O aproveitamento de água de chuva no meio urbano vem ganhando interesse por parte da sociedade devido aos benefícios que esta prática proporciona, tais como: econômico, ambiental e contra alagamentos urbanos. Este interesse pode ser percebido pelo surgimento de regulamentações governamentais e comercialização no mercado nacional de produtos específicos para a captação, tratamento e armazenamento de água. Assim, quantificar os beneficios é um ponto chave para que o aproveitamento de água de chuva torne-se popular no ambiente urbano. Dentre os benefícios mensuráveis, a redução de alagamentos urbanos é o menos abordado, e, com frequência, para casos específicos, que não permitem a transferência dos resultados ou da metodologia de quantificação. O presente trabalho teve como motivador a escassez de trabalhos que abordassem o efeito do aproveitamento de água de chuva na vazão da rede pluvial, que a princípio de sua concepção metológica careceu de um método de dimensionamento que permitisse a obtenção de índices de desempenho esperados para o sistema de aproveitamento de água de chuva. Foi proposta então, uma metodologa de dimensionamento por meio de ábacos, estes por sua vez, foram criados a partir da técnica de Monte Carlo para séries sintéticas usadas na simulação de balanço de massa no reservatório de água de chuva para a obtenção de índices de desempenho em função do volume e da demanda estimada por água não potável. Os ábacos foram produzidos para todas as capitais brasileiras mais o distrito federal como forma de verificação da sua aplicabilidade para os diversos regimes pluviométricos existentes no Brasil. A partir do método de dimensionamento foi possível estabelecer cenários e premissas de projeto de sistemas de aproveitamento de água de chuva que, juntamente com dados observados de demandas por água para padrões de habitação popular e de classe alta no município de Porto Alegre, forneceram garantias de permanência do volume de espera para reservatórios em lotes residenciais. Os volumes de espera constituíram a condição inicial para simulação hidráulica de bacias hipotéticas com 10 e 25ha, escala compatível com a de loteamentos residenciais, porém para chuvas de projeto com duração crítica para a escala das bacias urbanas de Porto Alegre (1h). Os resultados da simulação apontaram para uma ineficácia na redução do pico de vazão, sendo observada apenas uma pequena redução no volume do hidrograma, em que o caso de habitações padrão popular apresentou os maiores descontos (~6% para 75% de garantia). A ineficiência em redução do pico de vazão na rede pluvial, para as características pluviométricas, de consumo e hidrológicas das bacias urbanas de Porto Alegre pode ser explicada pelo próprio propósito do aproveitamento de água de chuva que é o de apenas atender à demanda de água, não garantindo volumes de espera suficientes para causar tal efeito no pico de vazão da rede pluvial. / There is an increasing interest from the society in rainwater harvesting and use in urban areas, due to the benefits that this practice provides, such as: economic, environmental and urban flooding control. This interest may be perceived by the emergence of government regulations and increased availability of specific products in the domestic market for the capture, processing and storage of water. Consequently, quantifying the benefits is a key element for allowing the use of rainwater to become popular in the urban environment. Among the measurable benefits, the use of rainwater as a contribution to the reduction of urban flooding is the least discussed; when available, the results are often valid only for specific cases, do not allowing their generalization and application to different scenarios and configurations. The present work was motivated by the scarcity of studies that addressed the effect of the use of rainwater in the reduction of urban runoff, and the lack of design methods that could allow the estimation of performance indicators for the rainwater harvesting and use systems. A graphical design method (using abacuses) is proposed. Abaci were created from the application of the Monte Carlo technique, applied to synthetic series used in the mass balance simulation of rainwater reservoirs, to obtain performance indices as function of the volume and the estimated demand for non-potable water. The abaci were produced for all Brazilian capitals and also the Federal District, in order to verify their applicability to different rainfall regimes existing in Brazil. The use of the graphical design method allowed creating different scenarios and assumptions for designing systems for rainwater use. The combination of these scenarios with observed data of water demand, applied to two different urbanization patterns (low income dwellings and upper class habitation), in the municipality of Porto Alegre, allowed the assessment of the probability of different retention volumes for reservoirs in residential lots. The expected volumes constituted the initial condition for hydraulic simulation of hypothetical watersheds with 10 and 25ha, scale compatible with the residential subdivisions of urban catchments in Porto Alegre, using critical rain durations (1h). The simulation results implied an ineffectiveness in reducing the peak flow, as only a small reduction in the volume of the hydrograph was obatained, with the higher reduction (~ 6% to 75% guarantee) observed for the low-income dwellings. The inefficiency in reducing the peak flow for the rainfall and consumption Porto Alegre characteristics, as well the hydrological characteristics of their urban watersheds, can be explained by the purpose of the rainwater harvesting that is the only meet the demand for water, not ensuring sufficient available volume to cause such effect on the peak flow in the conducts.

