Simulation of Pressure Drop for Oil Flow Through Chokes

Abstract

The knowledge of the behavior of pressure, flow rates and flow patterns during displacement of the fluid from the wells to the production lines is critical for the oil industry. The choke appears in this context as a device that imposes a restriction on the flow line and it is generally located between tubing and the discharge line. It not only protects surface equipment and provides controlled back pressure in the production line, but it is also used to control and optimize production. This work aimed to elaborate an Excel® spreadsheet to analyze the performance of chokes with single -phase oil flow. The equations found in the literature were implemented in the program and the data from a well were used to show their application. The spreadsheet enabled the calculations to be performed quickly and straightforwardly. It could be observed from the results an agreement with those found by analytical solution. KEYWORDS: chokes, single phase flow, oil production. SIMULAÇÃO DA QUEDA DE PRESSÃO EM CHOKES DE PRODUÇÃO DE ÓLEO RESUMONa indústria do petróleo, é fundamental conhecer o comportamento da pressão, vazão e padrões de fluxo durante o escoamento dos fluidos nas tubulações. O choke é um dispositivo que impõe uma restrição ao fluxo, e geralmente, está localizado entre a coluna e a linha de produção. O uso desse dispositivo protege os equipamentos de superfície por meio do controle da vazão e da pressão. Este trabalho teve como objetivo a elaboraração de uma planilha em Excel® para análise da queda de pressão em chokes de produção de óleo. As equações encontradas na literatura foram implementadas no programa e os dados de um poço foram usados para mostrar a aplicação do simulador. A planilha permitiu que os cálculos fossem realizados de forma rápida e prática. Os resultados encontrados na simulação estão de acordo com os obtidos na solução analítica do caso estudado. PALAVRAS-CHAVE: chokes, fluxo monofásico, produção de óleo.