private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
var watch = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew();
ConsolaTB.Text = "\nIniciando cálculos para el modelo de Marx & Langhenheim\n";
progressBar1.Value = 0;
double capCalForm;
double Sw = 1 - propiedades.SatOil;
if (!propiedades.Calculo)
{
capCalForm = propiedades.capCalRoca;
ConsolaTB.AppendText("\nCapacidad Calorífica de la Formación = " + capCalForm.ToString("F5") + " BTU/ft3-°F");
}
else
{
double densidadCrudo = propiedades.SGOil * 62.4;
double calEspCrudo = 0.388 + (0.00045 * propiedades.tempYac) / Math.Pow(propiedades.SGOil, 0.5);
ConsolaTB.AppendText("\nLa capacidad calorífica será calculada\n");
ConsolaTB.AppendText("\nCalor específico del crudo = " + calEspCrudo.ToString("F5"));
capCalForm = (1 - propiedades.por) * propiedades.densRoca * propiedades.calEspRoca + propiedades.por * (densidadCrudo * calEspCrudo * propiedades.SatOil + propiedades.densAgua * propiedades.calEspAgua * (Sw));
ConsolaTB.AppendText("\nCap Calorífica Formación = " + capCalForm.ToString("F5") + " BTU/ft3-°F");
}
progressBar1.Value = 10;
double Qi = (350.0 / 24.0) * propiedades.Qiny * ((propiedades.hw - propiedades.hr) + propiedades.CalVapor * propiedades.Lv); //Tasa de inyección de calor
ConsolaTB.AppendText("\nTasa de Inyección de Calor = " + Qi.ToString("F3") + " BTU/día\n");
DataTable caudales = OfficeHandler.createTable("Tiempo", "Caudal");
progressBar1.Value = 15;
ConsolaTB.AppendText("\nCalculando tasas de flujo: ");
for (int i = 1; i < propiedades.Tiny; i++)
{
int t = i * 24;
double X = ((2 * propiedades.condTermForm) / (capCalForm * propiedades.espesor * Math.Pow(propiedades.difTermForm, 0.5))) * Math.Pow(t, 0.5);
double error = MN.AdvancedMath.Erfc(X);
double q0 = 4.274 * (Qi * propiedades.por * (propiedades.SatOil - propiedades.sor) * error) / (capCalForm * (propiedades.tempVapor - propiedades.tempYac));
ConsolaTB.AppendText("\nT=" + t + " horas \t Q=" + q0.ToString("F3") + " BBL/dia");
caudales.Rows.Add(t, q0);
}
progressBar1.Value = 80;
double Acumulado = 0;
foreach (DataRow row in caudales.Rows)
{
Acumulado = Acumulado + Double.Parse(row["Caudal"].ToString());
}
watch.Stop();
double elapsedMs = watch.ElapsedMilliseconds;
ConsolaTB.AppendText("\n\nCálculos finalizados. \nTiempo total = " + propiedades.Tiny.ToString("F2") + " días\nAcumulado= " + Acumulado.ToString("F3") + " Barriles \nTiempo de calculo=" + elapsedMs / 1000 + " segundos");
progressBar1.Value = 100;
if (MessageBox.Show("Cálculos finalizados, ¿ Desea exportar a excel los resultados ?", "Cálculos finalizados", MessageBoxButtons.YesNo, MessageBoxIcon.Information) == DialogResult.Yes)
{
OfficeHandler.exportExcel(caudales);
}
}
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
var watch = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew();
ConsolaTB.Text = "\nIniciando cálculos para el modelo de Mandl & Volek\n";
progressBar1.Value = 0;
double Qiny, hw, hr, CalVapor, Lv, por, densRoca, SGOil, calEspRoca, SatOil, Sw, densAgua, calEspAgua, espesor, difTermForm, condTermForm, tempVapor, tempYac, sor, Tiny;
Qiny = propiedades.Qiny;
hw = propiedades.hw;
hr = propiedades.hr;
CalVapor = propiedades.CalVapor;
Lv = propiedades.Lv;
por = propiedades.por;
densRoca = propiedades.densRoca;
SGOil = propiedades.SGOil;
calEspRoca = propiedades.calEspRoca;
SatOil = propiedades.SatOil;
densAgua = propiedades.densAgua;
calEspAgua = propiedades.calEspAgua;
