Simulador de escoamento multifásico em poços de petróleo (SEMPP)

The multiphase flow occurrence in the oil and gas industry is common throughout fluid path, production, transportation and refining. The multiphase flow is defined as flow simultaneously composed of two or more phases with different properties and immiscible. An important computational tool for the design, planning and optimization production systems is multiphase flow simulation in pipelines and porous media, usually made by multiphase flow commercial simulators. The main purpose of the multiphase flow simulators is predicting pressure and temperature at any point at the production system. This work proposes the development of a multiphase flow simulator able to predict the dynamic pressure and temperature gradient in vertical, directional and horizontal wells. The prediction of pressure and temperature profiles was made by numerical integration using marching algorithm with empirical correlations and mechanistic model to predict pressure gradient. The development of this tool involved set of routines implemented through software programming Embarcadero C++ Builder® 2010 version, which allowed the creation of executable file compatible with Microsoft Windows® operating systems. The simulator validation was conduct by computational experiments and comparison the results with the PIPESIM®. In general, the developed simulator achieved excellent results compared with those obtained by PIPESIM and can be used as a tool to assist production systems development

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Na indústria do petróleo a ocorrência de escoamento multifásico é comum em todo o percurso dos fluidos, durante a produção, transporte e refino. O escoamento multifásico é definido como o escoamento simultâneo composto por duas ou mais fases com propriedades diferentes e imiscíveis. Uma importante ferramenta computacional para o dimensionamento, planejamento e otimização de sistemas de produção é a simulação de escoamento multifásico em dutos e meios porosos, normalmente, feita por simuladores comerciais. O objetivo básico desses simuladores é prever a pressão e temperatura em diferentes pontos do sistema de produção. Este trabalho propõe o desenvolvimento de um simulador de escoamento multifásico em poços verticais, direcionais e horizontais, capaz de determinar o gradiente dinâmico de pressão e temperatura. A determinação dos perfis de pressão e de temperatura foi feita por meio de integração numérica utilizando o algoritmo de marcha com correlações empíricas e modelo mecanicista para determinar o gradiente de pressão. O desenvolvimento do simulador envolveu o conjunto de rotinas implementadas através do software de programação Embarcadero C++ Builder® versão 2010, que permitiu a criação de arquivo executável compatível com os sistemas operacionais da Microsoft Windows®. A validação do simulador foi conduzida por experimentos computacionais e comparação dos resultados com o simulador de uso comercial PIPESIM®. De modo geral, o simulador desenvolvido alcançou excelentes resultados quando comparado com os obtidos pelo PIPESIM, podendo ser utilizado como ferramenta para auxiliar no desenvolvimento de sistemas de produção