Banca de DEFESA: JULIO CESAR SANTOS NASCIMENTO

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : JULIO CESAR SANTOS NASCIMENTO
DATA : 23/10/2017
HORA: 15:00
LOCAL: SALA DE REUNIÕES DO CTEC (312)
TÍTULO:

MODELAGEM NUMÉRICA DO ESCOAMENTO MULTIFÁSICO TRANSIENTE COMPOSICIONAL EM POÇOS DE PETRÓLEO USANDO MODELO DE DOIS FLUIDOS

PALAVRAS-CHAVES:

Escoamento multifásico; simulador de poço transiente composicional; Modelo de Dois Fluidos; solução totalmente implícita; problema de segregação de fases

PÁGINAS: 175
RESUMO:

O escoamento multifásico transiente em tubulações é um fenômeno comum nas indústrias química, nuclear e petróleo. Na indústria do petróleo, o fluxo multifásico ocorre devido a vaporização dos componentes leves da mistura líquida de hidrocarbonetos com a redução da pressão e temperatura. A simulação numérica desse fenômeno é uma ferramenta essencial para análise econômica e de segurança ligadas ao dimensionamento e gerenciamento de projetos produção e exploração.  Este trabalho propõe uma solução numérica totalmente implícita para simulação do escoamento bifásico transiente composicional concorrente e contracorrente em poços de petróleo. O sistema de equações governantes é composto pelas equações de conservação de massa para cada componente, uma equação de energia total da mistura, uma equação de quantidade de movimento para cada fase. Além das equações diferenciais, o sistema é formado pelas equações de restrições, que são dadas pelas equações de equilíbrio termodinâmico, soma das frações molares de todos os componentes em cada fase e uma equação de soma das frações volumétricas. A equação de estado cúbica de Peng-Robison é usada nos cálculos das propriedades físicas, teste estabilidade e flash bifásico. Além disso, o trabalho propõe ainda uma solução numérica totalmente implícita para o Modelo de Dois Fluidos de Pressão Única (SPM-4). As equações governantes, na forma unidimensional, são discretizadas através do método dos volumes finitos em um arranjo de malhas desencontradas (“staggered grids”). O esquema “upwind” de primeira ordem é utilizado para interpolar os fluxos de massa, quantidade de movimento e energia nas faces do volume de controle. O método implícito de Euler de primeira ordem é usado para discretização temporal. O sistema de equações algébricas não-linear resultante é resolvido de forma simultânea usando o método de Newton-Raphson.  Finalmente, os resultados numéricos obtidos com a soluções proposta foram comparados com soluções de referência e resultados obtidos com simulador comercial, permitindo uma verificação detalhada do modelo proposto. Além disso, uma nova solução de referência para o problema de segregação de fases sem atrito foi proposta e comparada com as soluções numéricas.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - ADOLFO PUIME PIRES - UENF
Presidente - 1288120 - ADRIANO DOS SANTOS
Externo à Instituição - BENNO WALDEMAR ASSMANN - PETROBRAS
Externo à Instituição - CARLOS ENRIQUE PICO ORTIZ - UENF
Externo ao Programa - 1646718 - SIDARTA ARAUJO DE LIMA