A presente pesquisa foi elaborada a partir da minha produção prática em desenho realizada no período de 2009 a 2011. Trata-se de uma reflexão, que busca abarcar a formação dos trabalhos, transcorridos por referências, tais como os documentos de trabalho que englobam as coleções de desenhos e os registros diários. O objeto de pesquisa refere-se à elaboração de reservatórios gráficos formados por múltiplos desenhos que condensam vestígios/experiências e materiais. A pesquisa reuniu considerações sobre as diversas instaurações que envolvem as escolhas materiais, as camadas do fazer e a montagem. / This research was drawn from my practice production in drawing performed in the period from 2009 to 2011. This is a reflection that seeks to encompass the formation of the works, which pass by references such as the working papers including the collections of drawings and the daily entries. The research object concerns the development of graphical shells that are formed from multiple drawings that condense trace/experiences and materials. The survey gathered considerations on the various instaurations which involve the material choices, the making layers and the installation.

O aproveitamento de água de chuva no meio urbano vem ganhando interesse por parte da sociedade devido aos benefícios que esta prática proporciona, tais como: econômico, ambiental e contra alagamentos urbanos. Este interesse pode ser percebido pelo surgimento de regulamentações governamentais e comercialização no mercado nacional de produtos específicos para a captação, tratamento e armazenamento de água. Assim, quantificar os beneficios é um ponto chave para que o aproveitamento de água de chuva torne-se popular no ambiente urbano. Dentre os benefícios mensuráveis, a redução de alagamentos urbanos é o menos abordado, e, com frequência, para casos específicos, que não permitem a transferência dos resultados ou da metodologia de quantificação. O presente trabalho teve como motivador a escassez de trabalhos que abordassem o efeito do aproveitamento de água de chuva na vazão da rede pluvial, que a princípio de sua concepção metológica careceu de um método de dimensionamento que permitisse a obtenção de índices de desempenho esperados para o sistema de aproveitamento de água de chuva. Foi proposta então, uma metodologa de dimensionamento por meio de ábacos, estes por sua vez, foram criados a partir da técnica de Monte Carlo para séries sintéticas usadas na simulação de balanço de massa no reservatório de água de chuva para a obtenção de índices de desempenho em função do volume e da demanda estimada por água não potável. Os ábacos foram produzidos para todas as capitais brasileiras mais o distrito federal como forma de verificação da sua aplicabilidade para os diversos regimes pluviométricos existentes no Brasil. A partir do método de dimensionamento foi possível estabelecer cenários e premissas de projeto de sistemas de aproveitamento de água de chuva que, juntamente com dados observados de demandas por água para padrões de habitação popular e de classe alta no município de Porto Alegre, forneceram garantias de permanência do volume de espera para reservatórios em lotes residenciais. Os volumes de espera constituíram a condição inicial para simulação hidráulica de bacias hipotéticas com 10 e 25ha, escala compatível com a de loteamentos residenciais, porém para chuvas de projeto com duração crítica para a escala das bacias urbanas de Porto Alegre (1h). Os resultados da simulação apontaram para uma ineficácia na redução do pico de vazão, sendo observada apenas uma pequena redução no volume do hidrograma, em que o caso de habitações padrão popular apresentou os maiores descontos (~6% para 75% de garantia). A ineficiência em redução do pico de vazão na rede pluvial, para as características pluviométricas, de consumo e hidrológicas das bacias urbanas de Porto Alegre pode ser explicada pelo próprio propósito do aproveitamento de água de chuva que é o de apenas atender à demanda de água, não garantindo volumes de espera suficientes para causar tal efeito no pico de vazão da rede pluvial. / There is an increasing interest from the society in rainwater harvesting and use in urban areas, due to the benefits that this practice provides, such as: economic, environmental and urban flooding control. This interest may be perceived by the emergence of government regulations and increased availability of specific products in the domestic market for the capture, processing and storage of water. Consequently, quantifying the benefits is a key element for allowing the use of rainwater to become popular in the urban environment. Among the measurable benefits, the use of rainwater as a contribution to the reduction of urban flooding is the least discussed; when available, the results are often valid only for specific cases, do not allowing their generalization and application to different scenarios and configurations. The present work was motivated by the scarcity of studies that addressed the effect of the use of rainwater in the reduction of urban runoff, and the lack of design methods that could allow the estimation of performance indicators