[pt] Simulação de reservatório, que por meio de equações complexas emula fluxo em modelos de reservatório, é primordial à indústria de Óleo e Gás. Estimando o comportamento do reservatório dadas diferentes condições de entrada, permite que especialistas otimizem diversos parâmetros na etapa de projeto de campos de petróleo. Entretanto, o tempo computacional necessário para simulações está diretamente correlacionado à complexidade do modelo, que cresce exponencialmente a cada dia que se passa, já que modelos mais detalhados são necessários dada a busca por maior refinamento e redução de incertezas. Deste modo, técnicas de otimização que poderiam significativamente melhorar os resultados de desenvolvimentos de campo podem se tornar inviáveis. Este trabalho propõe o uso de modelos generativos profundos para a geração de dados de reservatório, que podem então ser utilizados para múltiplos propósitos. Modelos generativos profundos são sistemas capazes de modelar estruturas de dados complexas, e que após treinamento robusto são capazes de amostrar dados que seguem a distribuição do conjunto de dados original. A presente aplicação foca em poços inteligentes, uma tecnologia de completação que traz diversas vantagens, dentre as quais uma melhor habilidade de monitoramento e gerenciamento de reservatórios, apesar de carregar um aumento significativo no investimento do projeto. Assim, essas otimizações previamente mencionadas se tornam indispensáveis, de forma a garantir a adoção da tecnologia, junto ao seu máximo retorno. De modo a tornar otimizações de controle de poços inteligentes viáveis dentro de um prazo razoável, redes generativas adversariais são aqui usadas para amostrar conjuntos de dados após um número relativamente pequeno de cenários simulados. Esses dados são então utilizados para o treinamento de aproximadores, algoritmos capazes de substituir o simulador de reservatório e acelerar consideravelmente metodologias de otimização. Estudos de caso foram realizados em modelos referência da indústria, tanto relativamente simples quanto complexos, comparando arquiteturas de redes e validando cada passo da metodologia. No modelo complexo, mais próximo de um cenário real, a metodologia foi capaz de reduzir o erro do aproximador de uma média de 18.93 por cento, para 9.71 por cento. / [en] Reservoir simulation, which via complex equations emulates flow in reservoir models, is paramount to the Oil e Gas industry. By estimating the behavior of the reservoir given different input conditions, it allows specialists to optimize various parameters in the oilfield project stage. Alas, the computational time needed for simulations is directly correlated to the complexity of the model, which grows exponentially with each passing day as more intricate and detailed reservoir models are needed, seeking better refinement and uncertainty reduction. As such, optimization techniques which could greatly improve the results of field developments may be made unfeasible. This work proposes the use of deep generative models for the generation of reservoir data, which may then be used for multiple purposes. Deep generative models are systems capable of modeling complex data structures, which after robust training are capable of sampling data following the same distribution of the original dataset. The present application focuses on smart wells, a technology for completions which brings about a plethora of advantages, among which the better ability for reservoir monitoring and management, although also carrying a significant increase in project investment. As such, these previously mentioned optimizations turn indispensable as to guarantee the adoption of the technology, along with its maximum possible return. As to make smart well control optimizations viable within a reasonable time frame, generative adversarial networks are here used to sample datasets after a relatively small number of simulated scenarios. These datasets are then used for the training of proxies, algorithms able to substitute the reservoir simulator and considerably speed up optimization methodologies. Case studies were done in both relatively simple and complex industry benchmark models, comparing network architectures and validating each step of the methodology. In the complex model, closest to a real-world scenario, the methodology was able to reduce the proxy error from an average of 18.93 percent, to 9.71 percent.

