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[en] BOOLEAN OPERATIONS ON POINT-BASED MODELS / [pt] OPERAÇÕES BOOLEANAS NA MODELAGEM POR PONTOSHELOISA REIS LEAL 19 January 2005 (has links)
[pt] Operações booleanas em modelagem 3D são usadas para criar novos
modelos ou para modificá-los. Na maioria dos tipos de representação de objetos
3D, estas operações são bastante complexas. Nos últimos anos tem sido muito
explorado um novo tipo de modelagem, a modelagem por pontos, que apresenta
muitas vantagens em relação às outras representações como maior simplicidade
e eficiência. Dois trabalhos exploram as operações booleanas na modelagem
por pontos, o trabalho de Adams e Dutré e o trabalho de Pauly et. al. Dada a
grande importância deste novo tipo de modelagem e do uso de operações
booleanas, esta dissertação apresenta uma introdução à modelagem por pontos,
implementa o algoritmo proposto em Adams e Dutré com algumas melhorias e o
compara com o método de Pauly et. al. / [en] Boolean operations are used to create or modify models.
These operations
in the majority of 3D object representations are very
complex. In the last years a
significant trend in computer graphics has been the shift
towards point sampled
3D models due to their advantages over other
representations, such as simplicity
and efficiency. Two recent works present algorithms to
perform interactive
boolean operations on point-based models: the work by Adams
and Dutré and
the work by Pauly et. Al.. Due to great importance of this
novel representation
and of the use of boolean operations, the present work
makes an introduction to
point-based representation, implements the algorithm
proposed by Adams and
Dutré with some improvements, and compares this
implementation with the work
by Pauly et. al..
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[en] MODELING TECHNIQUES APPLIED FOR PORE PRESSURE PREDICTION IN GEOLOGICALLY COMPLEX ENVIRONMENTS / [pt] TÉCNICAS DE MODELAGEM APLICADAS À PREVISÃO DE PRESSÃO DE POROS EM AMBIENTES GEOLOGICAMENTE COMPLEXOSVIVIAN RODRIGUES MARCHESI 11 February 2016 (has links)
[pt] O tempo não produtivo (NPT) durante a perfuração de poços de petróleo pode
ser responsável pela perda de milhões de dólares em atividades offshore. A má
previsão da pressão de poros pode ser uma das responsáveis pelo NPT de um poço
ou mesmo sua perda definitiva em campos geologicamente complexos, como em
bacias evaporíticas. Nesses campos complexos, os métodos de previsão de pressão
de poros convencionais nem sempre são capazes de prever bem a distribuição de
pressão de poros, mesmo após a perfuração de número considerável de poços. Este
trabalho estuda técnicas alternativas que atendam ao problema de previsão de
pressão para esses casos. Para fundamentar os estudos, é apresentada uma revisão
sobre os riscos associados à perfuração em bacias evaporíticas e sobre os métodos
de previsão de pressão existentes (métodos convencionais, sísmicos, modelagem
geológica geomecânica 3D, modelagem pelo método dos elementos finitos e
modelagem de bacias). Avaliando os problemas de perfuração nestes campos e as
dificuldades de previsão dos métodos convencionais, nota-se que a complexidade
imposta pelas consequências da presença do sal pode ser reduzida pelo uso de
métodos que considerem a geologia local de forma mais abrangente em seu fluxo
de trabalho. Concluiu-se que a modelagem de bacias e a modelagem geológica
geomecânica 3D têm forte potencial de aplicação para estes casos. As técnicas,
contudo, não tem a previsão de pressão de poros por objetivo principal, mas podem
ser aplicadas ou adaptadas para tal fim. Este estudo apresenta adaptações de
metodologia e/ou aplicações direcionadas de ambas para fins de previsão de pressão
de poros. Para validar as propostas apresentadas, estudos de caso foram
desenvolvidos e apresentaram resultados considerados bastante satisfatórios. / [en] The non-productive time (NPT) while drilling oil and gas wells may be
responsible for losing millions of dollars, especially in offshore activities. Bad pore
pressure predictions may be responsible for large NPT or even the definitive loss
of well in geologically complex fields, such as evaporate basins. On these complex
fields, the conventional pore pressure prediction methods sometimes are not
capable of providing good predictions, even if a considerable number of wells has
been already drilled. This thesis studies alternative techniques which may attend for
pore pressure prediction in these cases. In order to develop a consistent knowledge
about the case, a literature review has been conducted in two ways: to understand
what are the risks associated to drilling in evaporate basins; to review what are the
available methods for pore pressure prediction (conventional methods, seismic
methods, 3D geological and geomechanical modeling, finite element methods and
basin modeling). During analyzing geomechanical drilling risks in these sites, and
the difficulties found by conventional methods to predict it, it was noted that the
complexity imposed by the presence of salt bodies can be reduced by using methods
that make a strong use of geological knowledge on their workflow. It has been
concluded that basin modeling and 3D geological and geomechanical modeling
have a good potential to be applied for this goal. The techniques, nevertheless, do
not have pore pressure prediction as their main goal, but can be applied to or adapted
for such finality. This work presents some methodology adaptations and/or
applications of both of techniques directed to pore pressure prediction goals. In
order to validate the presented proposals, case studies has been developed, and their
results were considered satisfactory.
