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http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/63532
Title: | Aplicación de dinámica de fluidos computacional para el estudio de nanofluidos en recuperación mejorada de petróleo |
Authors: | Alarcón Avellan, Andreina Alexandra, Director Flores Gavilánez, Wilson Adrián Herrera Tamayo, Ronny David |
Keywords: | Objetivo Modelo CFD ESPOL Sílice |
Issue Date: | 2023 |
Publisher: | ESPOL.FICT |
Citation: | Flores Gavilánez, W. A. y Herrera Tamayo, R. D. (2023). Aplicación de dinámica de fluidos computacional para el estudio de nanofluidos en recuperación mejorada de petróleo. [Proyecto de Titulación ]. ESPOL.FICT . |
Description: | Los nanofluidos como un método recuperación mejorada química (C-EOR) es un elemento que puede ser clave en la industria hidrocarburífera ya que permite la recuperación de petróleo de campos con baja producción. Una alternativa para estudiar el efecto de la implementación de nanofluidos es a través de la aplicación de modelos matemáticos basados en la dinámica fluido computacional (CFD). En este contexto, el objetivo de este trabajo es desarrollar un modelo CFD para simular el comportamiento de los nanofluidos y estimar la recuperación de petróleo del Campo ESPOL ubicado en el Oriente Ecuatoriano. Para cumplir esta meta, se construyó el modelo CFD considerando las propiedades del yacimiento. Para el modelo se diseñó la geometría y el mallado, se definió los parámetros de entrada y condiciones de contorno, y se seleccionó el método de solución. Para evaluar el efecto del nanofluido se simularon dos escenarios: 1) la inyección convencional de agua y 2) la inyección del nanofluido que está compuesto por nanopartículas de Sílice (SiO2). Los resultados de las simulaciones evidenciaron que con la implementación de nanofluidos se puede alcanzar un incremento favorable en términos de factor de recobro. Al tiempo del punto de ruptura, el factor de recobro para el caso del nanofluido ha sido del 88% comparado con el caso de inyección de agua que alcanzo un 84%. El análisis de sensibilidad sugiere que la óptima concentración de nanopartículas es de 1.5 v/v. Por tanto, este es un parámetro importante a considerar en los casos de inyección de nanofluidos para evitar problemas de taponamiento por la aglomeración de las nanoparticulas. Palabras Clave: Objetivo, Modelo CFD, ESPOL, Sílice |
metadata.dc.description.abstractenglish: | Nanofluids as a chemical enhanced recovery (C-EOR) method is an element that can be key in the Hydrocarbon industry since it allows the recovery of oil from fields with low production. An alternative to study the effect of nanofluid implementation is through the application of mathematical models based on computational fluid dynamics (CFD). In this context, the objective of this work is to develop a CFD model to simulate the behavior of nanofluids and estimate the oil recovery of the ESPOL Field located in Eastern Ecuador. To meet this goal, the CFD model was built considering the properties of the reservoir. For the model, the geometry and meshing were designed, the input parameters and boundary conditions were defined, and the solution method was selected. To evaluate the effect of the nanofluid, two scenarios were simulated: 1) the conventional injection of water and 2) the injection of the nanofluid that is composed of silica nanoparticles (SiO2). The results of the simulations showed that with the implementation of nanofluids a favorable increase in terms of recovery factor can be achieved. At the time of the breaking point, the recovery factor for the nanofluid case was 88% compared to the water injection case, which reached 84%. Sensitivity analysis suggests that the optimal concentration of nanoparticles is 1.5 v/v. Therefore, this is an important parameter to consider in cases of nanofluid injection to avoid plugging problems due to the agglomeration of the nanoparticles. Keywords: Objective, CFD Model, ESPOL, Silica |
URI: | http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/63532 |
metadata.dc.identifier.codigoproyectointegrador: | POSTG126 |
Appears in Collections: | Tesis de Maestría en Petróleos |
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