Orientador: Antonio Claudio de França Correa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-07-21T20:22:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cavalcante_JoseReinaldo_M.pdf: 3262038 bytes, checksum: b98f1629fb171e7bfb25000be38df80e (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Este trabalho propõe a utilização de modelos analfticos para previsão de comportamento de cone de água. Uma correlação para previsão de corte de água foi obtida com o estudo de performance do cone através de simulação numérica de reservatórios. Mostra-se como as correlações para cálculo de vazão crítica, intervalo ótimo de completação, tempo de irrupção de água e corte de água, podem ser usadas nas estimativas iniciais de recuperação dos reservatórios com mecanismo de drenagem influenciado por um aqüífero de fundo. O programa desenvolvido, utilizando as correlações analfticas, pode ser considerado como um método simplificado para previsão de comportamento de cone de água. Este trabalho investigou também a eficácia de produção seletiva de óleo e água dos respectivos reservatórios, pela técnica de completação dupla no poço, para controle do cone de água. A metodologia desenvolvida foi aplicada a dois reservatórios, zona-800 e zona-1000 do campo de Canto do Amaro, localizado na Bacia Potiguar / Abstract: This work proposes the use of analytical models in the study of water coning performance. The correlation obtained to predict watercut resulted from a water coning performance study, using numerical reservo ir simulation. The correlations developed to predict critica I rate, breakthrough time, optimum length of perforated interval and watercut performance can be used as an initial approximation for oil recovery. The program can be considered as a simplified method for water coning predictions. The selective production of oil and water to control water coning in oil producing wells was also investigated by numereial reservoir simulation. To achieve this, a dual completion scheme is necessary. The method was applied in two reservoirs, zone-800 and zone 1000 in Canto do Amaro field, Potiguar Basin, Brazil / Mestrado / Mestre em Geoengenharia de Reservatorios

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T00:09:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T19:32:56Z : No. of bitstreams: 1 176596.pdf: 3279357 bytes, checksum: 6e094f8a64844fb30049288f5944b9d8 (MD5) / A simulação do processo de extração de óleo em um reservatório de petróleo é um problema complexo que envolve o escoamento multifásico em um meio poroso de geometria arbitrária, podendo conter falhas geológicas e outras irregularidades. A modelagem numérica implícita deste problema requer a solução de um complexo sistema de equações não-lineares que pode ser resolvido de diversas formas, mais ou menos eficientes. A forma mais comum de solução deste sistema emprega o método de linearização de Newton ou alguma de suas variantes. O foco deste trabalho está na análise de uma extensa classe de métodos de Newton conhecidos como métodos de Newton inexatos. Estes métodos empregam um segundo método iterativo na solução da equação linearizada resolvendo-a até uma certa tolerância; daí serem chamados de inexatos. Os métodos inexatos abordados neste trabalho concentram-se na escolha de processos iterativos baseados em métodos de projeção no espaço de Krylov, tais como: GMRES, BICGSTAB, TFQMR. Estes métodos, que formam uma subclasse dos métodos de Newton inexatos, são conhecidos como métodos de Krylov-Newton. São abordados também métodos quase-newtonianos baseados na aproximação da matriz Jacobiana considerando apenas os termos ortogonais da discretização em sistemas curvilíneos não-ortogonais. Vários problemas com diferentes graus de não-ortogonalidade da malha e não-linearidades são resolvidos e comparados usando os diferentes métodos implementados.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-19T03:21:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 189589.pdf: 12825257 bytes, checksum: b95c9c6a435d3b4aa2dced37bc232e51 (MD5)

[pt] A produção de hidrocarbonetos resulta na redução da pressão do reservatório( depletação ). À medida que a pressão do reservatório diminui, as tensôes efetivas aplicadas na matriz rochosa aumentam, provocando reduções na porosidade e na permeabilidade da rocha assim como redução de volume, esta última conhecida como compactação.A compactação do reservatório pode provocar subsidência da superfície com conseqüentes impactos ambientais e problemas em equipamentos localizados no poço, tais como revestimentos, e outros problemas associados, tais como produção de sólidos. No entanto, compactação não é sempre prejudicial porque ajuda a manter a pressão do reservatório e, conseqüentemente, a produtividade. O acoplamento fluxo-deformação é fundamental na análise deste problema. Este trabalho tem com objetivo discutir a teoria e as equações que modelam este processo acoplado, suas limitações e sua capacidade de representar corretamente os fenômenos físicos envolvidos.Além disto, foi desenvolvido um simulador numérico baseado no método dos elementos finitos, para a modelagem transiente de um fluxo monofásico através de um meio