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[pt] TEORIA E IMPLEMENTAÇÃO DE MODELOS CONSTITUTIVOS PARA GEOMATERIAIS / [en] THEORY AND IMPLEMENTATION OF CONSTITUTIVE MODELS FOR GEOMATERIALSALESSANDRO CIRONE 07 December 2020 (has links)
[pt] Desenvolveu-se estudo teórico e numérico para simular o comportamento
tensão-deformação de solos e rochas. Procurou-se estabelecer modelagem
constitutiva apta a representar as peculiaridades inerentes ao comportamento
destes materiais sob grandes deformações e degradação da estrutura.
Dentro do contexto geotécnico brasileiro, o objetivo da pesquisa
foi, também, investigar uma nova abordagem constitutiva para modelar o
comportamento de solos moles, solos residuais e rochas sedimentares. O
trabalho está dividido nos seguintes tópicos: revisão bibliográfica; estudo de
medidas de deformações e taxas objetivas de tensões; definição e desenvolvimento
dos modelos constitutivos a serem testados; definição dos algoritmos
de retorno para integração das equações constitutivas; implementação em
elementos finitos; simulação do comportamento observado em ensaios de laboratório. Os resultados da pesquisa indicam que o comportamento viscoso
da argila mole do Sarapuí pode ser reproduzido corretamente adotando-se
modelo constitutivo viscoplástico. A abordagem de solo estruturado está
condizente com o comportamento do arenito de Vila Velha. Por fim, para
modelar o comportamento de solos residuais dentro de um novo quadro
constitutivo, foi proposta uma separação das deformações irreversíveis. / [en] A theoretical and numerical study was developed to simulate the stressstrain
behavior of soils and rocks, formulating constitutive models able to
catch the peculiarities inherent to the behavior of these materials under
large strains and structure degradation. Within the Brazilian geotechnical
context, the objective of the research was also to investigate constitutive
approaches to model the behavior of soft soils, residual soils and sedimentary
rocks. The work is divided into the following topics: literature review;
study of strain measurements and objective stress rates; definition and
development of the constitutive models to be tested; definition of the return
mapping algorithms for integrating the constitutive equations; finite element
implementation; and simulation of the behavior observed in laboratory tests.
Results indicate that the viscous behavior of the Sarapuí soft clay can be
correctly reproduced by adopting a viscoplastic constitutive model. The
structured soil approach appears to be consistent with the behavior of
Vila Velha sandstone. Finally, a decomposition of irreversible strains was
proposed to model the behavior of residual soils within a novel constitutive
framework.
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[pt] DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÕES DE UM MODELO DE REDE DE POROS PARA O ESCOAMENTO DE GÁS E CONDENSADO / [en] DEVELOPMENT AND APPLICATIONS OF A COMPOSITIONAL PORE-NETWORK MODEL FOR GAS-CONDENSATE FLOWPAULA KOZLOWSKI PITOMBEIRA REIS 19 July 2021 (has links)
[pt] A formação e o acúmulo de condensado em reservatórios de gás retrógrado,
especialmente na vizinhança de poços de produção, obstruem parcialmente
o fluxo de gás e afetam negativamente a composição dos fluidos produzidos.
