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Reología de Fluidos de Perforación

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by

celeste cruz

on 24 October 2012

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Transcript of Reología de Fluidos de Perforación

Reología de Fluidos de
Perforación Parámetros Reológicos tipos de flujos Aplicaciones en cementación REOLOGÍA Se tiene en cuenta el flujo laminar, en el cual se entiende el fluido como varias capas que se deslizan unas sobre otras. flujo laminar *Evaluar mezcla y bombeabilidad de lechadas
*Determinar tasas de desplazamiento apropiados para una remoción de lodo efectiva y colocación de lechada
*Estimar presiones de fricción Rama de la ciencia que estudia el flujo y deformación de la materia, particularmente el flujo plástico de los sólidos y el flujo de los fluidos no newtonianos. esfuerzo de corte La resistencia o
fuerza de fricción. Tasa de corte Diferencia entre las velocidades
de dos capas dividida entre la
distancia que las separa. dv/dr= V2-V1/r viscosidad Resistencia que opone un
fluido a ser deformado.
Relación proporcional
entre el esfuerzo de corte
y la tasa de corte. Punto de cedencia Esfuerzo cortante mínimo
requerido para que se dé la deformación de un fluido.
Su valor aumenta con el contenido de sólidos índice de comportamiento Desviación del comportamiento
con respecto a los fluidos
newtonianos. Mientras más se aleje este valor, más pronunciadas serán las características no-newtonianas del fluido. índice de consistencia Caracterización numérica
de la consistencia del fluido.
A medida que k aumenta,
el fluido se hace más espeso
o viscoso. La velocidad es paralela al eje del tubo, tiene el mismo sentido, pero varía en intensidad. flujo turbulento La velocidad no es paralela al eje del tubo, no tiene un sentido definido, y tiene distintas intensidades aun en un mismo punto. tipo de fluidos newtonianos mantienen una relación
directa y proporcional entre
el esfuerzo de corte que
genera el movimiento y la velocidad del corte al que
se mueve. Es decir, la viscosidad se mantiene constante. Fluido no Newtoniano No manifiestan una relación
lineal entre la velocidad de corte y esfuerzo de corte. fluidos plásticos de Bingham Su característica es que la
relación velocidad de corte
esfuerzo cortante es
representado por una línea
recta que no pasa por el origen. fluidos pseudoplásticos La viscosidad aparente de un
fluido pseudoplástico es
inversamente proporcional
al gradiente de velocidad.
Manifiestan un comportamiento acorde con la ley de potencia. fluidos tixotrópicos Comportamiento que
presentan algunos geles que
se hacen fluir, siendo este
cambio reversible,aumenta
su resistencia a la
gelatinosidad mientras se
encuentra en reposo.
En estos se encuentran
los lodos de perforación. fluidos reopécticos Estos aumentan los esfuerzos
estructurados (arriba de un límite),
bajo un valor de velocidad de corte;
incrementan el esfuerzo cortante
con respecto al tiempo, a una
velocidad de corte constante. modelos reológicos Son una relación matemática
que nos permite caracterizar
la naturaleza reológica de un fluido,
estudiando la deformación dada
a una tasa de corte específica. modelo plástico de Bingham La ecuación que lo define es: esfuerzo de corte (lbf/100ft2) =punto de cedencia +(viscosidad plástica * velocidad de corte) ley de potencia En este modelo la viscosidad
absoluta disminuye a medida
que la tasa de corte aumenta.
Los fluidos comienzan a fluir a
una tasa de corte cero.
Ecuacion:
punto de cedencia =índice de consistencia * velocidad de corte Modelo de Casson Da una descripción de las
características reológicas de
los fluidos de perforación esfuerzo de corte a la 1/2 = punto de cedencia a la 1/2 *(velocidad plástica * velocidad de corte) a la 1/2 Modelo de Herschel Bulckley Resultado de la combinación
teóricos y prácticos de los modelos
Plásticos de Bingham y Ley de Potencia. esfuerzo de corte =punto de cedencia +(índice de consistencia * velocidad de corte a la n)
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