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Steady-state solutions for multiphase flow elevation of oil, gas and water São Paulo (2021)

  • Authors:
  • USP affiliated author: LOVISI, ROBERTA LERIN - EP
  • School: EP
  • Sigla do Departamento: PMI
  • Subject: ESCOAMENTO MULTIFÁSICO
  • Language: Inglês
  • Abstract: No trabalho em questão, é apresentado um algoritmo que integra a pressão hidrostática em escoamentos multifásicos (óleo, gás e água) ao longo de dutos de produção de petróleo no oceano. A análise da pressão é imprescindível para otimizar a produção de petróleo e garantir o dimensionamento correto dos equipamentos, no entanto, os modelos usados para descrever escoamentos multifásicos em ambiente comercial costumam ser muito complexos. Por isso, o método proposto neste trabalho compreende um modelo mais simples, mas igualmente satisfatório, para prever a pressão do escoamento baseando-se em características fáceis de se mensurar. A análise apresentada é conduzida com uma abordagem linear e não-transiente, na qual é usado o modelo de black oil para caracterização da fase líquida e a fração de vazio é definida pela proposta de drift flux de Bhagwat e Ghajar (2013). As correlações de propriedades dos fluidos de Standing (1947) e Ahmed (2001) além da abordagem de perda de carga de Chisholm (1973) são também implementadas no algoritmo. Os testes são realizados em um riser e flowline discretizados com cerca de 2000 metros de profundidade com uma geometria de lazy wave a partir dos dados de campo apresentados em Andreolli (2018). O código apresenta uma proposta aberta (open source) e é escrito em Python. A integração da pressão apresenta erros da ordem de 20% para casos de baixo WOR quando comparados com os valores mensurados, o que é um erro aceitável. Além disso, análises das taxas de GOR e de vazão demonstram que óleos mais leves e com maiores fluxos têm uma perda de carga maior. Os resultados no geral contêm diversas análises do gradiente de pressão em relação a alguns parâmetros do fluxo e demonstram uma boa repetibilidade e robustez do algoritmo.
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    Versão PublicadaRoberta Lerin Lovisi PMI2...Direct link
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    • ABNT

      LOVISI, Roberta Lerin e GIORIA, Rafael dos Santos. Steady-state solutions for multiphase flow elevation of oil, gas and water São Paulo. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, Santos, 2021. Disponível em: https://repositorio.usp.br/directbitstream/070975eb-c649-4bc1-ab54-3e54ab08ea80/Roberta%20Lerin%20Lovisi%20PMI21%20%281%29.pdf. Acesso em: 04 jul. 2022.
    • APA

      Lovisi, R. L., & Gioria, R. dos S. (2021). Steady-state solutions for multiphase flow elevation of oil, gas and water São Paulo (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, Santos. Recuperado de https://repositorio.usp.br/directbitstream/070975eb-c649-4bc1-ab54-3e54ab08ea80/Roberta%20Lerin%20Lovisi%20PMI21%20%281%29.pdf
    • NLM

      Lovisi RL, Gioria R dos S. Steady-state solutions for multiphase flow elevation of oil, gas and water São Paulo [Internet]. 2021 ;[citado 2022 jul. 04 ] Available from: https://repositorio.usp.br/directbitstream/070975eb-c649-4bc1-ab54-3e54ab08ea80/Roberta%20Lerin%20Lovisi%20PMI21%20%281%29.pdf
    • Vancouver

      Lovisi RL, Gioria R dos S. Steady-state solutions for multiphase flow elevation of oil, gas and water São Paulo [Internet]. 2021 ;[citado 2022 jul. 04 ] Available from: https://repositorio.usp.br/directbitstream/070975eb-c649-4bc1-ab54-3e54ab08ea80/Roberta%20Lerin%20Lovisi%20PMI21%20%281%29.pdf

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