Entretanto, a previsão de bloqueio por condensado é comumente imprecisa,
visto que experimentos raramente reproduzem as condições extremas e
composições complexas dos fluidos dos reservatórios, enquanto a maioria dos
modelos em escala de poros simplificam demasiadamente os fenômenos físicos
associados à transição de fases entre gás e condensado. Para corrigir essa
lacuna, um modelo de rede de poros isotérmico composicional e totalmente
implícito é apresentado. As redes de poros propostas consistem em estruturas
tridimensionais de capilares constritos circulares. Modos de condensação
e padrões de escoamento são atrubuídos aos capilares de acordo com a molhabilidade
do meio, as saturações locais e a influência de forças viscosas e
capilares. Nos nós da rede, pressão e conteúdo molar são determinados através
da solução acoplada de equações de balanço molar e consistênc ia de volumes.
Concomitantemente, um cálculo de flash à pressão e à temperatura constantes,
baseado na equação de estado de Peng e Robinson, é realizado em cada
nó, atualizando as saturações e composições das fases. Para a validação do
modelo proposto, análises de escoamento foram executadas baseadas em experimentos
de escoamento em testemunho reportados na literatura, usando
composição dos fluidos e condições de escoamento correspondentes, e geometria
do meio poroso aproximada. Curvas de permeabilidade relativa medidas
nos experimentos e previstas pelo modelo mostraram boa concordância quantitativa,
para dois valores de tensão interfacial e três valores de velocidade de
escoamento de gás. Após a validação, o modelo foi usado para avaliar alteração
de molhabilidade e injeção de gás como possíveis métodos de recuperação avançada
para reservatórios de gás retrógrado. Os resultados exibiram tendências
similares àquelas observadas em experimentos de escoamento em testemunhos,
e condições ótimas para melhoramento do escoamento foram identificadas. / [en] Liquid dropout and accumulation in gas-condensate reservoirs, especially
in the near wellbore region, hinder gas flow and affect negatively the produced
fluid composition. Yet, condensate banking forecasting is commonly inaccurate,
as experiments seldom reproduce reservoir extreme conditions and complex
fluid composition, while most pore-scale models oversimplify the physical
phenomena associated with phase transitions between gas and condensate. To
address this gap, a fully implicit isothermal compositional pore-network model
for gas and condensate flow is presented. The proposed pore-networks consist
of 3D structures of constricted circular capillaries. Condensation modes and
flow patterns are attributed to the capillaries according to the medium s wettability,
local saturations and influence of viscous and capillary forces. At the
network nodes, pressure and molar contents are determined via the coupled
solution of molar balance and volume consistency equations. Concomitantly, a
PT-flash based on the Peng-Robinson equation of state is performed for each
node, updating the local phases saturations and compositions. For the proposed
model validation, flow analyses were carried out based on coreflooding
experiments reported in the literature, with matching fluid composition and
flow conditions, and approximated pore-space geometry. Predicted and measured
relative permeability curves showed good quantitative agreement, for two
values of interfacial tension and three values of gas flow velocity. Following
the validation, the model was used to evaluate wettability alteration and gas
injection as prospect enhanced recovery methods for gas-condensate reservoirs.
Results exhibited similar trends observed in coreflooding experiments and conditions
for optimal flow enhancement were identified.
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[en] IMPACT ON SEISMIC IMAGING OF GEOLOGICAL FAULTS IN CARBONATE ROCKS / [pt] IMPACTO NO IMAGEAMENTO SÍSMICO DE FALHAS GEOLÓGICAS EM ROCHAS CARBONÁTICASMARIO PAES DE ALMEIDA JUNIOR 25 September 2023 (has links)
[pt] As falhas geológicas são estruturas tipicamente interpretadas em duas
dimensões, como superfícies, nos dados sísmicos e da mesma maneira são representadas em modelos geológicos de reservatórios de petróleo. Entretanto, as
falhas são zonas tridimensionalmente complexas que representam regiões de
fraquezas que concentram fraturas e rochas altamente e heterogeneamente deformadas. Portanto, a representação adequada destas zonas é importante para
o gerenciamento e avaliação econômica de um campo de petróleo, com impacto
nas áreas de perfuração, completação e locação de poços, estratégias para aumento de fator de recuperação e até na estimativa da reserva recuperável.
