procedimiento clculo cada presin anular
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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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Diego F. Serrato C. Perforación
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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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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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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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Diego F. Serrato C. Perforación
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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.