[en] STARTUP FLOW OF GELLED CRUDES AFTER A SHUTDOWN: COMPARISON BETWEEN SIMULATIONS AND EXPERIMENTAL DATA

• Main Author: DENISE DINIZ SOUTO LIMA
• Other Authors: PAULO ROBERTO DE SOUZA MENDES
• Language: en
• Published: MAXWELL 2019
• Subjects: [pt] SIMULACAO; [en] SIMULATION; [pt] DADOS EXPERIMENTAIS; [en] EXPERIMENTAL DATA; [pt] TENSAO LIMITE; [en] YIELD STRESS; [pt] GELIFICACAO; [en] GELLATION; [pt] REPARTIDA DE ESCOAMENTO; [en] FLOW OUTLET; [pt] ESTRUTURACAO; [en] STRUCTURING; [pt] TERMO DE CONSTRUCAO; [en] TERM OF CONSTRUCTION; [pt] TERMO DE QUEBRA; [en] BREAKDOWN TERM
• Online Access: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=37993@1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=37993@2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.37993

[pt] Uma preocupação constante referente às operações de reinício de escoamento em poços produtores de óleo é a previsibilidade da mínima pressão necessária para iniciar o fluxo após uma parada de produção. Tal pressão se refere àquela que promove tensões de cisalhamento junto à parede do duto que superam o valor da tensão limite de escoamento do referido fluido. A necessidade de desenvolvimento de diferentes tipos de campos de petróleo ao redor do mundo tem promovido discussões sobre importantes aspectos de garantia de escoamento dos fluidos, especialmente em cenários de produção em águas ultra-profundas. Nesses casos, quando o fluido apresenta valores elevados para a temperatura mínima de aparecimento de cristais (TIAC) ou ainda para a tensão limite de escoamento, o procedimento de repartida de poço após uma parada de produção pode representar um problema. Em geral, os modelos tixotrópicos utilizados na avaliação de reinício do escoamento são definidos por uma equação constitutiva baseada no modelo de Bingham, na qual a tensão de cisalhamento depende do grau de estruturação do fluido no interior do duto, representado por um parâmetro adimensional positivo (lambda). A evolução deste parâmetro no tempo é governada por uma equação constitutiva que considera um termo de construção e um termo de quebra do gel. Este trabalho tem como principal objetivo avaliar o comportamento do reinício da produção através da variação destes parâmetros/termos segundo modelos tixotrópicos específicos (Houska e SMT) e a representatividade dos resultados de simulação quando comparados aos dados experimentais. === [en] The main concern regarding to the restart operations for production wells in oil and gas systems is the forecast of minimum pressure needed to overcome the gel strength, i.e. the pressure which generates a wall stress higher than the yield stress of the gelled oil. The petroleum accumulations around the world have raised big issues regarding flow assurance aspects, especially in some ultra-deep water scenarios. In these cases, when the oil presents unusual high values for the Wax Appearance Temperature (WAT) and even for the yield stress, the flow restart procedure can be an issue, after shutdown times of the oil production. Usually, the thixotropic models applied for start-up flow are defined by a Bingham-like stress equation whose yield stress depends on a structure parameter (lambda), following Houska assumptions. This parameter is a non-negative scalar number that represents the structuring level of the material inside the pipeline. The structure parameter is governed by an evolution equation that considers a build-up term and a breakdown term. The main objective of this work is to evaluate the relationship between the parameters of the constitutive equations for Houska and SMT models (dimensionless coefficients of the evolution equations for the structure parameter) and the representativeness of the simulation results obtained by these models, regarding times for the production stabilization after a restart, delay times and yield stresses, when compared to experimental data.