Devido a grande importância dos reservatórios carbonáticos fraturados, mais
de 60 por cento das reservas provadas de óleo e 40 por cento das reservas de gás no mundo [1]
estão presentes nesses reservatórios, o trabalho proposto tem como objetivo
a modelagem geológica estrutural de uma falha em rochas carbonáticas do
reservatório de Gawar da Arábia Saudita a partir de parâmetros de deformabilidade obtidos por Ameen et al. [2]. O trabalho também aborda os impactos
da resolução espacial dos dados sísmicos na intepretação destas estruturas,
através da simulação da imagem sísmica da falha. Os resultados mostram que
o método de elemento discreto é uma ferramenta adequada para modelagem
realística de falhas geológicas, entretanto, alguns modelos obtiveram resultados não realísticos devido à dificuldade da manutenção da tensão confinante
durante a produção da falha. Os estudos mostraram que apesar da interpretação volumétrica destas estruturas através das metodologias de interpretação
baseadas em atributos sísmicos serem possíveis, existe uma considerável limitação devido a resolução espacial e na dificuldade dos algoritmos em formar
a imagem sísmica da zona de falha, onde há contraste lateral de propriedades
acústicas. / [en] Faults are structures typically interpreted in two dimensions, such assurfaces, in seismic data and are similarly represented in geological models of oil reservoirs. However, faults are three-dimensionally complex zones that represent regions of weakness that concentrate fractures and highly heterogeneously deformed rocks. Therefore, the adequate representation of these zonesis important for the management and economic evaluation of an oil field, withan impact on the areas of drilling, completion and location of wells, strategies for increasing the recovery factor and even on estimating the recoverable reserve. Due to the great importance of fractured carbonate reservoirs, more than 60 percent of the proven oil reserves and 40 percent of the gas reserves in the world[1] are present in these reservoirs, the proposed work aims at the geomechanical modeling of a geological fault in carbonate rocks of Saudi Arabia s Gawar reservoir from deformability parameters obtained by Ameen et al. [2]. The work also addresses the impacts of the spatial resolution of seismic data on the interpretation of these structures, through the simulation of the fault seismic image. The results show that the discrete element method is an adequate tool for realistic modeling of geological faults, however, some models obtained unrealistic results due to the difficulty of maintaining the confining stress during fault production. The studies showed that although the volumetric interpretation of these structures through interpretation methodologies based on seismic attributes are possible, there is a considerable limitation due to the spatial resolution and the inadequacy of the seismic data to adequately deal with the lateral contrast of acoustic properties present in areas close to the damage zones.
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[en] EMBEDDING SEISMIC DATA INTO A SKELETON-BASED SIMULATION / [pt] INTEGRAÇÃO DE DADOS SÍSMICOS EM UMA SIMULAÇÃO BASEADA EM ESQUELETOSTAHYZ GOMES PINTO 08 April 2020 (has links)
[pt] A sísmica é uma importante ferramenta utilizada no processo de
exploração de petróleo e gás natural. A partir dos estudos sísmicos é
possível obter informações referentes a probabilidade de encontrar situações
favoráveis a acumulação de hidrocarbonetos. O presente trabalho visa
integrar os dados adquiridos através deste método geofísico a um modelo de
simulação de canais baseados em esqueletos em um ambiente deposicional
turbidítico, e também apresentar a modelagem de tais canais condicionados
a localização de um poço. / [en] The use of seismic data is an important tool in oil and gas research. It can
show us the probability of having a high concentration of hydrocarbon in a
possible reservoir. This work intends to condition skeleton-based modeling
of channels reservoir in a turbidite system to seismic data. We also present
such modeling process constraint by a well previously defined.