Unlike the traditional two-stage methods, a conditional and inverse-conditional simulation approach may directly generate independent, identically distributed realizations to honor both static data and state data in one step. The Markov chain Monte Carlo (McMC) method was proved a powerful tool to perform such type of stochastic simulation. One of the main advantages of the McMC over the traditional sensitivity-based optimization methods to inverse problems is its power, flexibility and well-posedness in incorporating observation data from different sources. In this work, an improved version of the McMC method is presented to perform the stochastic simulation of reservoirs and aquifers in the framework of multi-Gaussian geostatistics. First, a blocking scheme is proposed to overcome the limitations of the classic single-component Metropolis-Hastings-type McMC. One of the main characteristics of the blocking McMC (BMcMC) scheme is that, depending on the inconsistence between the prior model and the reality, it can preserve the prior spatial structure and statistics as users specified. At the same time, it improves the mixing of the Markov chain and hence enhances the computational efficiency of the McMC. Furthermore, the exploration ability and the mixing speed of McMC are efficiently improved by coupling the multiscale proposals, i.e., the coupled multiscale McMC method. In order to make the BMcMC method capable of dealing with the high-dimensional cases, a multi-scale scheme is introduced to accelerate the computation of the likelihood which greatly improves the computational efficiency of the McMC due to the fact that most of the computational efforts are spent on the forward simulations. To this end, a flexible-grid full-tensor finite-difference simulator, which is widely compatible with the outputs from various upscaling subroutines, is developed to solve the flow equations and a constant-displacement random-walk particle-tracking method, which enhances the com / Fu, J. (2008). A markov chain monte carlo method for inverse stochastic modeling and uncertainty assessment [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1969

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:47:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BrunoCO.pdf: 708202 bytes, checksum: 3eb4368a0c268064bcd6ad892e1f2c0c (MD5) Previous issue date: 2009-05-22 / The constant increase of complexity in computer applications demands the development of more powerful hardware support for them. With processor's operational frequency reaching its limit, the most viable solution is the use of parallelism. Based on parallelism techniques and the progressive growth in the capacity of transistors integration in a single chip is the concept of MPSoCs (Multi-Processor System-on-Chip). MPSoCs will eventually become a cheaper and faster alternative to supercomputers and clusters, and applications developed for these high performance systems will migrate to computers equipped with MP-SoCs containing dozens to hundreds of computation cores. In particular, applications in the area of oil and natural gas exploration are also characterized by the high processing capacity required and would benefit greatly from these high performance systems. This work intends to evaluate a traditional and complex application of the oil and gas industry known as reservoir simulation, developing a solution with integrated computational systems in a single chip, with hundreds of functional unities. For this, as the STORM (MPSoC Directory-Based Platform) platform already has a shared memory model, a new distributed memory model were developed. Also a message passing library has been developed folowing MPI standard / O constante aumento da complexidade das aplica??es demanda um suporte de hardware computacionalmente mais poderoso. Com a aproxima??o do limite de velocidade dos processadores, a solu??o mais vi?vel ? o paralelismo. Baseado nisso e na crescente capacidade de integra??o de transistores em um ?nico chip surgiram os chamados MPSoCs (Multiprocessor System-on-Chip) que dever?o ser, em um futuro pr?ximo, uma alternativa mais r?pida e mais barata aos supercomputadores e clusters. Aplica??es tidas como destinadas exclusivamente a execu??o nesses sistemas de alto desempenho dever?o migrar para m?quinas equipadas com MPSoCs dotados de dezenas a centenas de n?cleos computacionais. Aplica??es na ?rea de explora??o de petr?leo e g?s natural tamb?m se caracterizam pela enorme