Orientadores: Sergio Nascimento Bordalo, Francisco Jose Soares Alhanati

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica

Resumo: Regras práticas para a seleção entre os métodos pneumáticos contínuo e intermitente, baseadas na pressão estática e índice de produtividade do reservatório, estão disponíveis na literatura; o que não ocorre, porém, para a seleção entre os diferentes métodos intermitentes de elevação já...

Resumo: Regras práticas para a seleção entre os métodos pneumáticos contínuo e intermitente, baseadas na pressão estática e índice de produtividade do reservatório, estão disponíveis na literatura; o que não ocorre, porém, para a seleção entre os diferentes métodos intermitentes de elevação já disponíveis.O objetivo do presente trabalho é produzir, para condições diversas de reservatório, um mapa de seleção entre quatro tipos de instalações intermitentes: Gas Lift Intermitente Convencional, Gas Lift Intermitente com Pistão, Gas Lift Intermitente com Câmara de Acumulação e Pig Lift. Este trabalho apresenta as vazões de óleo e gás, obtidas de simuladores computacionais, para um poço base com 1500 metros de profundidade, revestimento de 5 ½¿ e uma coluna de 2 3/8", sujeito a vários valores de pressão estática e índice de produtividade. Estuda-se, também, a influência de alguns parâmetros, tais como: diâmetro da válvula de gás lift e comprimento da coluna de líquido, entre outros. Os modelos utilizados nas simulações foram desenvolvidos tendo como base o modelo de Liao, que consiste de um conjunto de sistemas de equações diferenciais ordinárias temporais que governam os vários estágios do ciclo de produção. Cuidados foram tomados para gerar ciclos fechados para garantir que os efeitos do fall-hack de líquido seriam considerados. Os resultados mostram, em alguns casos, um inesperado melhor desempenho do método Gas Lift Intermitente Convencional. Observou-se que o impacto do fall-back não é tão adverso como mostrado por estudos anteriores, desde que parte do filme de líquido deixado para trás é incorporado à golfada de líquido no próximo ciclo e produzido na superfície; este efeito não pode ser identificado em experimentos ou simulações computacionais que reproduzam apenas um ciclo de produção, como aqueles encontrados na literatura

Abstract: Practical mIes for the selection between continuous gas-lift (CGL) and intermittent gaslift (IGL), based on the reservoir static pressure and productivity index, are available in the literature; however, almost no guidelines exist for the selection among different IGL designs. The goal of...

Abstract: Practical mIes for the selection between continuous gas-lift (CGL) and intermittent gaslift (IGL), based on the reservoir static pressure and productivity index, are available in the literature; however, almost no guidelines exist for the selection among different IGL designs. The goal of the present work is to elose this gap by comparing the performances of four IGL designs, namely, conventional IGL, IGL with plunger, IGL with chamber, and the novel pig-lift, under diverse reservoir conditions; producing a map of suggested designs for each condition. This paper presents the oil production and gas consumption obtained trom computer simulations ofthe above IGL designs for a typical welI, 1500 m deep, with a 5 ½¿ in casing and a 2 3/8 in tubing, subjected to various static pressures and productivity indexes; the influence of the values of operational parameters, such as valve port and slug size, are also studied for each design. The mechanicist models employed in the simulations were developed upon Liao; they consist of the sets of time-dependent differential equations that govem the various phases of the process cycle. Special care was taken to generate fulIy elosed cycless to guarantee that fallback effects were properly taken in account. The results show, in some cases, an unexpected better performance of the conventional IGL over the other designs. It is observed that the impact of the fall-back in the welI production is not as adverse as elaimedby previous studies, because part of the liquid film left behind by the gas bubble in one cycle may be caught by the liquid slug in the next cycle and driven out. This process cannot be identified in experiments or computations that reproduce only one IGL cycle