espesor = propiedades.espesor;
difTermForm = propiedades.difTermForm;
condTermForm = propiedades.condTermForm;
tempVapor = propiedades.tempVapor;
tempYac = propiedades.tempYac;
sor = propiedades.sor;
Tiny = propiedades.Tiny;
Sw = 1 - SatOil;
bool Calculo = propiedades.Calculo;
double capCalForm;
if (!Calculo)
{
capCalForm = propiedades.capCalRoca;
ConsolaTB.AppendText("\nCapacidad Calorífica de la Formación = " + capCalForm.ToString("F5") + " BTU/ft3-°F");
}
else
{
double densidadCrudo = SGOil * 62.4;
double calEspCrudo = 0.388 + (0.00045 * tempYac) / Math.Pow(propiedades.SGOil, 0.5);
ConsolaTB.AppendText("\nLa capacidad calorífica será calculada\n");
ConsolaTB.AppendText("\nCalor específico del crudo = " + calEspCrudo.ToString("F5"));
capCalForm = (1 - por) * densRoca * calEspRoca + por * (densidadCrudo * calEspCrudo * SatOil + densAgua * calEspAgua * (Sw));
ConsolaTB.AppendText("\nCap Calorífica Formación = " + capCalForm.ToString("F5") + " BTU/ft3-°F");
}
beta = Math.Pow(1 + (Lv * CalVapor / (calEspAgua * (tempVapor - tempYac))), -1);
ConsolaTB.AppendText("\nParámetro Mandi & Volek= " + beta.ToString("F3"));
MN.Interval inter = MN.Interval.FromEndpoints(0, 1);
double xi = MN.Analysis.FunctionMath.FindZero(errorComp, inter);
string erp = (100 * (MN.Functions.AdvancedMath.Erfc(xi) - beta) / MN.Functions.AdvancedMath.Erfc(xi)).ToString("F5");
ConsolaTB.AppendText("\n% Error Xiterado vs Parámetro Mandi & Volek = " + erp);
double tc = Math.Pow((xi * capCalForm * espesor * Math.Pow(difTermForm, 0.5)) / (2 * condTermForm), 2);
ConsolaTB.AppendText("\nTiempo critico = " + tc.ToString("F3") + " horas");
double Qi = (350.0 / 24.0) * Qiny * ((hw - hr) + CalVapor * Lv); //Tasa de inyección de calor
ConsolaTB.AppendText("\nTasa de Inyección de Calor = " + Qi.ToString("F3") + " BTU/día\n");
progressBar1.Value = 20;
/* Comienzo de la corrida de calculos */
DataTable caudales = OfficeHandler.createTable("Tiempo", "Caudal");
double tiempo = 0;
/*Calculo con Marx y Langhenheim */
ConsolaTB.AppendText("\nCalculando tasas de flujo en región menor a Tc con Marx & Langhenheim:\n\n");
while (tiempo < tc && tiempo < (Tiny * 24))
{
tiempo = tiempo + 24;
double X = ((2 * propiedades.condTermForm) / (capCalForm * propiedades.espesor * Math.Pow(propiedades.difTermForm, 0.5))) * Math.Pow(tiempo, 0.5);
double error = MN.Functions.AdvancedMath.Erfc(X);
double q0 = 4.274 * (Qi * propiedades.por * (propiedades.SatOil - propiedades.sor) * error) / (capCalForm * (propiedades.tempVapor - propiedades.tempYac));
ConsolaTB.AppendText("\nT=" + tiempo + " horas \t Q=" + q0.ToString("F3") + " BBL/dia");
caudales.Rows.Add(tiempo, q0);
}
progressBar1.Value = 70;
if (tiempo <= Tiny * 24)
{
ConsolaTB.AppendText("\n\nCalculando tasas de flujo en región mayor a Tc con Mandl & Volek: ");
}
while (tiempo <= Tiny * 24)
{
tiempo = tiempo + 24;
double X = ((2 * propiedades.condTermForm) / (capCalForm * propiedades.espesor * Math.Pow(propiedades.difTermForm, 0.5))) * Math.Pow(tiempo, 0.5);
double error = MN.Functions.AdvancedMath.Erfc(X);
double t1 = 4.274 * (Qi * propiedades.por * (propiedades.SatOil - propiedades.sor)) / (capCalForm * (propiedades.tempVapor - propiedades.tempYac));
double xdiff = Math.Pow(X, 2) - Math.Pow(MN.Functions.AdvancedMath.Erfc(xi), 2);
double t2 = (1 - ((xdiff - 2) * Math.Pow(xdiff, 0.5) / (3 * Math.Pow(Math.PI, 0.5))) - ((xdiff - 3) / (6 * Math.Pow(Math.PI * xdiff, 0.5)))) * error;