capacidade de processamento requerida e dever?o se beneficiar desses novos sistemas de alto desempenho. Esse trabalho apresenta uma avalia??o de uma tradicional e complexa aplica??o da ind?stria de petr?leo e g?s natural, a simula??o de reservat?rios, sob a nova ?tica do desenvolvimento de sistemas computacionais integrados em um ?nico chip, dotados de dezenas a centenas de unidades funcionais. Para isso, um modelo de mem?ria distribu?da foi desenvolvido para a plataforma STORM (MPSoC Directory-Based Platform), que j? contava com um modelo de mem?ria compartilhada. Foi desenvolvida, ainda, uma biblioteca de troca de mensagens para esse modelo de mem?ria seguindo o padr?o MPI

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:08:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AntonioRGpdf.pdf: 5141308 bytes, checksum: d76799635535d71b79841802f1a64db0 (MD5) Previous issue date: 2009-07-30 / Petr?leo Brasileiro SA - PETROBRAS / Exploration of heavy oil reservoirs is increasing every year in worldwide, because the discovery of light oil reservoirs is becoming increasingly rare. This fact has stimulated the research with the purpose of becoming viable, technically and economically, the exploration of such oil reserves. In Brazil, in special in the Northeast region, there is a large amount of heavy oil reservoir, where the recovery by the so called secondary methods Water injection or gas injection is inefficient or even impracticable in some reservoirs with high viscosity oils (heavy oils). In this scenario, steam injection appears as an interesting alternative for recover of these kinds of oil reservoirs. Its main mechanism consists of oil viscosity reduction through steam injection, increasing reservoir temperature. This work presents a parametric simulation study of some operational and reservoir variables that had influence on oil recovery in thin reservoirs typically found in Brazilian Northeast Basins, that use the steam injection as improved oil recovery method. To carry out simulations, it was used the commercial software STARS (Steam, Thermal, and Advanced Processes Reservoir Simulator) from CMG (Computer Modeling Group) version 2007.11. Reservoirs variables studied were horizontal permeability, vertical and horizontal permeability ratio, water zone and pay zone thickness ratio, pay zone thickness and thermal conductivity of the rock. Whereas, operational parameters studied were distance between wells and steam injection rate. Results showed that reservoir variables that had more influence on oil recovery were horizontal permeability and water zone and pay zone thickness ratio. In relation to operational variables, results showed that short distances between wells and low steam injection rates improved oil recovery / A cada ano tem ocorrido cada vez mais a explora??o de reservas de ?leo pesado em diversas regi?es do mundo. Isto tem sido feito porque ? cada vez mais rara a exist?ncia de jazidas petrol?feras de ?leos leves. Este fato tem impulsionado in?meras pesquisas em dire??o a tornar vi?vel, do ponto de vista operacional e econ?mico, a explora??o de tais reservas de ?leo. No Brasil, em especial na regi?o Nordeste, existe uma grande quantidade de reservat?rios de ?leos pesados, onde a recupera??o pelos m?todos ditos secund?rios inje??o de ?gua e gases mostram-se ineficientes ou at? invi?veis em alguns reservat?rios que apresentam ?leos de elevada viscosidade. Neste cen?rio, a inje??o de vapor surge como uma alternativa bastante interessante na recupera??o do ?leo desses tipos de reservat?rios. Seu principal mecanismo consiste na redu??o da viscosidade do ?leo por meio da inje??o de um fluido aquecido, no caso, vapor de ?gua, aumentando a temperatura do reservat?rio. Este trabalho apresenta um estudo param?trico das vari?veis de reservat?rio e operacionais que influenciam no fator de recupera??o de ?leo ao longo da vida produtiva do reservat?rio em reservat?rios delgados tipicamente encontrados em Bacias do Nordeste brasileiro, que utilizam a inje??o de vapor como m?todo avan?ado de recupera??o. O estudo foi conduzido atrav?s de simula??o num?rica, utilizando o programa STARS (Steam, Thermal, and Advanced Processes Reservoir Simulator) do grupo CMG (Computer Modelling Group) vers?o 2007.11. As vari?veis de reservat?rio compreenderam a permeabilidade horizontal, a raz?o entre a permeabilidade vertical e horizontal, a raz?o entre a zona de ?gua e a de ?leo, a espessura da zona produtora de ?leo e a condutividade t?rmica da rocha. Enquanto que os par?metros operacionais estudados foram a dist?ncia entre po?os e a vaz?o de inje??o de vapor. Os resultados obtidos mostraram que as vari?veis de reservat?rios que mais influenciaram no fator de recupera??o foram a permeabilidade horizontal e a raz?o entre a zona de ?gua e de ?leo. Com rela??o ?s vari?veis operacionais, menores dist?ncias entre po?os e vaz?es de inje??o melhoram o fator de recupera??o durante a vida produtiva do reservat?rio