poroso, considerando-se o acoplamento fluxo do fluido,deformações e temperatura.O material rochoso é modelado segundo um modelo poroelástico. O simulador foi testado comparando resultados com resultados obtidos através de soluções analíticas.Além disto, uma simulção de fluxo em reservatório foi efetuada para avaliar a capacidade do simulador, tendo-se comparado os resultados com resultados encontrados na literatura. A análise foi feita considerando o overburden e o sideburden.Foi verificada uma ótima concordância entre os resultados.O simulador mostrou-se capaz de representar as variações de pressão não apenas decorrentes da difusão do fluido, mas também aquelas provocadas por variações de tensões totais. Em alguns casos, a variação de tensões totais no topo do reservatório é significativa,demonstrando que simuladores convencionais podem induzir erros significativos em termos de variações das pressões no fluido. / [en] Prodution ofhydrocarbon often to a reduction in reservoir pressure. Depending upon the rock compressibility, this reduction in reservoir pressure causes substancial strains and eventual shear collapse. While reservoir pressure decreases the effective stress increases, induting porosity and permeability reduction changes and an overall volume decrease known as compaction. Compaction of reservoir may eventually be transmitted to the surface and cause vertical movements, known as subsidence. Compaction may have serious consequences upon well casing,and other associated problems, such as solid production. However, compaction is not always detrimental because it helps maitaining reservoir pressure and consequently, reservoir productivity. Hydromechaninical coupling is essential to analyze this problem.The aim of this work is to discuss the theory and develop the equations that governthis coupled process. The limitations and possibilities in representing the associated phenomena are highlighted. A numerical, finite element based, simulator was developed to model the single-phase flow through porous media taking into accout the hydrothermo-mechanical coupling. The rock material is assumed to behave as a poroelastic material.The results obtained by the computer simulator were compared with theorical solutions for the classical problem of uniaxial deformation test and for the stress concentration aroun inclined welbores in porous media. The results showed excellent agreement. A idealized reservoir simulation was carrierd out using the computer model and the results of pore pressure, total stresses and displacement changes were compared with results published in the literature, obtained by similar approaches. The comparisons showed very good agreement. In the simulations the presences of overburden, sideburden and underburden were recognized. The simulator represented well the changes in fluid pressure associated with both the diffusion process and the changes in total stresses. In some cases, the changes in total stresses at the top of the reservoir are significant which demonstrates the partial flaw of the conventional flow simulators that are not able to take this effect into account.

Orientador: Evaldo Miranda Caiado / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-18T17:14:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lopes_AydeVeiga_M.pdf: 4554656 bytes, checksum: 6a504fdb5ea2476611bfeab1176dfb0b (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Assoreamento de reservatórios é um assunto que vem merecendo cada vez mais, por motivos óbvios, a atenção dos engenheiros envolvidos com planejamento e/ou projeto de aproveitamentos de recursos hídricos. Embora haja abundante literatura sobre este tema e afins, tal material encontra-se disperso em periódicos especializados ou organizado em publicações como o "Sedimentation Engineering" (VANONI, ed. , 1977), por exemplo, mais dirigidas ao estudo do assunto que à prática de técnica. Este trabalho, baseado em extensa pesquisa bibliográfica, consiste de sistematização, detalhamento e discussão dos procedimentos para estimativas de assoreamento de reservatórios, visando sua utilização por engenheiros não especialistas. Um exemplo prático é apresentado, com a aplicação de métodos empíricos à estimativa de assoreamento do reservatório da futura usina hidro-elétrica de Telêmaco Borba, Rio Tibagi, Paraná / Abstract: Reservoir silting is a matter which, for obvious reasons, deserves more and more attention on the part of engineers involved in tlhe planing and design of water resources systems. Although there is abundant literature on this topic and on related areas, such papers are dispersed in specialized periodicals or organized in publications such as "Sedimentation Engineering" (VANONI. ed.. 1977), for example, which are directed more toward the study of the matter than toward the technique in practice. This work, which is based on extensive bibliographic research, consists of the sistematization, the exposition in detail and the discussion of the procedures used in estimating reservoir silting. It is intended for use by enginners who are not specia1is'ls in this area, of empirical. A pratica1 example is presented, whth the application methods to the estimation of reservoir silting a the future Te1êmaco Borba hydroeletric plant on the Tibagi River, Paraná / Mestrado / Recursos Hidricos e Saneamento / Mestre em Engenharia Civil