for the rainwater harvesting and use systems. A graphical design method (using abacuses) is proposed. Abaci were created from the application of the Monte Carlo technique, applied to synthetic series used in the mass balance simulation of rainwater reservoirs, to obtain performance indices as function of the volume and the estimated demand for non-potable water. The abaci were produced for all Brazilian capitals and also the Federal District, in order to verify their applicability to different rainfall regimes existing in Brazil. The use of the graphical design method allowed creating different scenarios and assumptions for designing systems for rainwater use. The combination of these scenarios with observed data of water demand, applied to two different urbanization patterns (low income dwellings and upper class habitation), in the municipality of Porto Alegre, allowed the assessment of the probability of different retention volumes for reservoirs in residential lots. The expected volumes constituted the initial condition for hydraulic simulation of hypothetical watersheds with 10 and 25ha, scale compatible with the residential subdivisions of urban catchments in Porto Alegre, using critical rain durations (1h). The simulation results implied an ineffectiveness in reducing the peak flow, as only a small reduction in the volume of the hydrograph was obatained, with the higher reduction (~ 6% to 75% guarantee) observed for the low-income dwellings. The inefficiency in reducing the peak flow for the rainfall and consumption Porto Alegre characteristics, as well the hydrological characteristics of their urban watersheds, can be explained by the purpose of the rainwater harvesting that is the only meet the demand for water, not ensuring sufficient available volume to cause such effect on the peak flow in the conducts.

Orientador: Denis Jose Schiozer / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica e Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-04T20:30:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MunozMazo_EduinOrlando_M.pdf: 718696 bytes, checksum: 5cc7fbb1e3956c2224d96e2eefb9448c (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: As características diferenciadas dos reservatórios naturalmente fraturados fazem com que o estudo e a previsão do comportamento desses reservatórios tenham-se convertido em temas de estudos freqüentes na indústria do petróleo. Nesse trabalho, apresenta-se um estudo que visa à formulação de regras gerais de escolha inicial de estratégias de produção para reservatórios naturalmente fraturados, considerando diferentes características de reservatórios assim como o estudo de um processo de otimização das estratégias propostas. Para a realização deste trabalho, foi feita uma revisão bibliográfica dos principais aspectos dos reservatórios naturalmente fraturados e foi proposta uma metodologia que avalia, através de simulação numérica, os impactos de vários fatores na previsão do comportamento. Os resultados mostram que o comportamento desse tipo de reservatório é fortemente influenciado pela estratégia selecionada. Também se observa que a seleção da estratégia inicial está condicionada principalmente por parâmetros como as permeabilidades de matriz e de fratura, a inclinação do reservatório e a orientação das fraturas. Finalmente, é ressaltada a importância dos processos de otimização para melhorar os indicadores de desempenho do reservatório, tanto de produção quanto econômicos / Abstract: Due to the differentiated characteristics of naturally fractured reservoirs, the forecast of the behavior of these reservoirs has been subject of frequent studies in the oil industry. This work presents a study that aims to formulate mIes for selection of initial recovery strategy for naturally fractured reservoirs considering different reservoir properties and to study an optimization process for the proposed strategies. For the accomplishment of thi"swork, a literature review about the main aspects of naturally fractured reservoirs was made, and it was proposed a methodology to evaluate, through numerical simulation, the impact of some reservoir parameters and production strategies on the production forecast. The results demonstrate that the reservoir behavior is strongly influenced by the selected strategy. AIso, it can be observed that the selection of the initial strategy is a function of reservoir parameters such as matrix and fracture permeability, reservoir inc1ination and fracture orientation. Finally, is demonstrated the importance and usefulness of optimization processes for increasing the production and economic performance indicators / Mestrado / Reservatórios e Gestão / Mestre em Ciências e Engenharia de Petróleo