double t3 = ((1 / (3 * Math.PI)) * (xdiff - 2 + (Math.Pow(MN.Functions.AdvancedMath.Erfc(xi), 2) / 2 * Math.Pow(X, 2))) * Math.Pow(xdiff / X, 0.5)) - (beta / (2 * Math.Pow(Math.PI * xdiff, 0.5)));
double q0 = t1 * (t2 + t3);
ConsolaTB.AppendText("\nT=" + tiempo + " horas \t Q=" + q0.ToString("F3") + " BBL/dia");
caudales.Rows.Add(tiempo, q0);
}
progressBar1.Value = 95;
double Acumulado = 0;
foreach (DataRow row in caudales.Rows)
{
Acumulado = Acumulado + Double.Parse(row["Caudal"].ToString());
}
watch.Stop();
double elapsedMs = watch.ElapsedMilliseconds;
ConsolaTB.AppendText("\n\nCálculos finalizados. \nTiempo total = " + propiedades.Tiny.ToString("F2") + " días\nAcumulado= " + Acumulado.ToString("F3") + " Barriles \nTiempo de calculo=" + elapsedMs / 1000 + " segundos");
progressBar1.Value = 100;
if (MessageBox.Show("Cálculos finalizados, ¿ Desea exportar a excel los resultados ?", "Cálculos finalizados", MessageBoxButtons.YesNo, MessageBoxIcon.Information) == DialogResult.Yes)
{
OfficeHandler.exportExcel(caudales);
}
}
private void Calcular(object sender, EventArgs e)
{
double Qiny = propiedades.Qiny;
double CalVapor = propiedades.CalVapor;
double Tiny = propiedades.Tiny;
double Test = propiedades.Test;
double TProd = propiedades.TProd;
double tempVapor = propiedades.tempVapor;
double densAgua = propiedades.densAgua;
double permRoca = propiedades.permRoca;
double densOil = propiedades.densOil;
double rPozo = propiedades.rPozo;
double espesor = propiedades.espesor;
double difTermForm = propiedades.difTermForm;
double condTermForm = propiedades.condTermForm;
double tempYac = propiedades.tempYac;
double tvisc1 = propiedades.tvisc1;
double tvisc2 = propiedades.tvisc2;
double visc1 = propiedades.visc1;
double visc2 = propiedades.visc2;
double por = propiedades.por;
double Swc = propiedades.Swc;
double Sorv = propiedades.Sorv;
double Sorw = propiedades.Sorw;
double Qmin = propiedades.Qmin;
double STLMax = propiedades.STLMax;
double area = propiedades.area;
double zonas = propiedades.zonas;
double Kst = propiedades.Kst;
double Hlast = 0; //Inicialización de Hlast
//Cálculo de la presión de vapor
double Pvap = Math.Pow(tempVapor / 115.95, 4.4543); //Presión de vapor
//Cálculo de la densidad del vapor
double densVap = Math.Pow(Pvap, 0.9588) / 363.9; //Densidad del vapor
//Cálculo de la viscosidad del vapor
double visVapor = 0.001 * (0.2 * tempVapor + 82); //Viscosidad del vapor
//Cálculo de la viscosidad del crudo a la temperatura de inyección
double vistempIny = calcVis(tempVapor, tvisc1, tvisc2, visc1, visc2);
//Cálculo del espesor de la zona
double Ard = Math.Pow(((350 * 144 * Qiny * visVapor) / (6.328 * Math.PI * (densOil - densVap) * Math.Pow((espesor / zonas), 2) * densVap * Kst)), 0.5); //Factor adimensional de flujo radial
double hst = 0.5 * (espesor / zonas) * Ard; //Espesor de la zona de vapor
//Cálculo del Radio
double pct = 32.5 + ((4.6 * (Math.Pow(por, 0.32)) - 2) * (10 * Swc - 1.5)); //Capacidad calorifica isobarica volumetrica
double hwTs = 68 * Math.Pow((tempVapor / 100), 1.24); //Entalpia en superficie
double hwTr = 68 * Math.Pow((tempYac / 100), 1.24); //Entalpia en yacimiento
double Lvdh = 94 * Math.Pow((705 - tempVapor), 0.38); //Calor latente de vaporización
double cw = (hwTs - hwTr) / (tempVapor - tempYac); //Capacidad calorifica del agua
double Qi = cw * (tempVapor - tempYac) + (Lvdh * CalVapor); //Tasa de inyección de calor
double vsi = ((Qiny * Tiny * densAgua * Qi) - (Hlast)) / (pct * (tempVapor - tempYac)); //Volumen de Vapor Inicial