Resumo: Este trabalho é parte integrante de um projeto de pesquisa que tem por objetivo o desenvolvimento de programas de manejo integrado de plantas aquáticas em cinco reservatórios da bacia do rio Tietê (São Paulo-Brasil), usados na produção de energia elétrica. A ocorrência, importância relativa e área ocupada pelas diferentes espécies de plantas aquáticas foram correlacionadas com a qualidade da água e sedimento. Amostragem de água e sedimento e levantamento de plantas foram realizados em Junho de 2001 (estação seca), Outubro/Novembro de 2001 (início da estação chuvosa) e Fevereiro/Março de 2002 (final da estação chuvosa). Informações sobre a área total ocupada pelas plantas marginais e flutuantes disponíveis na literatura e obtidas pela classificação de imagens ETM+/Landsat foram correlacionadas com os resultados obtidos neste trabalho. Amostras de água foram utilizadas para estimar a transmissão ou extinção de luz em comprimentos de onda de 190 a 900nm para colunas de água de 1m de profundidade. Para melhor entendimento e registro (em fotos digitais) dos problemas com formação de bancos de sedimento e plantas aquáticas, todos os reservatórios foram sobrevoados usando um helicóptero, nos dias 4 e 5 de Junho de 2001. Os resultados permitiram concluir que a ocorrência de plantas submersas, destacando-se Egeria densa e Egeria najas, foram as mais dependentes da transparência da água e transmissão de luz. A maior turbidez e sólidos suspensos contidos e a menor transmissão de luz alteram a freqüência de plantas submersas. Os reservatórios de Promissão e Nova Avanhandava foram os mais infestados com plantas submersas. A ocorrência de plantas marginais e flutuantes é muito dependente da formação de bancos de sedimentos. Os reservatórios de Barra Bonita, Bariri e Ibitinga foram os mais infestados com plantas marginais e flutuantes... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: This research is a part of a lager project aiming the development of aquatic plants integrated management programs in five reservoirs of Tietê basin (Brazil - São Paulo State) used for the production of electric energy. The occurrence, relative importance and area occupied by different species of aquatic plants were correlated to the water and sediment composition. Water and sediment sampling and field evaluations were performed in June of 2001 (drought season), October / November of 2001 (start of rainy season) and February / March of 2002 (end of the rainy season). Information about total area occupied by marginal and floating plants available in the literature and obtained by the classification ETM+/Landsat images were also correlated to the results obtained in this research. Water samples were used to estimate the transmission or extinction of light from 190 to 900nm by water columns of 1m of thickness. Aiming a better understanding and register (in digital pictures) of the problems with the formation of sediment banks and aquatic plants, all the reservoirs were over flew, using a helicopter, in June 4th and 5th. The results allowed to conclude that the occurrence of submersed plants, pointing out Egeria densa and Egeria najas, is much dependent on the water transparency and light transmission. The higher the turbidity and the content of suspended solids the lower the light transmission change the frequency of submersed plants. The reservoirs of Promissão and Nova Avanhandava were the most infested ones with submersed plants. The occurrence of marginal and floating plants is much dependent on the formation of sediment banks. The reservoirs of Barra Bonita, Bariri e Ibitinga were the most infested ones with marginal and floating plants. The concentrations of P and N, the turbidity and the contents of suspended solids were reduced by the downstream... (Complete abstract, click electronic address below). / Orientador: Edivaldo Domingues Velini / Coorientador: Fernando Tadeu de Carvalho / Coorientador: Maria de Lourdes Bueno Trindade Galo / Doutor

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T23:28:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T04:12:56Z : No. of bitstreams: 1 150963.pdf: 3939532 bytes, checksum: 26b5a1bd7a8796b9b761e350f86b9d2d (MD5)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-05Bitstream added on 2014-06-13T21:06:59Z : No. of bitstreams: 1 cavenaghi_al_dr_botfca.pdf: 1368839 bytes, checksum: e2db314506f961767701bf891cd955c1 (MD5) / Este trabalho é parte integrante de um projeto de pesquisa que tem por objetivo o desenvolvimento de programas de manejo integrado de plantas aquáticas em cinco reservatórios da bacia do rio Tietê (São Paulo-Brasil), usados na produção de energia elétrica. A ocorrência, importância relativa e área ocupada pelas diferentes espécies de plantas aquáticas foram correlacionadas com a qualidade da água e sedimento. Amostragem de água e sedimento e levantamento de plantas foram realizados em Junho de 2001 (estação seca), Outubro/Novembro de 2001 (início da estação chuvosa) e Fevereiro/Março