The decline of oil reserves has been observed in recent years and generates interest in developing new technologies that can make the most of existing wells and reservoirs in order to increase oil recovery. For this purpose, methods and enhanced secondary recovery of oil are used, which consist of injecting fluids targeting a certain pressure increase in the tank or changes in physical properties of oil to a larger and more efficient production. The method of secondary recovery that stands out, and the most common is the water injection. This method has proved effective for recovery of heavy oil, though the challenge of the pre-salt environment has promoted further research aimed at removing light oils. This study, then, aims to make the fluid dynamics simulation of a reservoir of oil quadratic dimensions of 80.4 mx 80.4 mx 20 m with injection model five spots (five points) using as guns fluids primarily water and later natural gas and hot water, to observe the evolution of their volume fractions inside the shell, its oil recovery factor, recovery efficiency as a whole and a qualitative analysis of useful life of the producing wells. The developed model is based on two-phase oilwater model and the simulations were carried out in commercial fluid dynamic packet ICEM CFD and ANSYS CFX 13.0 respectively. Thus, a greater than 65% recovery factor for the process of injection water was observed and an overall efficiency of 38% recovery, allowing the case to the oil basins of the pre-salt. Other methods enabled to validate the model because the profiles and characteristics found are plausible and phenomenologically similar to those in the literature. / O declínio das reservas petrolíferas vem sendo observado nos últimos anos e gera interesse no desenvolvimento de novas tecnologias capazes de aproveitar ao máximo os poços e reservatórios existentes de modo a elevar a recuperação de óleo. Para tanto, são utilizados métodos de recuperação secundária e avançada de petróleo, que consistem em se injetar determinados fluidos visando um aumento do diferencial de pressão no reservatório ou modificações nas propriedades físicas do óleo para uma produção maior e mais eficiente. O método de recuperação secundária que mais se destaca, e também o mais comum é a injeção de água. Tal método já se mostrou eficiente para recuperação de óleos pesados, entretanto o desafio do ambiente pré-sal tem promovido novas pesquisas voltadas para a remoção de óleos leves. O presente trabalho, então, tem como objetivo fazer a simulação fluidodinâmica de um reservatório de petróleo de dimensões quadráticas de 80,4 m x 80,4 m x 20 m com modelo de injeção five spots (cinco pontos) utilizando como fluidos injetores primeiramente a água e posteriormente o gás natural e água quente, para observar a evolução de suas frações volumétricas no interior do reservatório, seu fator de recuperação de óleo, a eficiência da recuperação como um todo e uma análise qualitativa de tempo de vida útil dos poços produtores. A modelagem desenvolvida baseou-se no modelo Água-Óleo bifásico e as simulações foram desenvolvidas nos pacotes fluidodinâmicos comerciais ICEM CFD e ANSYS CFX 13.0 respectivamente. Desse modo, foi constatado um fator de recuperação acima de 65% para o processo de injeção de água, bem como uma eficiência total de recuperação de 38%, viabilizando o processo para o óleo de bacias do pré-sal. Os outros métodos permitiram a validação da modelagem uma vez que os perfis e características encontrados foram fenomenologicamente plausíveis e similares àqueles da literatura.
Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufal.br:riufal/1215 |
Date | 27 April 2015 |
Creators | Oliveira, Leonardo Mendonça Tenório de Magalhães |
Contributors | Carvalho, Sandra Helena Vieira de, http://lattes.cnpq.br/3726839467177985, Marinho, José Luis Gomes, http://lattes.cnpq.br/3886561174909122, Santos, João Paulo Lima, http://lattes.cnpq.br/0330108534667053, Pereira , Fábio de Assis Ressel, http://lattes.cnpq.br/5476118728173549, Pimentel, Wagner Roberto de Oliveira, http://lattes.cnpq.br/6295057660083605 |
Publisher | Universidade Federal de Alagoas, Brasil, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, UFAL |
Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
Language | Portuguese |
Detected Language | Portuguese |
Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
Source | reponame:Repositório Institucional da UFAL, instname:Universidade Federal de Alagoas, instacron:UFAL |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Relation | bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/1215/3/Modelagem+e+simula%C3%A7%C3%A3o+da+recupera%C3%A7%C3%A3o+secund%C3%A1ria+em+reservat%C3%B3rios+de+petr%C3%B3leo+utilizando+configura%C3%A7%C3%A3o+Five-Spots.pdf.txt, bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/1215/2/license.txt, bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/1215/1/Modelagem+e+simula%C3%A7%C3%A3o+da+recupera%C3%A7%C3%A3o+secund%C3%A1ria+em+reservat%C3%B3rios+de+petr%C3%B3leo+utilizando+configura%C3%A7%C3%A3o+Five-Spots.pdf |
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