Controle IMC da pressão de poços petrolíferos durante a perfuração modelado como um processo integrativo com tempo morto
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Publicado:
Jul 26, 2021
Palavras-chave:
Control IMC, Controle da pressão no poços petrolíferos, Manage pressure drilling, Perfuração de poços
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Resumo
Controlar a pressão de poços petrolíferos durante a perfuração pode ser um dos processos mais complexos e perigosos da etapa de exploração. Este estudo propõe o projeto de um controlador do tipo Modelo Interno (IMC) no controle da pressão no fundo de poços durante o processo de perfuração baseado na técnica de Manage Pressure Drilling (MPD). O MPD adiciona uma válvula de controle na saída do sistema de perfuração a fim de ter uma outra variável manipulável na pressão do poço. Na primeira parte do trabalho, obteve-se um modelo matemático do processo o qual se fundamenta na mecânica dos fluidos (equação de estado, equação de transporte de Reynolds: continuidade e quantidade de movimento). O processo dinâmico apresentou um elemento integrador o qual faz que a dinâmica do processo seja difícil de manipular devido a que qualquer distúrbio pode alterar a sua estabilidade. Ainda se torna mais complexo na presença de um tempo de atraso no modelo do sistema. Na segunda parte, projetou-se o controlador IMC para controlar o processo integrativo com a adição do tempo morto procurando a melhor estabilidade e robustez do processo. Finalmente, o controlador proposto é avaliado mediante simulações que mostram a sua viabilidade na presença de problemas comuns durante a perfuração, as quais, foram testadas como distúrbios no processo de malha fechada (perdas de circulação de fluido, influxos, conexão de tubos e perda de potência da bomba). O desempenho do processo em malha fechada é comparado com um PI clássico.
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Como Citar
Alvarado Silva, C. A., & Gamarra Rosado, V. O. (2021). Controle IMC da pressão de poços petrolíferos durante a perfuração modelado como um processo integrativo com tempo morto. Ingenio Magno, 12(1), 37-51. Recuperado de http://revistas.ustatunja.edu.co/index.php/ingeniomagno/article/view/2308
Seção
Articulos
DECLARACIÓN DE ORIGINALIDAD DE ARTÍCULO PRESENTADO
Por medio del presente documento, certifico(amos) que el artículo que se presenta para posible publicación en la revista institucional INGENIO MAGNO del Centro de Investigaciones de Ingeniería Alberto Magno CIIAM de la Universidad Santo Tomás, seccional Tunja, es de mi (nuestra) entera autoría, siendo su contenido producto de mi (nuestra) directa contribución intelectual y aporte al conocimiento.
Todos los datos y referencias a publicaciones hechas están debidamente identificados con su respectiva nota bibliográfica y en las citas que se destacan como tal. De requerir alguna clase de ajuste o corrección, comunicaré(emos) de tal procedimiento con antelación a los responsables de la revista.
Por lo anteriormente expresado, declaro(amos) que el material presentado en su totalidad se encuentra conforme a la legislación aplicable en materia de propiedad intelectual e industrial de ser el caso, y por lo tanto, me(nos) hago (hacemos) absolutamente responsable(s) de cualquier reclamación relacionada a esta.
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