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:08:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ErnestoVBa_DISSERT.pdf: 9825397 bytes, checksum: 732b67b111fb317d406c771240e47d87 (MD5) Previous issue date: 2009-12-18 / Electrical resistive heating (ERH) is a thermal method used to improve oil recovery. It can increase oil rate and oil recovery due to temperature increase caused by electrical current passage through oil zone. ERH has some advantage compared with well-known thermal methods such as continuous steam flood, presenting low-water production. This method can be applied to reservoirs with different characteristics and initial reservoir conditions. Commercial software was used to test several cases using a semi-synthetic homogeneous reservoir with some characteristics as found in northeast Brazilian basins. It was realized a sensitivity analysis of some reservoir parameters, such as: oil zone, aquifer presence, gas cap presence and oil saturation on oil recovery and energy consumption. Then it was tested several cases studying the electrical variables considered more important in the process, such as: voltage, electrical configurations and electrodes positions. Energy optimization by electrodes voltage levels changes and electrical settings modify the intensity and the electrical current distribution in oil zone and, consequently, their influences in reservoir temperature reached at some regions. Results show which reservoir parameters were significant in order to improve oil recovery and energy requirement in for each reservoir. Most significant parameters on oil recovery and electrical energy delivered were oil thickness, presence of aquifer, presence of gas cap, voltage, electrical configuration and electrodes positions. Factors such as: connate water, water salinity and relative permeability to water at irreducible oil saturation had low influence on oil recovery but had some influence in energy requirements. It was possible to optimize energy consumption and oil recovery by electrical variables. Energy requirements can decrease by changing electrodes voltages during the process. This application can be extended to heavy oil reservoirs of high depth, such as offshore fields, where nowadays it is not applicable any conventional thermal process such as steam flooding / O Aquecimento El?trico Resistivo (AER) ? um m?todo t?rmico usado para aumentar a recupera??o de petr?leo. Este aumenta a vaz?o de ?leo e conseq?entemente a recupera??o de petr?leo devido ao aumento de temperatura promovida pela passagem de corrente el?trica na zona de interesse. O AER tem algumas vantagens sobre m?todos t?rmicos conhecidos, como inje??o cont?nua de vapor, por apresentar baixa produ??o de ?gua, podendo ser aplicado a reservat?rios com diversas caracter?sticas e diversas condi??es iniciais. Um software comercial foi usado para testar v?rios casos usando um reservat?rio homog?neo semi-sint?tico com algumas caracter?sticas encontradas em reservat?rio da bacia sedimentar do Nordeste Brasileiro. Foi realizada uma an?lise de sensibilidade dos par?metros de reservat?rio, tais como: espessura da zona de ?leo, presen?as de capa de g?s e de aq??fero e satura??o de ?leo, na recupera??o de ?leo e consumo de energia el?trica. V?rios casos foram testados usando vari?veis el?tricas consideradas mais importantes no processo, tais como: tens?o, configura??es el?tricas e posi??es dos eletrodos. Os resultados mostram que os par?metros de reservat?rio foram significativos no sentido de aumentar a recupera??o de ?leo e a demanda de energia em cada reservat?rio. Os par?metros mais significativos na recupera??o de ?leo e no consumo de energia foram: a espessura da zona de ?leo, presen?as de capa de g?s e de aq??fero, as configura??es el?tricas e a posi??o dos eletrodos. Fatores como: satura??o irredut?vel de ?gua, salinidade da ?gua e a permeabilidade relativa da ?gua na satura??o residual de ?leo tiveram pouca influ?ncia na recupera??o de ?leo, mas tiveram uma influ?ncia maior na demanda de energia. Foi poss?vel otimizar o consumo de energia com a recupera??o de ?leo usando as vari?veis el?tricas. Estas aplica??es podem ser estendidas para reservat?rios de ?leo pesado e de grande profundidade, como em campos mar?timos (offshore), onde atualmente n?o ? poss?vel o uso de m?todos t?rmicos convencionais de recupera??o, como a inje??o de vapor