double Rh = Math.Sqrt(vsi / (Math.PI * hst)); //Radio de la zona calentada
//Determinacion de una temperatura promedio
double Tavg = (tempVapor + tempYac) / 2;
ConsolaTB.Text = "\nIniciando cálculos para el modelo de Gontijo & Azis\n";
ConsolaTB.AppendText("\nTemperatura promedio supuesta = " + Tavg);
//Determinación de HlastEn
double Hlasten = vsi * pct * (Tavg - tempYac); //Cantidad de calor que permanece en el yacimiento
//Determinacion de Qmax
double hiny = 350 * Qi * Qiny * Tiny; //Caudal total inyectado
double qmax = hiny + Hlasten - (Math.PI * Math.Pow(Rh, 2) * condTermForm * (tempVapor - tempYac) * Math.Pow((Test) / (Math.PI * difTermForm), 0.5)); //Representa la cantidad de calor maximo que se le ha dado al yac
double densacTy = (densOil - 0.0214 * (tempYac - 60)); //Densidad del aceite a temp de yacimiento
double denswaTy = (densAgua - 11 * Math.Log((705 - 60) / (705 - tempYac))); //Densidad del aceite a temp de yacimiento
double Mo = (3.065 + 0.00355 * tempYac) * Math.Sqrt(densacTy); //Capacidad calorifica volumetrica del aceite
double Mw = (cw * denswaTy); //Capacidad calorifica volumetrica del agua
//Caudal de Aceite
double rx = Math.Sqrt(Math.Pow(Rh, 2) + espesor); //Radio a traves de la zona de aceite caliente
double deltaSo = Sorw - Sorv; //Delta de saturacion de aceite
double deltaH = espesor - hst; //Delta de espesor entre altura de vapor y espesor de formación
double sent = espesor / rx; //Seno del angulo
double deltaphi = deltaH * 32.14 * sent + ((Pvap - 50) / densacTy); //Diferencia de Potencial
double Qo = 1.87 * rx * Math.Sqrt((permRoca * por * sent * difTermForm * deltaphi) / (Mo * vistempIny * (Math.Log(rx / rPozo) - 0.5)));
double Qw = 1.87 * rx * Math.Sqrt((permRoca * por * deltaSo * difTermForm * deltaphi) / (Mw * 1 * (Math.Log(rx / rPozo) - 0.5)));
ConsolaTB.AppendText("\nCaudal de Aceite = " + Qo.ToString("0.000") + " BBL/dia");
ConsolaTB.AppendText("\nCaudal de Agua = " + Qw.ToString("0.000") + " BBL/dia");
//Caudal de calor removido
double Qp = 5.615 * (Qw * Mw + Qo * Mo) * (Tavg - tempYac);//Caudal de calor removido por la formacion por la producción de los fluidos
//Cálculo de la temperatura promedio
double fhd = 0; //Funcion adimensional de la perdida de calor radial
double fvd = 0; //Funcion de perdida de calor vertical
double fpd = 0; //Energia removida por fluidos produc
double tdh = 0;
double tdv = 0;
for (int i = 0; i <= (Test + Tiny); i++)
{
tdh = difTermForm * (i - Tiny) / Math.Pow(Rh, 2);
fhd = 1 / (1 + 5 * tdh);
tdv = 4 * difTermForm * (i - Tiny) / Math.Pow((espesor / zonas), 2);
fvd = 1 / Math.Pow(1 + 5 * tdv, 0.5);
fpd = (1 / (2 * qmax)) * Qp;
}
Tavg = tempYac + (tempVapor - tempYac) * (fhd * fvd * (1 - fpd) - fpd);
ConsolaTB.AppendText("\nTemperatura promedio final calculada = " + Tavg);
}
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
double Qiny = propiedades.Qiny;
double CalVapor = propiedades.CalVapor;
double Tiny = propiedades.Tiny;
double Test = propiedades.Test;
double TProd = propiedades.TProd;
double tempVapor = propiedades.tempVapor;
double hr = propiedades.hr;
double Lv = propiedades.Lv;
double densAgua = propiedades.densAgua;
double calEspAgua = propiedades.calEspAgua;
double permRoca = propiedades.permRoca;
double densOil = propiedades.densOil;
double calEspOil = propiedades.calEspOil;
double rDrenaje = propiedades.rDrenaje;
double rPozo = propiedades.rPozo;