de 2002 (final da estação chuvosa). Informações sobre a área total ocupada pelas plantas marginais e flutuantes disponíveis na literatura e obtidas pela classificação de imagens ETM+/Landsat foram correlacionadas com os resultados obtidos neste trabalho. Amostras de água foram utilizadas para estimar a transmissão ou extinção de luz em comprimentos de onda de 190 a 900nm para colunas de água de 1m de profundidade. Para melhor entendimento e registro (em fotos digitais) dos problemas com formação de bancos de sedimento e plantas aquáticas, todos os reservatórios foram sobrevoados usando um helicóptero, nos dias 4 e 5 de Junho de 2001. Os resultados permitiram concluir que a ocorrência de plantas submersas, destacando-se Egeria densa e Egeria najas, foram as mais dependentes da transparência da água e transmissão de luz. A maior turbidez e sólidos suspensos contidos e a menor transmissão de luz alteram a freqüência de plantas submersas. Os reservatórios de Promissão e Nova Avanhandava foram os mais infestados com plantas submersas. A ocorrência de plantas marginais e flutuantes é muito dependente da formação de bancos de sedimentos. Os reservatórios de Barra Bonita, Bariri e Ibitinga foram os mais infestados com plantas marginais e flutuantes... . / This research is a part of a lager project aiming the development of aquatic plants integrated management programs in five reservoirs of Tietê basin (Brazil – São Paulo State) used for the production of electric energy. The occurrence, relative importance and area occupied by different species of aquatic plants were correlated to the water and sediment composition. Water and sediment sampling and field evaluations were performed in June of 2001 (drought season), October / November of 2001 (start of rainy season) and February / March of 2002 (end of the rainy season). Information about total area occupied by marginal and floating plants available in the literature and obtained by the classification ETM+/Landsat images were also correlated to the results obtained in this research. Water samples were used to estimate the transmission or extinction of light from 190 to 900nm by water columns of 1m of thickness. Aiming a better understanding and register (in digital pictures) of the problems with the formation of sediment banks and aquatic plants, all the reservoirs were over flew, using a helicopter, in June 4th and 5th. The results allowed to conclude that the occurrence of submersed plants, pointing out Egeria densa and Egeria najas, is much dependent on the water transparency and light transmission. The higher the turbidity and the content of suspended solids the lower the light transmission change the frequency of submersed plants. The reservoirs of Promissão and Nova Avanhandava were the most infested ones with submersed plants. The occurrence of marginal and floating plants is much dependent on the formation of sediment banks. The reservoirs of Barra Bonita, Bariri e Ibitinga were the most infested ones with marginal and floating plants. The concentrations of P and N, the turbidity and the contents of suspended solids were reduced by the downstream... (Complete abstract, click electronic address below).

Orientador: Bastiaan Philip Reydon / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Economia / Made available in DSpace on 2018-08-02T13:17:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cavini_ReginaAmelia_M.pdf: 4788113 bytes, checksum: 2ac9fe04ec2fa8b09f2d74995c81658a (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: A cobrança pelo uso da água é um instrumento econômico que vem sendo crescentemente utilizado na gestão de recursos hídricos. Ela visa dotar o uso do recurso de uma racionalidade econômica, atribuindo um preço ao direito pelo uso da água. No Brasil, a adoção desse instrumento se deu graças à Constituição de 1988 que tornou a água um bem público e à Lei Federal n.o 9.433 de 1997 que instituiu a cobrança pelo uso desse bem público como uma ferramenta de gestão, prevista na Política _acional de Recursos Hídricos. Vários estados brasileiros já regulamentaram a Lei das Aguas, como ficou conhecida a Lei n.o 9.433/97, porém há ainda muito a se entender sobre esse mecanismo de gestão que já é utilizado em vários outros países. O objetivo deste trabalho é levantar subsídios que auxiliem nas discussões sobre a implementação da cobrança da água. Para tanto, inicialmente, propõe-se a avaliar a compatibilidade entre os instrumentos econômicos e os preceitos do desenvolvimento sustentável, propugnados pela Agenda 21, e a entender como são colocados em prática pelas políticas ambientais, com foco na gestão de recursos hídricos. A partir disso, busca-se levantar informações que permitam avaliar o papel atribuído a esse mecanismo pela legislação nacional e mais especificamente pela legislação do Estado de São Paulo. O trabalho encontra-se estruturado em quatro capítulos. O capítulo 1 traz a discussão sobre a concepção teórica dos instrumentos econômicos e suas implicações para o desenvolvimento sustentável. O capítulo 2 trata sobre o uso prático dos instrumentos econômicos na gestão ambiental em geral e para o caso específico do gerenciamento de