Orientador: Giorgio Basilici / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica e Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-08-13T23:50:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Henrique_Andre_M.pdf: 11951186 bytes, checksum: 6061e17e64f904f61a28dc56429cad0c (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A Formação Punta Negra (Meso- Neodevoniano da Pré-Cordilheira Argentina) consiste em uma espessa sucessão de depósitos siliciclásticos de água profunda. Esta unidade aflora por cerca de 300 km em direção N-S nas províncias de San Juan, Mendoza e La Rioja. Uma detalhada análise sedimentológica permitiu identificar seis litofácies depositadas pela ação de fluxos de densidade concentrados e correntes de turbidez. Três associações de fácies foram descritas e interpretadas: i) preenchimento de canais: camadas de arenito fino, com escassas estruturas e preenchendo feições erosivas, correspondentes a canais pouco espessos como sistema de aporte em uma rampa proximal; ii) lobos proximais: sucessões estrato-crescentes de camadas arenosas maciças na base e com estruturas de tração no topo, amalgamadas ou interacamadadas com níveis de lamito laminado, correspondendo a deposição de lobos num contexto de rampa proximal; iii) lobos distais/franjas: sucessões de lamito e camadas descontinuas de arenito muito fino que constituem os depósitos mais finos de todo o intervalo estudado, associados ao contexto de rampa distal. Os corpos sedimentares pertencentes às associações de fácies constituem elementos com características geométricas próprias. Os canais são do tipo deposicionais e pouco erosivos, os lobos deposicionais caracterizam corpos de geometria lobada/linguoide apresentando ciclos de compensação de espessuras. Por fim, os depósitos de franjas possuem grande extensão areal e com heterogeneidade acentuada pelo interacamadamento lamito/arenito. Com base na análise de fácies e associação de fácies e em informações levantadas por estudos anteriores, propõe-se um modelo de sistema deposicional turbidítico de rampa submarina rico em areia, caracterizado por um sistema de canais pouco espessos que atuam na forma de múltiplos pontos de aporte. A característica textural imatura dos sedimentos, a abundância de fragmentos vegetais e a deposição de estruturas típicas de fluxos de mais longa duração, são argumentos para propor um sistema de alimentação por meio de fluxos hiperpicnais provenientes diretamente do continente / Abstract: The Punta Negra Formation (Middle to Late Devonian of Argentine Precordillera) is a thick succession of siliciclatic deep-water deposits. This unit outcrops for c. 300 km along north-south direction in the provinces of San Juan, Mendoza and La Rioja. Detailed sedimentological permitted to identify six lithofacies deposited by concentrated density flows and turbidity currents. Three facies associations were described and interpreted: i) channel-filling deposits: massive fine grained sandstone erosive depressions that represent multiple shallow channels in a ramp system; ii) proximal lobes: thickening-upward successions of fine grained massive sandstone beds with a upper portion of very fine laminated sandstone; these beds are amalgamated or interbedded with laminated mudstone and represent depositional lobes in a proximal ramp context; iii) distal lobes/fringe: interstratifications of mudstone and very fine sandstone that are associated to a distal ramp. The channels are constituted of multiple depositional and minor erosional events. The depositional lobes include linguoid bodies with compensation cycles. The fringes have large extension and are characterized by thin interbedding of mudstone/discontinuous very fine sandstone. It was proposed a sand-rich deep-water ramp depositional model, which is characterized by a system of multiple minor erosive channels (multiple source). The immature sediments, the abundance of vegetal fragments and the typical structures of relative long-lived flows evidence a depositional system fed by hyperpicnal flows probably originated of major fluvial floods / Mestrado / Reservatórios e Gestão / Mestre em Ciências e Engenharia de Petróleo

Orientador: Armando Zaupa Remacre / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias / Made available in DSpace on 2018-08-09T03:37:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sancevero_SergioSacani_D.pdf: 13993022 bytes, checksum: beb2507aee5ca130897dad57c706b2a9 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O processo de caracterização de reservatórios é atualmente uma das etapas mais importantes na exploração, desenvolvimento e produção de um campo. Porém, para que esse processo seja realizado da melhor forma possível é preciso se ter o conhecimento de determinados métodos, que integram as diferentes informações disponíveis. Desse modo, o objetivo principal dessa tese é estudar de forma criteriosa e quantitativa o processo de caracterização de reservatórios do ponto de vista dos dados sísmicos, avaliando antigos e novos métodos, e definindo novas metodologias que possam ser aplicadas de maneira decisiva neste processo. Para que esses métodos pudessem ser avaliados de maneira conclusiva foi utilizado nesta tese um modelo sintético que reproduzisse minimamente algumas características cruciais de determinados reservatórios como a complexa distribuição dos corpos de areia e a presença de corpos com espessura subsísmica que levassem ao limite as técnicas de modelagem tradicionais, proporcionando avaliar novos métodos. Assim, para caracterizar essas complexas feições, foram