Redes Neurais Aplicadas À Construção De Aproximadores Para Simulação Integrada Entre Reservatório E Sistema De Produção

Abstract

À Deus.À minha orientadora Professora Marley, pelo apoio e parceria para a realização deste trabalho.Ao meu co-orientador Eugênio, pela confiança, estímulo e importantes contribuições.Aos meus pais, Zita e Helio, pela educação, atenção e carinho.Aos meus irmãos amigos e amigos irmãos Marcella, Dedé, Roberta, JP, Davi, Leonardo, Mariana, Marco, Sarah, Marina, Mateus, por todo apoio, paciência e compreensão.À todos os amigos da PUC-Rio.À todos os amigos e familiares que de uma forma ou de outra me estimularam e me ajudaram.Aos colegas da Petrobràs pela disponibilidade e interesse em contribuir.Aos professores que participaram da Comissão examinadora.Ao CNPq, à PUC-Rio, à Petrobrás e à Pretroleum Experts, pelos auxílios concedidos, sem os quais este trabalho não poderia ter sido realizado. o cálculo do VPL é diretamente dependente dos dados de produção de óleo, gás e água durante a vida produtiva do reservatório, bem como de seus custos de desenvolvimento. Determinar a localização, os tipos (produtor ou injetor) e a trajetória de poços em um reservatório é um problema de otimização complexo que depende de uma grande quantidade de variáveis, dentre elas as propriedades do reservatório (tais como porosidade e permeabilidade) e os critérios econômicos. Os processos de otimização aplicados a este tipo de problema têm um alto custo computacional devido ao uso contínuo de simuladores que reproduzem as condições do reservatório e do sistema de superfície. O uso dos simuladores pode ser substituído por um aproximador, que neste trabalho, é um modelo que utiliza Redes Neurais Artificiais. Os aproximadores aqui apresentados são feitos para substituir a simulação integrada do reservatório, do poço e da superfície (linhas de produção e riser). As amostras para a construção do aproximador é feita utilizando os simuladores de reservatório e de superfície e para reduzir o número de amostras necessárias e tornar sua construção mais rápida, utiliza-se Hipercubo Latino e Análise de Componentes Principais. Os aproximadores foram testados em dois reservatórios petrolíferos: um reservatório sintético, e baseado em um caso real. Os resultados encontrados indicam que estes aproximadores conseguem bom desempenho na substituição dos simuladores no processo de otimização devido aos baixos erros encontrados e à substancial PUC-Rio -Certificação Digital Nº 1121522/CA diminuição do custo computacional. The development of an oil reservoir consists in finding an alternative of wells that contributes to maximizing the revenue to be obtained from the recovered reservoir oil. The pursuit for this alternative is often based on optimization processes using the net present value (NPV) of the project as the evaluation function of the alternatives found during this pursuit. Among other variables, the NPV calculation is directly dependent on the oil, gas and water production data during the productive life of the reservoir, as well as their development costs. Determine the number, location, type (producer or injector) and the trajectory of wells in a res...