API RP 13D-2006
Reología e hidráulica de fluidos de perforación de pozos petroleros (quinta edición)

Estándar No.
API RP 13D-2006
Fecha de publicación
2006
Organización
API - American Petroleum Institute
Estado
Remplazado por
API RP 13D RUSSIAN:2010 API RP 13D:2010
Alcance
El objetivo de esta práctica recomendada (PR) es proporcionar una comprensión básica y orientación sobre la reología y la hidráulica de los fluidos de perforación y su aplicación a las operaciones de perforación. El público objetivo de esta RP cubre tanto a los ingenieros de oficina como a los del sitio del pozo. La complejidad de las ecuaciones utilizadas es tal que un ingeniero competente puede utilizar un programa de hoja de cálculo simple para realizar los análisis. Dado que las ecuaciones utilizadas en este documento están limitadas por la limitación de la hoja de cálculo, no se ofrecen soluciones numéricas más avanzadas que contengan múltiples subrutinas y macros. Esta limitación no significa que sólo los resultados obtenidos mediante los métodos de hoja de cálculo sean soluciones de ingeniería válidas. La reología es el estudio de la deformación y el flujo de la materia. La hidráulica de fluidos de perforación pertenece a regímenes de flujo tanto laminar como turbulento. Los métodos para los cálculos utilizados aquí tienen en cuenta los efectos de la temperatura y la presión sobre la reología y la densidad del fluido de perforación. Para esto, la reología RP @ es el estudio de las características de flujo de un fluido de perforación y cómo estas características afectan el movimiento del fluido. . Se realizan mediciones específicas en un fluido para determinar los parámetros reológicos en una variedad de condiciones. A partir de esta información, se puede diseñar o evaluar el sistema de circulación con respecto a cómo logrará ciertos objetivos deseados. El propósito de actualizar la Práctica Recomendada @ publicada por última vez en mayo de 2003 @ es hacer que el trabajo sea más aplicable a los pozos complejos que ahora se usan comúnmente. perforado. Estos incluyen: Alta Temperatura/Alta Presión (HTHP)@ Perforación de Alcance Extendido (ERD)@ y Pozos de Alto Ángulo (HAW). La reología del fluido de perforación es importante en las siguientes determinaciones: a) calcular las pérdidas de presión por fricción en tuberías y anillos) determinar la densidad circulante equivalente del fluido de perforación en condiciones de fondo de pozo c) determinar los regímenes de flujo en el anillo d) estimar la eficiencia de limpieza del pozo e) estimar el barrido/sobretensión presionesf) optimización del sistema de circulación del fluido de perforación para mejorar la eficiencia de perforación. La discusión sobre reología en este RP se limita al flujo de líquido monofásico. Se presentan algunos conceptos de uso común pertinentes a la reología y el flujo. Se incluyen modelos matemáticos que relacionan el esfuerzo cortante con la velocidad de corte y fórmulas para estimar las pérdidas de presión, densidades circulantes equivalentes y limpieza de orificios. En esta práctica recomendada se utiliza el sistema de unidades convencional de EE. UU. (USC). Se incluyen factores de conversión y ejemplos para todos los cálculos, de modo que que las unidades USC se pueden convertir fácilmente a unidades SI. Cuando no se especifican unidades@ como en el desarrollo de ecuaciones@ se puede utilizar cualquier sistema consistente de unidades. Los conceptos de viscosidad@esfuerzo cortante@ y velocidad de corte son muy importantes para comprender las características de flujo de un fluido. La medición de estas propiedades permite una descripción matemática del flujo de fluido circulante. Las propiedades reológicas de un fluido de perforación afectan directamente sus características de flujo y todos los cálculos hidráulicos. Deben controlarse para que el fluido realice sus diversas funciones. Este documento revisado incluye algunos cálculos de ejemplo para ilustrar cómo las ecuaciones contenidas en el documento se pueden utilizar para modelar un pozo hipotético. Debido a limitaciones de espacio@ no ha sido posible incluir un procedimiento paso a paso para cada caso. Sin embargo, los resultados finales deberían servir como punto de referencia si el usuario desea replicar los casos dados.



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