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A violação de direitos autorais é passível de sanções civis e penais.
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Coleção Digital
Título: EQUIVALÊNCIA ENTRE MODELOS DE BRINKMAN E DE MONO E DUPLO CONTÍNUO NA REPRESENTAÇÃO DO ESCOAMENTO MONOFÁSICO EM MEIOS POROSOS 2D CARSTIFICADOS Autor: DANIEL VAZ CAMPOS
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Colaborador(es):
MARCIO DA SILVEIRA CARVALHO - ORIENTADOR
MARCOS VITOR BARBOSA MACHADO - COORIENTADOR
Nº do Conteudo: 63063
Catalogação: 29/06/2023 Liberação: 29/06/2023 Idioma(s): PORTUGUÊS - BRASIL
Tipo: TEXTO Subtipo: TESE
Natureza: PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=63063@1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=63063@2
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.63063
Resumo:
Título: EQUIVALÊNCIA ENTRE MODELOS DE BRINKMAN E DE MONO E DUPLO CONTÍNUO NA REPRESENTAÇÃO DO ESCOAMENTO MONOFÁSICO EM MEIOS POROSOS 2D CARSTIFICADOS Autor: DANIEL VAZ CAMPOS
MARCOS VITOR BARBOSA MACHADO - COORIENTADOR
Nº do Conteudo: 63063
Catalogação: 29/06/2023 Liberação: 29/06/2023 Idioma(s): PORTUGUÊS - BRASIL
Tipo: TEXTO Subtipo: TESE
Natureza: PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=63063@1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=63063@2
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.63063
Resumo:
Nesta dissertação é apresentado um estudo comparativo entre dois métodos de descrição do escoamento de fluidos em meios porosos heterogêneos e compostos de elementos arquiteturais de permoporosidade elevada, chamados
fraturas e carstes. Fraturas são descontinuidades nas formações desencadeadas
por tensão mecânica e carstes são espaços vazios na rocha formados por dissolução. Ambos são característicos das rochas carbonáticas do Pré-Sal, principais reservatórios produtores de petróleo do Brasil. A presença destes elementos
traz grande dificuldade de caracterização e, por consequência, introduz grande
incerteza nas curvas de produção previstas para cada campo. Os simuladores
numéricos em diferenças finitas de Engenharia de Reservatórios, responsáveis
pela geração destas curvas, representam de forma aproximada o escoamento
nos espaços vazios da rocha devido à formulação aplicada. Além disso, devido
à escala de quilômetros de extensão em que normalmente são utilizados, usam
células que incluem os três meios (matriz porosa, carste e fratura), cujas escalas
são menores que a de cada célula. Nesta dissertação, busca-se entender a equivalência entre simuladores numéricos black oil e o modelo de Brinkman, ainda
não utilizado amplamente, que é um modelo físico constituído por equações que
representam mais fielmente o escoamento, tanto na matriz porosa, quanto nas
regiões de altíssima porosidade e nas fronteiras entre elas. Para esse objetivo, foi
desenvolvido um simulador de Brinkman de fluxo monofásico em duas dimensões e capaz de representar o regime não permanente, utilizando o método dos
elementos finitos para resolução das equações diferenciais. Os comportamentos
não permanente e permanente do simulador criado foram validados por meio
de exemplos da literatura. Os valores obtidos para a propagação da pressão
e velocidade de fluxo foram comparados com os de um simulador numérico
black oil na reprodução do escoamento em camadas selecionadas do modelo
do carbonato do Lajedo Arapuá. Foram realizados estudos com modelos de
duplo contínuo (que representam, através de parâmetros específicos, o fluxo na
matriz porosa e nas fraturas, com um termo de transferência entre eles) buscando, através da variação da permeabilidade efetiva da fratura e do fator de
forma, convergência aos resultados do modelo de contínuo único de referência,
selecionado após análise dos resultados comparativos com Brinkman. Os resultados mostraram pouca variação entre os resultados dos métodos em cenários
nos quais o sistema cárstico é composto por vugs dispersos e desconectados,
enquanto que carstes em forma de condutos e com configurações complexas
causam alterações na propagação da onda de pressão e nas velocidades de fluxo
entre os modelos, principalmente em cenários com valores de permeabilidade
mais próximos entre carste e matriz porosa na simulação black oil. A análise
em duplo contínuo mostrou ser possível obter, através de modelos homogêneos
e com escala até 10 vezes maiores, resultados semelhantes aos obtidos com uma
modelagem black oil heterogênea com caracterização do sistema cárstico. Também foi possível concluir que a permeabilidade efetiva de fratura é suficiente
como parâmetro de ajuste para encontrar um modelo equivalente, dentro de
um critério de valor de variação, ao modelo de contínuo único.
Descrição | Arquivo |
NA ÍNTEGRA |