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:08:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EduardoEFB_DISSERT_1-100.pdf: 2141096 bytes, checksum: 2c8315a9a7567e27a669088e0bbc6350 (MD5) Previous issue date: 2008-12-01 / The application of thermal methods, to increase the recovery of heavy oil in mature fields through drainage with multilateral and horizontal wells, has been thoroughly studied, theorically, experimentally, testing new tools and methods. The continuous injection of steam, through a steam injector well and a horizontal producer well in order to improve horizontal sweep of the fluid reservoir, it is an efficient method. Starting from an heterogeneous model, geologically characterized, modeling geostatistics, set history and identification of the best path of permeability, with seismic 3D, has been dubbed a studying model. It was studied horizontal wells in various directions in relation to the steam and the channel of higher permeability, in eight different depths. Into in the same area were studied, the sensitivity of the trajectories of horizontal wells, according to the depth of navigation. With the purpose of obtaining the highest output of oil to a particular flow, quality, temperature and time for the injection of steam. The wells studied showed a significant improvement in the cumulative oil recovery in one of the paths by promoting an alternative to application in mature fields or under development fields with heavy oil / A aplica??o de m?todos t?rmicos, para aumentar a recupera??o de ?leo pesado em campos maduros atrav?s da drenagem com po?os horizontais e multilaterais, tem sido exaustivamente estudada, te?rica e experimentalmente, testando novas ferramentas e novos m?todos. A inje??o cont?nua de vapor, atrav?s de um po?o injetor e de um po?o horizontal produtor com o objetivo de proporcionar uma varredura dos fluidos do reservat?rio, mostra-se um m?todo eficiente. Partindo de um modelo heterog?neo, geologicamente caracterizado por, modelagem geoestat?stica, ajuste de hist?rico e identifica??o do melhor caminho de permeabilidade, com a s?smica 3D, foi montado um modelo para estudo. Foram estudados po?os horizontais em v?rias dire??es em rela??o ao injetor de vapor e ao canal de maior permeabilidade, em oito profundidades diferentes. Dentro de uma mesma zona foram estudadas, a sensibilidade das trajet?rias de po?os horizontais, em fun??o da profundidade de navega??o. Com a finalidade de obter a maior produ??o acumulada de ?leo a uma determinada vaz?o, qualidade, temperatura e per?odo de inje??o do vapor. Os po?os estudados evidenciam uma melhora significativa na recupera??o acumulada de ?leo em uma das trajet?rias, promovendo uma alternativa de aplica??o em campos maduros ou em desenvolvimento com ?leo pesado

Increasing of the oil recovery is an essential task of the reservoir engineers. Many highly fractured carbonate reservoirs with low matrix porosity and low matrix permeability in the world have been depleted with low ultimate recovery due to the improper management. To obtain higher oil recovery and an optimum oil production, a three dimensional geological model for the reservoir is needed. The reservoir model should be calibrated via the history matching process which makes the model reliable for forecasting and development planning. An investigation has been carried out to find the most sensitive parameter which affects the matching between the real production data and the simulated production data. After the calibration of the model, some prediction scenarios have been run to realize the future performance of the reservoir. Three wells have been suggested and included in the simulation as producers in some prediction cases and as gas injectors in another other case. The results show that the three producers with low production rate will assist in increasing the recovery and by converting those to gas injectors will assist more especially when the oil production rate is higher. An oil field in Kurdistan region has been selected for this research.