procedimiento clculo cada presin anular

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Page 1: Procedimiento Clculo Cada Presin Anular

Diego F. Serrato C. Perforación

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CAÍDA DE PRESIÓN EN EL ANULAR

Paso 1. Dibuje la geometría del hoyo indicando todos los diámetros interiores de la tubería de revestimiento, el

tamaño del hoyo y los diámetros interiores y exteriores de la sarta de perforación.

Paso 2. Calcule la velocidad del fluido para cada sección anular.

Donde:

= Velocidad de la sección anular, ft/seg.

= Tasa de bombeo, gal/min.

= Diámetro del hueco, pulgadas.

= Diámetro externo de la tubería, pulgadas.

Paso 3. A. Calcule el valor n (índice de comportamiento del flujo) para la sección anular.

Donde:

= Índice de comportamiento en el anular, adimensional.

= Lectura del viscosímetro 300 rpm.

= Lectura del viscosímetro 3 rpm.

Paso 3. B. Calcule el valor K (factor de consistencia) para la sección anular.

Donde:

= Factor de consistencia en la sección anular, poise.

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= Lectura del viscosímetro 300 rpm.

= Índice de comportamiento en la sección anular, adimensional.

Paso 4. Calcule la viscosidad efectiva, en la sección anular.

Donde:

= Viscosidad efectiva en la sección anular, cP.

= Velocidad de la sección anular, ft/seg.

= Factor de consistencia en la sección anular, poise.

= Índice de comportamiento en la sección anular, adimensional.

= Diámetro del hueco, pulgadas.

= Diámetro externo de la tubería, pulgadas.

Paso 5. Calcule el número de Reynolds (Re) para la sección anular.

Donde:

= Número de Reynolds en la sección anular, adimensional.

= Viscosidad efectiva en la sección anular, cP.

= Velocidad de la sección anular, ft/seg.

= Índice de comportamiento en la sección anular, adimensional.

= Diámetro del hueco, pulgadas.

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Diego F. Serrato C. Perforación

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= Diámetro externo de la tubería, pulgadas.

= Densidad del fluido de perforación, lbs/gal.

Paso 6. Determinar el tipo de flujo presente para la sección anular.

A. Flujo Laminar.

Donde:

= Número de Reynolds en la sección anular, adimensional.

= Índice de comportamiento en la sección anular, adimensional.

B. Flujo Transicional.

Donde:

= Número de Reynolds en la sección anular, adimensional.

= Índice de comportamiento en la sección anular, adimensional.

C. Flujo Turbulento.

Donde:

= Número de Reynolds en la sección anular, adimensional.

= Índice de comportamiento en la sección anular, adimensional.

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Diego F. Serrato C. Perforación

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Paso 7. Calcular la velocidad crítica de la sección anular.

Donde:

= Velocidad crítica de la sección anular, ft/seg.

= Factor de consistencia en la sección anular, poise.

= Índice de comportamiento en la sección anular, adimensional.

= Densidad del fluido de perforación, lbs/gal.

= Diámetro del hueco, pulgadas.

= Diámetro externo de la tubería, pulgadas.

Paso 8. Calcular la tasa de bombeo crítica de la sección anular.

Donde:

= Tasa de bombeo crítica de la sección anular, gal/min.

= Velocidad crítica de la sección anular, ft/seg.

= Diámetro del hueco, pulgadas.

= Diámetro externo de la tubería, pulgadas.

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Diego F. Serrato C. Perforación

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Paso 9. Calcular el factor de fricción. A. Flujo Laminar.

Donde:

= Factor de fricción de Fanning de la sección anular, (adimensional).

= Número de Reynolds en la sección anular, adimensional.

B. Flujo Transicional.

Donde:

= Factor de fricción de Fanning de la sección anular, (adimensional).

= Número de Reynolds en la sección anular, adimensional.

= Índice de comportamiento en la sección anular, adimensional.

C. Flujo Turbulento.

Donde:

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Diego F. Serrato C. Perforación

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= Factor de fricción de Fanning de la sección anular, (adimensional).

= Número de Reynolds en la sección anular, adimensional.

= Índice de comportamiento en la sección anular, adimensional.

Paso 10. Calcule la caída de presión (P) para la sección interna de tubería.

Donde:

= Caída de presión en la sección anular, psi.

= Factor de fricción de Fanning de la sección anular, (adimensional).

= Velocidad de la sección anular, ft/seg.

= Densidad del fluido de perforación, lbs/gal.

= Diámetro del hueco, pulgadas.

= Diámetro externo de la tubería, pulgadas.

= Longitud de la sección anular, pies.

Paso 11. Los pasos 2 al 8 se repetirán para cada diferente sección anular. Paso 12. Calcule la pérdida total de presión, sumando las caídas de presión individuales calculadas para cada sección anular.

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Donde:

= Sumatoria de cada caída de presión en la sección anular, psi.

= Caída de presión total en el anular, psi.

Paso 13. Convierta la pérdida total de presión anular a la densidad equivalente de circulación (ECD).

Donde:

= Densidad equivalente de circulación, lbs/gal.

= Sumatoria de cada caída de presión en la sección anular, psi.

= Profundidad vertical, pies.

= Densidad del fluido de perforación, lbs/gal.