utilizados nesta tese dois meios principais de interpretação, primeiro a inversão sísmica dando um caráter preditivo ao dado sísmico e por fim a análise multiatributos, dando um caráter classificatório. No caso da inversão sísmica foram utilizados três métodos de obtenção da impedância acústica. Entre eles, foi a inversão geoestatística que demonstrou ser a mais eficiente das técnicas no que diz respeito à caracterização de reservatórios com espessura subsísmica e complexa distribuição dos corpos de areia. No caso dos atributos, pôde-se demonstrar que é necessário que sejam tratados com uma abordagem multivariada para que seja aproveitada a correlação entre eles e que por meio de técnicas de classificação e modelagem possa se decidir os mais relevantes para o processo. Neste caso 3 métodos de análise multivariada foram apresentados e testados, sendo que dois deles (ICA e MAF) de maneira inédita e que produziram resultados superiores àqueles alcançados quando a tradicional técnica de PCA é aplicada. Assim, com o que foi apresentado, pode-se concluir que o processo de caracterização é um estágio crucial para o desenvolvimento dos campos, mas não é fácil de ser realizado, a menos que os métodos e as técnicas envolvidas sejam conhecidas de maneira profunda. Só assim, é possível extrair o máximo de informações do dado sísmico, caracterizando o reservatório de forma quantitativa e integrada, otimizando sua produção e reduzindo os riscos e custos com a sua explotação / Abstract: The reservoir characterization process can be considered curretly the most important stage in the exploration, development and production of the oil field. However, this process is only carried out in the best way if the geologists, geophisicist and engineering has the knowledge of some definitive methods and techniques that integrated all information available about the field. Thus, the aim of this thesis is to study in a criterious and quantitative way the reservoirscharacterization process, analyzing the seismic data,by the evaluation of classic and novel methods, to defining new methodlogies that can be applied in decisive way into this process. So, for these methods could be evaluated in a conclusive way, were used in this thesis asynthetic reference model that reproduced some critical features of determined reservoirs, as the complex distribution of sand bodies and the subseismic thickness. These characteristics pushing to the limit the traditional modelling techniques. In this thesis to characterizze the complex features present in the reference model we used two interpretation techniques, first we analyze the seismic inversion that give a preditive character to the seismic data and after we study the multiattribute analysis that give a classificatory caracter to the seismic interpretation. For the seismic inversion, the stochastic or geostatistical inversion, that demonstrated to be the most efficient technique to characterized the complex and the subseismic features present in the model. About the seismic attributes it could be demonstrated that even so in some cases they represent the features of the model, are necessary that they are dealt with a multivariate approach, to used the advantage of the correlation between them. For the seismic attribute analysis, 3 methods of multivariate statistics analysis were used, two of them (ICA and MAF) for the first time in the reservoir characterization processo With the results we can proved that these 2 new methods improved the process of multiattribute anlysis prducing superior results when compare with the results obtained by the application of traditional PCA technique. With it was presented, can be concluded that the reservoir characterization process is a crucial stage and have some difficults to be accomplishment, unless the methods and the involved techniques are known deeply. Thus it is possible to extract the maximum informations from the datasets, characterizing the reservoir in a quantitative and integrated environmental, optimizing its production and reducing the risks and the costs with its explotation / Doutorado / Administração e Politica de Recursos Minerais / Doutor em Ciências

Orientadores: Denis José Schiozer, Célio Maschio / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-26T04:44:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Correia_ManuelGomes_D.pdf: 14518557 bytes, checksum: 6bd7fa813367e116cd714b895308f6fb (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A construção de modelos robustos que considerem heterogeneidades características de reservatórios carbonáticos, tais como fraturas e vugs, continua sendo um desafio geologia e engenharia de petróleo. O objetivo deste trabalho é desenvolver e aplicar uma metodologia que vise a representação da geologia de reservatórios carbonáticos na simulação de reservatórios, através da integração das etapas de caracterização, transferência de escala e simulação de escoamento. A metodologia segue cinco etapas: (1) divisão do reservatório em unidades características de fluxo (UCF); (2) modelagem geoestatística típica de cada UCF; (3) transferência de escala para cada UCF; (4) modelagem