águas, apresenta as experiências de cinco países que já utilizam a cobrança pelo uso da água. O capítuto 3 aborda a evolução da legislação sobre águas no Brasil até a criação da Lei das Aguas, quando se constrói o arcabouço jurídicoinstitucional que norteia a cobrança, assim como sua integração com os demais instrumentos que a legislação instituiu. No capítulo 4, como forma de avaliar a exeqüibilidade da cobrança, volta-se o foco para um caso real de gestão: a recuperação do Reservatório Billings para fins de abastecimento público. Este exercício prático tenta utilizar-se das conclusões dos capítulos precedentes, que mostram, entre outros aspectos, a existência de outros mecanismos econômicos, além da cobrança, amplamente utilizados nas políticas ambientais. Baseia-se também na conclusão de que, assim como ocorre em países em que a cobrança tem sido bem-sucedida, deve ser adotada em consonância com ações de Comando e Controle, como são conhecidas as medidas de regulação direta por parte do Estado / Mestrado / Economia do Meio Ambiente / Mestre em Desenvolvimento Econômico

Orientadores: Jorge Stolfi, Anamaria Gomide / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:31:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cardoso_ClaudioGuidoSilva_M.pdf: 3745382 bytes, checksum: 3bab54915892693628aea66a49348c48 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Nesta dissertação, estudamos as aplicações de splines construídos sobre grades diádicas na aproximação de funções e solução de equações diferenciais. Nosso foco principal é a simulação de escoamento de petróleo em reservatórios naturais. Uma grade diádica é construída através de divisões sucessivas de uma célula raiz retangular, sempre pela metade, alternando a direção do corte ciclicamente pelos eixos de coordenadas. Desta forma, os splines diádicos podem ser refinados adaptativamente de acordo com as funções a serem aproximadas, até que satisfaçam o grau de precisão exigido. As grades diádicas também possuem uma estrutura muito simples e podem ser representadas e manipuladas computacionalmente com grande eficiência e facilidade. Trabalhamos em particular com uma família de splines diádicos multilineares e contínuos para uma grade arbitrária G, que denominamos por [1 [G]. Desenvolvemos algoritmos que geram duas bases padrões de elementos finitos (tendas diádicas) Bmax e Bmin para estes espaços. Para testarmos as potencialidades dos espaços [l[G], realizamos experimentos numéricos utilizando a técnica de aproximação por mínimos quadrados, e resolvemos alguns casos de equações diferenciais parciais lineares. Nestes experimentos, estudamos o uso de malhas diádicas de resolução variável no espaço e no tempo. Concluímos que grades adaptativas podem produzir os mesmos resultados que uma grade uniforme fina, a uma fração do custo. A última parte deste trabalho descreve em detalhes a construção e teste de um simulador para escoamento bifásico óleo/água (Simóleo), baseado em grades diádicas adaptativas. Revisamos, em linhas gerais, as equações que regem este processo, e sua discretização pelo método de elementos finitos (Galerkin). Desta forma, obtemos um sistema de equações diferenciais não linear, dependente do espaço e do tempo, que resolvemos de maneira iterativa. O desempenho do Simóleo foi avaliado utilizando um modelo popular de reservatório (5 poços) / Abstract: ln this dissertation we study the application of splines built over dyadic grids for function approximation and integration of differential equations. Our main focus is the simulation of oil flow in natural reservoirs. A dyadic grid is built by recursively splitting a rectangular root cell into equal halves, alternating the orientation of the cut cyclically over the coordinate axis. Therefore, dyadic splines may be refined adaptatively to fit the functions they are approximating, until a certain precision leveI is reached. Dyadic grids also have a simple structure which may be easily and efficiently represented and manipulated by computers. We worked in particular with a family of multilinear and continuous dyadic splines for a certain grid G, denoted by [1[G]. Algorithms were developed to build two standard basis of finite el¿ments (dyadic tents), Bmax and Bmin, for such function spaces. In order to test the potentialities of the spaces [1 [G], we performed some numerical experiments of least squares approximations and integration of linear partial differential equations. In these experiments, we studied the use of adaptive dyadic grids, whose resolution varies in time and space. We conclude that adaptive grids can produce the same results as a fine uniform grid, at a fraction of the cost. The last part of this work describes in detail the development and tests of an oiljwater flow simulator (Simóleo), based on adaptive dyadic grids. We review the oil flow equations, and their discretization by the finite element (Galerkin) method. Thus, we obtain a non linear differential equation system, depending on space and time, which we solve iteratively. The program's performance is measured with experiments using a popular reservoir model (5-spot) / Mestrado / Ciência da Computação / Mestre em Computação