Estudio fluidodinámico de inyección de agua con nanopartículas de óxido de cobre para las diferentes morfologías de poros en recobro mejorado aplicando técnicas de CFD (2019)
La industria petrolera ha estado buscando nuevos avances o descubrimientos de nuevos yacimientos, donde nos permita suplir la necesidad energética mundial y en especial la colombiana. La mayoría de los yacimientos producen por medio de técnicas convencionales y al abandonar el pozo aún queda una gran cantidad de petróleo por extraer. Actualmente se está trabajando en mejores técnicas de recobro mejorado (EOR-Enhance Oil Recovery) combinando los nanofluidos para su implementación, pero sus estudios se están realizando a nivel de laboratorio, lo cual hace imperativo el uso de simulación numérica, en especial la implementación de técnicas de CFD (Computational Fluid Dynamics). Este estudio, recrea un micro-modelo inyectando agua con nanopartículas de óxido de cobre (CuO), recorriendo las morfologías de poros, donde se usaron dos concentraciones diferentes de nanopartículas en el fluido base, alterando la densidad y viscosidad del fluido inyectado. Se definieron las propiedades fisicoquímicas de las nanopartículas y el fluido de inyección con datos reportados en la literatura, ahorrando grandes costos y tiempo en la realización del experimento a nivel de laboratorio. Para su desarrollo se usó la herramienta ANSYS Fluent que soluciona las ecuaciones gobernantes en la dinámica de fluidos, mediante el método de volúmenes finitos. Se estudió el comportamiento fluidodinámico visualizando con detalle en que partes de la morfología queda atrapado el petróleo y la influencia de la geometría en el recobro final dando como resultado un error relativo al factor de recobro de 9,45% y 3,87% en la primera y segunda geometrías diseñadas, mostrando la influencia del nanofluido en el empuje del petróleo removido y el comportamiento de la digitación en su trayectoria inicial.