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GertrudesOQ.pdf: 1545154 bytes, checksum: 8733f5db29d9ddd6780de7e34160f375 (MD5) Previous issue date: 2005-12-16 / Thermal methods made heavy oil production possible in fields where primary recovery failed. Throughout the years steam injection became one of the most important alternatives to increase heavy oil recovery. There are many types of steam injection, and one of them is the cyclic steam injection, which has been used with success in several countries, including Brazil. The process involves three phases: firstly, steam is injected, inside of the producing well; secondly, the well is closed (soak period); and finally, the well is put back into production. These steps constitute one cycle. The cycle is repeated several times until economical production limit is reached. Usually, independent of reservoir type, as the number of cycles increases the cyclic injection turns less efficient. This work aims to analyze rock and reservoir property influence in the cyclic steam injection. The objective was to study the ideal number of cycles and, consequently, process optimization. Simulations were realized using the STARS simulator from the CMG group based in a proposed reservoir model. It was observed that the reservoir thickness was the most important parameter in the process performance, whilst soaking time influence was not significant / Os m?todos t?rmicos viabilizaram a produ??o de ?leo pesado em campos considerados n?o comerciais pelos m?todos convencionais de recupera??o. A inje??o de vapor, em particular, veio a se consagrar ao longo dos anos e ? hoje uma das principais alternativas economicamente vi?vel para o aumento da recupera??o dos ?leos pesados. Dentre as ramifica??es da inje??o de vapor existentes a inje??o c?clica tem sido utilizada com sucesso em escalas comerciais em v?rios pa?ses, incluindo o Brasil. O processo envolve tr?s fases: a primeira ? a inje??o de vapor na qual o vapor ? injetado, dentro do po?o produtor, por um per?odo espec?fico de tempo; em seguida, o po?o ? fechado por um curto per?odo de tempo ( soak period ); e finalmente, o po?o ? recolocado em produ??o durante meses a anos. Esse processo constitui um ciclo. O ciclo ? repetido um n?mero de vezes at? que o limite econ?mico na produ??o seja alcan?ado. Independente do tipo de reservat?rio, a inje??o c?clica geralmente se torna menos eficiente ? propor??o que o n?mero de ciclos aumenta. Este trabalho visa analisar a influ?ncia de algumas propriedades de rocha e reservat?rio na inje??o c?clica de vapor a fim de estudar o n?mero ideal de ciclos e, conseq?entemente, otimizar o processo. Foram realizadas simula??es, utilizando o simulador STARS do grupo CMG, a partir de um modelo de reservat?rio proposto. Observou-se que o efeito da espessura do reservat?rio foi o par?metro que mais influenciou no desempenho do processo, enquanto que para o tempo de soaking essa influ?ncia n?o foi significativa

Orientador: Denis Jose Schiozer / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica e Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-08-15T12:53:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hayashi_SuzanaHisakoDeguchi_M.pdf: 16467779 bytes, checksum: 4345ae4f5ff27ff7cee4722d4b305f55 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O risco é inerente às várias fases da vida de um campo de petróleo, devido às incertezas, geológicas, econômicas e tecnológicas que influenciam o valor de um projeto. A aquisição de informações e a adição de flexibilidade na implantação de um projeto são os principais processos que permitem a mitigação dos riscos associados. O conceito de Valor da Informação (VDI) permite medir quantitativamente os benefícios resultantes da aquisição adicional de dados, que permite definir o projeto de desenvolvimento com mais precisão, podendo trazer modificações significativas em relação à concepção inicial (projeto conceitual). O conceito de Valor de Flexibilização (VDF) permite medir os benefícios de adicionar flexibilidade, por exemplo, no cronograma de implantação de um projeto, com o objetivo de possibilitar um melhor gerenciamento de reservatórios frente aos possíveis cenários. Os conceitos de VDI e VDF são usados neste trabalho para determinar o valor de adquirir novas informações para o projeto, considerando um atraso no cronograma causado pela flexibilização do momento de definição e aprovação do projeto básico. Uma técnica baseada nos Modelos Geológicos Representativos (MOR} e nas árvores de