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[en] PROVENANCE CONCEPTUAL MODELS / [pt] MODELOS CONCEITUAIS PARA PROVENIÊNCIAANDRE LUIZ ALMEIDA MARINS 07 July 2008 (has links)
[pt] Sistemas de informação, desenvolvidos para diversos setores econômicos, necessitam com maior freqüência capacidade de rastreabilidade dos dados. Para habilitar tal capacidade, é necessário modelar a proveniência dos dados. Proveniência permite testar conformidade com a legislação, repetição de experimentos, controle de qualidade, entre outros. Habilita também a identificação de agentes (pessoas, organizações ou agentes de software) e pode ser utilizada para estabelecer níveis de confiança para as transformações dos dados. Esta dissertação propõe um modelo genérico de proveniência criado com base no alinhamento de recortes de ontologias de alto nível, padrões internacionais e propostas de padrões que tratam direta ou indiretamente de conceitos relacionados à proveniência. As contribuições da dissertação são portanto em duas direções: um modelo conceitual para proveniência - bem fundamentado - e a aplicação da estratégia de projeto conceitual baseada em alinhamento de ontologias. / [en] Information systems, developed for several economic
segments,
increasingly demand data traceability functionality. To
endow information
systems with such capacity, we depend on data provenance
modeling.
Provenance enables legal compliance, experiment validation,
and quality control,
among others . Provenance also helps identifying
participants (determinants or
immanents) like people, organizations, software agents
among others, as well as
their association with activities, events or processes. It
can also be used to
establish levels of trust for data transformations. This
dissertation proposes a
generic conceptual model for provenance, designed by
aligning fragments of
upper ontologies, international standards and broadly
recognized projects. The
contributions are in two directions: a provenance
conceptual model - extensively
documented - that facilitates interoperability and the
application of a design
methodology based on ontology alignment.
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[en] INFORMATION QUALITY IMPROVE ON PETROBRAS MARITIME TRANSPORT: ANALYSIS AND PROPOSALS / [pt] MELHORIA DA QUALIDADE DA INFORMAÇÃO NO TRANSPORTE MARÍTIMO DA PETROBRAS: ANÁLISE E PROPOSIÇÕESEDUARDO LADEIRA AVILA 22 October 2008 (has links)
[pt] Para uma empresa como a Petrobras o transporte marítimo tem
grande importância nas suas operações logísticas de
suprimento dos mercados nacional e internacional. As
informações geradas por esse modal são utilizadas na
coordenação do planejamento e o controle das operações, por
isso a necessidade de garantir a sua qualidade. Esse
trabalho apresenta uma aplicação prática dos
conceitos da Engenharia de Processos e do Processo de
Pensamento da Teoria das Restrições através de um estudo de
caso cujo foco é o fluxo de informações
no transporte marítimo. O objetivo é apresentar O quê
mudar, Para o quê mudar e Como mudar a realidade desta
empresa e melhorar o desempenho de seus processos. / [en] For a company like Petrobras, the marine transportation has
a great importance in its supply logistic operations for
national and international markets. The information
generated for this modal are used in the planning
coordination and the control operations, so that, there is
the necessity of guarantee its quality.
The work presents a practical application of the concepts
of Processes Engineering and the Theory of Constrains
Thinking Process through a case study with focus on
information flow of the maritime transport. The objective
is present what to change, what t change to and how to
change the reality of this company and to improve the its
processes performance.
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[en] ARTIFICIAL NEURAL NETWORK MODELING FOR QUALITY INFERENCE OF A POLYMERIZATION PROCESS / [pt] MODELO DE REDES NEURAIS ARTIFICIAIS PARA INFERÊNCIA DA QUALIDADE DE UM PROCESSO POLIMÉRICOJULIA LIMA FLECK 26 January 2009 (has links)
[pt] O presente trabalho apresenta o desenvolvimento de um
modelo neural para a inferência da qualidade do polietileno
de baixa densidade (PEBD) a partir dos valores das
variáveis de processo do sistema reacional. Para tal, fez-
se uso de dados operacionais de uma empresa petroquímica,
cujo pré-processamento incluiu a seleção de variáveis,
limpeza e normalização dos dados selecionados e
preparação dos padrões. A capacidade de inferência do
modelo neural desenvolvido neste estudo foi comparada com a
de dois modelos fenomenológicos existentes. Para tal,
utilizou-se como medida de desempenho o valor do erro
médio absoluto percentual dos modelos, tendo como
referência valores experimentais do índice de fluidez.