double pwf = propiedades.pwf;
double ple = propiedades.ple;
double WOR = propiedades.WOR;
double espesor = propiedades.espesor;
double difTermForm = propiedades.difTermForm;
double condTermForm = propiedades.condTermForm;
double tempYac = propiedades.tempYac;
double numCiclos = propiedades.numCiclos;
double capCalRoca = propiedades.capCalRoca;
double tvisc1 = propiedades.tvisc1;
double tvisc2 = propiedades.tvisc2;
double visc1 = propiedades.visc1;
double visc2 = propiedades.visc2;
//Determinación de la tasa de inyección de calor
double Qi = (350.0 / 24.0) * Qiny * ((tempVapor - hr) + (CalVapor * Lv));
//Determinación tiempo adimensional
double td = (4 * condTermForm * capCalRoca * (capCalRoca * 24)) / (Math.Pow(capCalRoca, 2) * Math.Pow(espesor, 2));
//Determinacion de la Función de Marx y Langenheim
double Fm = (td) / (1 + 0.85 * Math.Pow(td, (0.5)));
//Determinación de As a tiempo t
double As = (Qi * Tiny * espesor * Fm) / (4 * condTermForm * capCalRoca * (tempVapor - hr));
//Rh Radio de la zona calentada
double Rh = Math.Pow(As / Math.PI, 0.5);
//Controles de la Iteración
double TavgPrev = 0;
double TavgActual = 0;
double iterCount = 0;
double Qo = 0;
//Fin de Controles de la iteración
while (true)
{
iterCount++;
double Tavg;
if (TavgActual == 0)
{
//Temperatura Promedio
Tavg = (tempVapor + tempYac) / 2;
}
else
{
//Temperatura Promedio
Tavg = TavgActual;
}
//Viscosidad a Tavg
double visAvg = calcVis(Tavg, tvisc1, tvisc2, visc1, visc2);
//Viscosidad a TR
double visTR = calcVis(tempYac, tvisc1, tvisc2, visc1, visc2);
//Tasa en Frío
double QoC = (2 * Math.PI * 1.127 * espesor * permRoca * (ple - pwf) / (visTR * Math.Log(rDrenaje / rPozo)));
//Tasa en Caliente
double QoH = (2 * Math.PI * espesor * permRoca * (ple - pwf)) / (visTR * Math.Log((rDrenaje) / (Rh)) + visAvg * Math.Log((Rh) / (rPozo)));
// Espesor Aumentado
double Hra = (espesor * td) / (Fm);
//X y Y
double X = Math.Log10((condTermForm * (Test * 24)) / (capCalRoca * Math.Pow(Rh, 2)));
double Y = Math.Log10((4 * condTermForm * (Test * 24)) / (capCalRoca * Math.Pow(Hra, 2)));
//Vr y Vz
double Vr = 0.180304 - 0.41269 * (X)+0.18217 * Math.Pow(X, 2) + 0.149516 * Math.Pow(X, 3) + 0.024183 * Math.Pow(X, 4);
double Vz = 0.474884 - 0.56832 * (Y)-0.239719 * Math.Pow(Y, 2) - 0.035737 * Math.Pow(Y, 3);
// Hog
double Hog = (5.615 * densOil * calEspOil) * (Tavg - tempYac);
//Ps
double Ps = Math.Pow((Tavg / 115.1), (1 / 0.225));
//Rs
double Rs = 0;
if (Ps > pwf)
{
Rs = 1;
}
//Hw a Tavg
double HwTavg = 1 * (Tavg - 32);
//Hra a Tyac
double HwTyac = 1 * (tempYac - 32);
//Lv a Tavg
double LvTavg = 1318 * Math.Pow(Ps, -0.08774);
//Hws
double Hws = (5.615 * densAgua * (Rs * (HwTavg - HwTyac) + Rs * LvTavg));
//Hf
double Hf = (QoH) * (Hog + Hws);
//Delta energia
double delta = (Hf * 10) / (Math.PI * Math.Pow(Rh, 2) * (Hra) * capCalRoca * (tempVapor - hr) * 2);
//Tavg 2
double Tavg2 = tempYac + (tempVapor - hr) * (Vr * Vz * (1 - delta) - delta);
TavgActual = Tavg2;
TavgPrev = Tavg;
double Ea = (Math.Abs(TavgActual - TavgPrev) / TavgPrev);
if (Ea < 0.00000000000005 || iterCount > 100)
{
Qo = QoH;
break;
}
else
{
ConsolaTB.AppendText("Iteracion " + iterCount + "\n");
ConsolaTB.AppendText("Tavg Anterior " + TavgPrev + "\n");
ConsolaTB.AppendText("Tavg Calculada " + TavgActual + "\n");
ConsolaTB.AppendText("Err. Rel " + Ea + "\n\n");
}
}
ConsolaTB.AppendText("==========================\n");
ConsolaTB.AppendText("Caudal de Crudo: " + Qo + " BBL/day");
}