numérica para cada UCF e (5) integração das UCF num modelo único de simulação de reservatórios. A metodologia é aplicada a três UCF considerando fraturas difusas, subsísmicas e vugs isolados. A metodologia apresenta várias vantagens: controle sequencial sobre as propriedades estáticas e pseudo-funções ao longo da transferência de escala; calibração do fluxo realizada sequencialmente de acordo com a escala de heterogeneidades; suporte para a escolha do modelo adequado de simulação numérica; redução do tempo da simulação de escoamento e do tempo relativo ao desenvolvimento de reservatórios carbonáticos dado que a metodologia pode ser aplicada em processos de análise de incerteza; e aperfeiçoamento na integração de heterogeneidades multiescalares na simulação de reservatórios. Para uma representação adequada reservatórios carbonáticos na simulação de fluxo, os seguintes passos são essenciais: os procedimentos de transferência de escala devem ser diferenciados por UCF e respectiva escala das heterogeneidades presentes; a definição de uma solução de referência é importante para a previsão da escolha do modelo de simulação numérica; a aplicação de pseudo-funções é normalmente necessária para efeito de ajuste de escoamento em reservatórios carbonáticos, dada a presença dos efeitos de embebição e forças gravitacionais que não podem ser transferidos pelas técnicas comuns de transferência de escala aplicadas em propriedades estáticas. Este trabalho apresenta uma metodologia e análise que pode ser útil em áreas multidisciplinares de pesquisa dado que integra a modelagem geoestatística de reservatórios carbonáticos com a simulação de reservatórios / Abstract: The construction of robust reservoir models considering geological carbonate heterogeneities, such as fractures and vugs, remains a challenge. The purpose of this work is to perform and apply a methodology aiming a suitable representation of carbonate reservoir geology in reservoir simulation through the integration of characterization, upscaling and flow simulation steps. The methodology follows five elementary steps: (1) division of reservoir into characteristic flow units (UCF); (2) geostatistical modeling for each UCF; (3) upscaling procedure for each UCF; (4) flow simulation modeling for each UCF and (5) integration of all UCF into a single reservoir for flow simulation. The methodology is applied to three UCF considering diffuse fractures, sub-seismic fractures and isolated vugs. The methodology has shown several advantages: sequential control over static properties and pseudo-functions integrated with upscaling procedure; flow match accomplished sequentially by heterogeneity scale, over the upscaling; simplification in definition of the accurate simulation flow model; reduce time consumption in flow simulation and project development as the methodology can be implemented for uncertainty workflows; and improvement of the integration of multiscale heterogeneities in reservoir simulation. For a proper representation of a carbonate reservoir in flow simulation, important steps should be followed: upscaling procedure must be done differently by UCF and consequently by type of heterogeneity scale; flow progress and reservoir pressure drop analysis of a reference solution is helpful to define the flow model selection; pseudo-functions are normally necessary to match procedures in fractured carbonate reservoirs because of dynamic phenomena (imbibition, gravitational forces etc.) that cannot be upscaled by the common averages used for static properties. This work presents a methodology and an analysis that can be useful for multidisciplinary areas of expertise since it integrates geostatistical modeling of carbonate reservoir heterogeneities with reservoir simulation / Doutorado / Reservatórios e Gestão / Doutor em Ciências e Engenharia de Petróleo

Orientador : Enrique Ortega Rodriguez / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T14:53:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CcopaRivera_ElmerAlberto_M.pdf: 3016534 bytes, checksum: be45f6b4596e6a80a50bf600c5d86310 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: O estudo da qualidade da água em reservatórios naturais ou artificiais constituise de suma importância para impedir a eutrofização cultural e desenvolver projetos para usos múltiplos. Segundo Kent e Odum (2000) a compreensão da eutrofização cultural é um problema importante no desenvolvimento da interface entre civilização e meio ambiente. Através do conhecimento dos diagramas de fluxo de funcionamento do reservatório e da hierarquia dos fatores que atuam no mesmo, pode-se propor sistemas de manejo com o objetivo de manter a qualidade da água. A energia é o fator limitante mais relevante para um ecossistema, e o conceito de fluxo de energia proporciona não somente meios para comparar diversos ecossistemas, mas também possibilita uma avaliação relativa de cada componente do sistema. Assim, no presente trabalho, utilizando a linguagem de fluxos de energia desenvolvida por Odum (1983), propõe-se representar um reservatório como um sistema. Este sistema fornece uma visão geral da sua estrutura e suas funções, além