Neste contexto, o modelo neural apresentou-se
como uma eficiente ferramenta de modelagem da qualidade do
sistema reacional de produção do PEBD. / [en] This work comprises the development of a neural network-
based model for quality inference of low density
polyethylene (LDPE). Plant data corresponding to
the process variables of a petrochemical company`s LDPE
reactor were used for model development. The data were
preprocessed in the following manner: first,
the most relevant process variables were selected, then
data were conditioned and normalized. The neural network-
based model was able to accurately predict the
value of the polymer melt index as a function of the
process variables. This model`s performance was compared
with that of two mechanistic models
developed from first principles. The comparison was made
through the models` mean absolute percentage error, which
was calculated with respect to experimental values of the
melt index. The results obtained confirm the neural
network model`s ability to infer values of quality-related
measurements of the LDPE reactor.
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[en] MODELING OF THE CARDIAC ELECTRODYNAMICS AND OF THE EFFECTS OF SPATIAL AND TIME RESOLUTION ON OPTICAL MAPS / [pt] MODELAGEM DA ELETRODINÂMICA CARDÍACA E DOS EFEITOS DA RESOLUÇÃO ESPACIAL E TEMPORAL EM MAPAS ÓPTICOSMARIANA DA COSTA NOVO PIMENTA BRANDÃO 23 August 2011 (has links)
[pt] A detecção da fluorescência de corantes poteciométricos aplicados em tecidos excitáveis vem sendo utilizada não somente para a realização de estudos da propagação da frente de onda da excitação elétrica tecidual, como também na análise dos diferentes parâmetros eletrofisiológicos caracterizados pela morfologia do potencial de ação óptico. Apesar dos avanços no desenvolvimento de sistemas de detecção, o compromisso entre taxa de amostragem temporal, sensibilidade, resolução espacial e campo de visão na técnica de mapeamento óptico frequentemente acarreta um potencial de ação medido experimentalmente que não corresponde à resposta elétrica de uma única célula, mas à soma da atividade elétrica de várias células adjacentes. Consequentemente, a análise e interpretação de estudos quantitativos de parâmetros eletrofisiológicos da ativação elétrica tecidual, comparando o potencial de ação óptico com o potencial de ação de uma única célula, como o obtido por medição intracelular utilizando microeletrodo, podem ser afetadas pelo efeito de integração espacial do detector óptico. Adicionalmente, o potencial de ação óptico e a visualização da propagação da atividade elétrica podem ser distorcidos por mapas ópticos cuja resolução temporal da aquisição seja inadequada. Neste trabalho, por meio de simulações matemáticas, mapeamento óptico e processamento de sinais, foram estudados os impactos na configuração do potencial de ação óptico associados à resolução espacial e temporal utilizada na detecção da fluorescência em resposta à ativação elétrica tecidual em corações isolados. / [en] Fluorescence studies using potentiometric dyes to optically measure the action potential of cardiac cells constitute an important tool to better understand the electrophysiology of the heart. However, in many experimental setups, the finite sensing area of optical detectors cannot be neglected. As a consequence, the detected fluorescence signal may effectively correspond to the sum of the electrical activity of a group of adjacent cells, and variations observed in the fluorescence signal may be strongly influenced by the spatial resolution of the optical instrumentation employed in the experiment. In addition, the optical action potential and the visualization of its propagation may be distorted by inadequate temporal resolution when recording optical maps. In this work, we present simulated and experimental studies demonstrating the effects of both temporal and spatial resolutions of the fluorescence detection system on electrophysiological parameter estimates obtained from optical action potential recordings. The analysis of the influence of the spatial and temporal resolutions of the optical fluorescence mapping detection system on the optical action potential morphology were performed by means of experimental optical mapping recordings, action potential simulations, and digital processing of the simulated and experimental signals.
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