decisão é aplicada no processo de análise de decisão. Os resultados deste trabalho mostram que a metodologia proposta neste trabalho é aplicável em modelos de grande porte. Outras conclusões são que a relevância da aquisição de informações aumenta em cenários de preço de óleo mais baixo e que é importante analisar a redução de risco como variável adicional ao retomo financeiro no processo de decisão como o analisado neste trabalho / Abstract: The risk is inherent to several phases of a petroleum field development due to geological, economic and technological uncertainties, which influence the value of a project. The acquisition, of additional information and flexibility in the implementation, of a project are the main processes, which permit risk mitigation. The concept of Value of Information (VoI) permits to measure quantitatively the benefits of the new information that yield more accuracy in the definition of the development project and it can bring important modifications in comparison with the initial conception of the project. The concept of Value of Flexibility (VoF) allows measuring the benefits of flexibility in the implementation of a project yielding better reservoir management. The concepts of VoI and VoF are used in this work to determine the value of new information in a project, considering a delay in the schedule caused by the flexibility in the moment of definition and approval of the final project. A decision tree technique, associated to Geological Representative Models (GRM), is applied in the process of the quantification of the value of information and flexibility. Based on the results of this work, it is possible to conclude that: the methodology is useful for large fields; the relevance of information acquisition increases in low prices scenarios and; if is important to analyze risk mitigation in addition to financial gain in decision making processes like the one studied in this work / Mestrado / Engenharia de Petroleo / Mestre em Ciências e Engenharia de Petróleo

[pt] A produtividade de poços produtores de gás, que operam com pressões de fundo inferiores à pressão de orvalho, é afetada pelo aparecimento da saturação de líquido em seus entornos. Para entender esse fenômeno, conhecido como bloqueio por condensado, os simuladores em escala de poros são ferramentas úteis na investigação dos parâmetros que influenciam na quantidade e na distribuição da saturação de condensado, assim como seus efeitos na redução do fluxo de gás. Esse trabalho apresenta um modelo de rede de capilares composicional e isotérmico para o estudo do escoamento de gás retrógrado em meios porosos. Forças capilares e gravitacionais não foram consideradas. O escoamento monofásico é comutado para bifásico de padrão anular quando a pressão e a composição do fluido atingem um critério de estabilidade. O método de Newton é aplicado para resolver as equações de fluxo e consistência dos volumes e calcular o transporte de cada um dos componentes ao longo da rede. As propriedades do fluido e o comportamento do escoamento foram testadas contra os resultados de um simulador termodinâmico comercial e soluções analíticas, respectivamente. Após validação, o simulador foi utilizado para obter curvas de permeabilidade relativa gás-líquido através da despressurização de uma rede 2D e alguns resultados são discutidos. / [en] Gas well deliverability in retrograde gas reservoirs is affected by the appearance of liquid saturation around the wellbore when the bottom-hole pressure is below the dew point. Pore-scale simulators are used to model this phenomenon, known as condensate blockage, and to investigate parameters that ifluence the amount and the distribution of condensate saturation, as well as how it chokes the gas flow. Here, a fully-implicit isothermal compositional pore-scale network model is presented for retrograde gas flow in porous media. Capillary and gravitational forces are neglected. The model shifts from single-phase flow to annular flow regime when the pressure and the fluid composition reach a stability criteria. Newton s method is applied on flow and volume consistency equations to calculate the transport of each component through the network. Fluid properties and flow behavior were tested against a commercial thermodynamic simulator and analytical solutions respectively. After validation, the simulator was used to predict gas-liquid relative permeability from a depletion process in a 2D network and some results are discussed.