de organizar dados e conceitos para a compreensão da eutrofização. Dois modelos foram avaliados e simulados no tempo para considerar questões relacionadas ao processo continuo de entrada de fósforo no sistema a longo prazo e o metabolismo diário do reservatório. Os modelos foram testados com base nos dados observados no Reservatório do Lobo. Verificase a partir do trabalho, que utilizando a linguagem de fluxos de energia como ferramenta da ecologia de sistemas, é viável a construção de modelos para representar estruturas e funções importantes do comportamento sistêmico do reservatório facilitando a compreensão dos sistemas reais. Os modelos sistêmicos são ótimos instrumentos de integração de informações e dados de um determinado ambiente e serve também para testar algumas hipóteses que são difíceis de realizar no campo, transformando resultados numéricos em mensagens significativas, melhorando a precisão das discussões teóricas / Abstract: The study of the water quality in natural or artificial reservoirs is constituted of utmost importance to hinder cultural eutrophication and develop projects for multiple uses. According to Kent et al. (2000) the understanding of cultural eutrophication is an important problem in developing interfaces between civilization and environment. Through the knowledge of reservoir functioning flow diagram and the hierarchy of the factors that act on this it can be proposed management systems with the objective of maintain the quality of water. The energy is the more relevant limit factor for an ecosystem, and the flow energy concept provides not only ways to compare diverse ecosystems, but also enables a relative evaluation of each component of the system. Thus in this present study utilizing the energy fluxes language developed by Odum (1983) it proposes to represent a reservoir as a system. This system provides a general view of reservoir structure and its functions beyond organizing dates and concepts for the eutrophication understanding. Two models had been evaluated and simulated in the time to consider questions related to the process. This process consists to keep inflow of phosphorus in the system in the long term and thereservoir daily metabolic. The models were tested on the basis of the data observed in the Lobo Reservoir. It is verified from the work, that the use of energy flows language, as a tool of the ecology of systems, makes possible the construction of models to represent structures and important functions of the water reservoir system. In this manner the understanding of the real system is facilitated. The systems models are excellent instruments of integration of information and society and can serve to test hypotheses that are difficult to carry out in the field, transforming numerical results into significant messages to theoretical research and for regional planning / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientadores: Denis José Schiozer, Arnaud Lange / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica e Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-26T16:46:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima_Alexandrede_M.pdf: 3755455 bytes, checksum: 9ceb17ac0ecaaecbc45e059c8549115a (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A maior parte das reservas provadas de óleo convencional no mundo está contida nos reservatórios carbonáticos, as quais, em sua maioria, apresentam fraturas responsáveis por impactarem no fluxo do reservatório. Estas descontinuidades conhecidas como fraturas são encontradas na natureza em diversas escalas e, dependendo do tamanho, podem apresentar dificuldades para serem caracterizadas e modeladas matematicamente. Para exemplificar, pode ser citada a complexidade intrínseca à caracterização de fraturas subsísmicas para modelar objetos em escala menor do que a escala de dados de sísmica e poço. De maneira geral, as fraturas sempre foram um desafio devido a diversos motivos tais como o acréscimo no tempo computacional nas simulações e as dificuldades na caracterização. Estas preocupações se agravam pelo fato de que, na maior parte das vezes, os estudos em engenharia já são complexos, iterativos e consomem elevado tempo até sua finalização como, por exemplo, no processo de ajuste de histórico. Com a intenção de auxiliar e reduzir o tempo despendido nestes estudos é proposta a construção de uma ferramenta rápida capaz de selecionar modelos através do uso da teoria dos Grafos, antes de partir diretamente para onerosas simulações de reservatórios fraturados. Assim, desenvolve-se uma metodologia de análise de conectividade entre poços e também entre poço-reservatório baseada na representação de modelos de reservatórios através da teoria dos Grafos e do uso de seus algoritmos. Esta metodologia é utilizada em quatro aplicações distintas: (1) seleção inicial de modelos estáticos, (2) validação da relação entre conectividade e tempo de irrupção de água, (3) auxílio no processo de ajuste de histórico e (4) melhoria da eficiência de varrido / Abstract: Most proven conventional oil reserves in the world are contained in carbonate reservoirs, which mostly of them have fractures