): é a pressão no fundo do poço.
Depende da vazão de circulação e da coluna hidrostática.
Se não há circulação (vazão nula) então a BHP é igual à pressão hidrostática.
PC
DPLS
DPcol
DPB
DPan
Phan
Phcol
Pchk
BHP
FLUXO DE FLUIDOS – CONCEITOS BÁSICOS (contin)
Quanto maior a vazão de bombeio desejada, maior será a PC, já que as perdas de carga aumentam, bem como a restrição no choke.
Pressões hidrostáticas não se alteram com a vazão.
Choke é um dispositivo de restrição controlada ao fluxo. Num poço permite o controle da vazão. A pressão a montante é maior do que a jusante.
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Problema: calcular a pressão hidrostática no fundo do poço (PH) e a pressão de circulação (PC) para o sistema abaixo.
DPLS = 100 psi
DPcol = 400 psi
DPB = 900 psi
DPan = 100 psi
Pchk = 200 psi
r = 9 lb/gal
Solução: 	PH = 0,17 x 9 x 3000 = 4590 psi.
		PC = 100 + 400 + 900 + 100 + 200 = 1700 psi.
Dados:
Phid [psi] = 0,17 * r [lb/gal] * hv [m]
- Phid (psi): pressão hidrostática
- r (lb/gal): massa específica do fluido do poço
- hv (m): profundidade vertical da coluna de fluido
PC
Pchk
tanque
h = 3000 m
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