Fisica mecanica fluidos

Fluidos de espuma: El flujo turbulento de espumas es un tema para preocuparse por la naturaleza de la espuma, su reolo gia, las excesivas perdidas de presión por friccion y sus dificultades técnicas. Los datos acerca del flujo turbulento en las espumas es escaso, lo cual hace que el desarrollo en las correlaciones del factor de friccion no sean viables. A pesar de esto, esta es todavía una área abierta de investigación tanto experimental como analítica. La Ec.7 cubre un alto rango del número de Reynolds (10-6000), por lo que se usa para la mayoría de aplicaciones.

Lechada de agua: Para el flujo turbulento de una lechada newtoniana y homogenea, se utiliza el mismo principio que para el flujo laminar. La Ec.8 todavia puede ser usada. Pero las diferentes formulas para la densidad relativa () y la viscosidad relativa ()  deben ser usadas para calcular el múltiplo del gradiente de presión M

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Esta fórmula es válida para una concentración de aditivos de arena entre 2 y 10lbm/gal y un numero de Reynolds entre 2000 y 100000.

Lechada de polímeros: Para el flujo turbulento de las lechadas poliméricas no newtonianas, las siguientes correlaciones empíricas fueron propuestas para tener en cuenta el efecto del contenido de arena.

Para los Straight Tubing el múltiplo es:

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Para los Coiled Tubing, un cambio de coeficiente puede ser expresado como:

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Estas correlaciones son validas para una concentración de aditivos de arena entre 2 y 10 lbm/gal y un número de Reynolds hasta de 100000. La validación experimental fue conducida por el uso de 2 concentraciones de guar (25 y 35lbm/1000gal) y 4 diferentes concentraciones de arena (2,4,6 y 10 lbm/bbl) en de tubos circulares de cromo y acero de 1.5 pulg de diámetro y los resultados fueron razonables tanto para los Coiled Tubing como para los Straight Tubing.

Estas correlaciones fueron comparada con datos de campo de procedimientos para fractura hidráulica para 2 pozos (9 fases en el primer pozo y 7 para el segundo). Los datos medidos para el primer pozo tuvieron buenos resultados con una posible desviación promedio por error de 4.8% y una desviación máxima de 8%, para el 2do pozo se tuvo un resultado similar con 3.5% para la desviación promedio y 6,2% para la desviación máxima respectivamente. Sin embargo alguna investigación analítica y experimental más detallada puede resultar en una correlación diferente. Las tablas 3 y 4 muestran todas las correlaciones para el flujo turbulento de fluidos en algún Coiled Tubing, de igual manera algunas correlaciones no están disponibles para ciertos fluidos y otros necesitan una investigación más exhaustiva.

A continuación, se muestran las tablas proporcionadas por el artículo en las cuales se puede ver el parámetro con el cual se trabaja, dependiendo el tipo de fluido y tubería.

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Después de hallar el parámetro, para las respectivas circunstancias utilizan una serie de ecuaciones que varían con respecto al tipo de flujo, fluido y de la tubería con las cuales se halla el factor de fricción.

• Factor de fricción para flujo laminar y fluidos en tubería ST y CT

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• Factor de fricción para flujos turbulentos de fluidos en tubería ST.

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• Factor de fricción para flujos turbulentos de fluidos en tubería CT.

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