that impact on reservoir dynamic behavior. These discontinuities well-known as fractures are found in nature on several scales and, depending on theirs size, they can present many difficulties to be characterized and modeled mathematically. As an example that can be mentioned is the intrinsic complexity of subseismic fractures characterization to model objects on a smaller scale than the scale of seismic and well data. Overall, fractures have always been a challenge because of various reasons like the increasing in computational time simulating or the difficulties faced to characterize them. These concerns are related to the fact that most of the engineering studies are already complex, iterative and consume large time until its conclusion as, for example, the history matching process. In order to assist and reduce the time spent on these studies is proposed to build a fast tool able to select models through the use of the theory of Graphs, before leaving directly to costly fractured reservoir simulations. Thus, it is developed a methodology of connectivity analysis between wells and also between well and all reservoir, which is based on the representation of reservoir models by Graph theory and the use of its algorithms. This methodology is employed in four different applications: (1) initial selection of static models, (2) validation of the relationship between connectivity and breakthrough time, (3) to assist the history matching process and (4) for improving the sweep efficiency / Mestrado / Reservatórios e Gestão / Mestre em Ciências e Engenharia de Petróleo

[pt] A redução drástica no valor do barril de petróleo em decorrência do crescimento desacelerado das maiores economias do mundo e da queda no consumo está promovendo uma mudança no comportamento da Indústria de Petróleo, uma vez que a redução dos custos de produção associado ao aumento da produtividade é essencial para o setor. Além disso, os aspectos ambientais estão em evidencia devido ao aumento da temperatura global nos últimos anos. Sendo assim, o Método de Recuperação Avançado WAG (Water Alternating Gas) com injeção de dióxido de carbono (CO2) é capaz de aliar aumento de produção de óleo com redução da emissão de dióxido de carbono na atmosfera. Essa dissertação tem o objetivo de estudar o efeito do WAG-CO2 sobre o fator de recuperação e sequestro de dióxido de carbono em reservatório arenítico. Para isso, serão realizadas simulações numéricas de fluxo contínuo em modelos blackoil e composicional utilizando as ferramentas WinProp, Builder, IMEX e GEM, do pacote de simuladores da CMG (Computer Modelling Group). Sendo o IMEX usado para modelos black-oil e o GEM para composicional. O conhecimento das permeabilidades, fenômenos de histerese e tensão interfacial para a simulação numérica são fundamentais para definir o plano de desenvolvimento e as variáveis do processo, responsáveis pelo acréscimo do fator de recuperação e economicidade. Porém, o IMEX e o GEM não permitem que a tensão interfacial e histerese sejam estudos simultaneamente. O fator de recuperação das simulações considerando tensão interfacial foram, em média, 3 por cento maiores que para os casos com histerese, e 0,6 por cento superiores nas injeções iniciando com o gás. Além disso, o aumento no número de poços produtores e injetores melhorou o varrido do reservatório, porém, aspectos como pressão do reservatório, produção de gás e de água devem ser monitorados. / [en] The drastic reduction in the amount of oil as a result of slowed growth of the world s largest economies and the fall in consumption, is promoting a change in the behavior of the Petroleum Industry, since the reduction in production costs coupled with increased productivity is essential for the sector. Moreover, environmental aspects are evident due to the global temperature rise in recent years.Therefore the Advanced Recovery Method WAG (Water Alternating Gas) with carbon dioxide injection (CO2) is able to combine oil production increase with a reduction in carbon dioxide emissions in the atmosphere. This dissertation is intended to study the effect of WAG-CO2 on the recovery factor and carbon dioxide sequestration in sandstone reservoir. For this, numerical simulations streaming will be held in black-oil and compositional models using the WinProp tools, Builder, IMEX and GEM, the simulator package CMG (Computer Modelling Group). Being the IMEX used for black-oil models and the GEM to compositional. Knowledge of permeability, hysteresis phenomena and interfacial tension for the numerical simulation are essential to define the development plan and the process variables responsible for the increase in the recovery factor and economy. However, IMEX and GEM not allow the interfacial tension and hysteresis be studied simultaneously. The result of simulations for interfacial tension were, on average, greater than 3 percent for the cases with hysteresis, and 0.6 percent higher in injections with starting gas. Furthermore, the increase in number of producing and injection wells improved sweep of the reservoir, however, aspects such as reservoir pressure, gas production and water must be monitored.