Uma boa estimativa da porosidade e permeabilidade é importante para caracterização de meios porosos e principalmente para estimar a capacidade de armazenamento e escoamento. Este trabalho apresenta uma modelagem para estimar a permeabilidade de um reservatório homogêneo com base em dados transientes de pressão e temperatura durante o processo de abertura e fechamento da válvula de produção de um poço. A estimativa foi obtida através da solução de um problema inverso com o objetivo de determinar o valor da permeabilidade que melhor ajusta o resultado do modelo computacional aos dados de pressão e temperatura. O modelo consiste na solução do escoamento transiente monofásico em um reservatório homogêneo radial, descrito pelas equações de conservação de energia, massa e equação de Darcy. O estudo foi dividido em duas etapas. Inicialmente, dados sintéticos são gerados através de pertubação aleatória aos resultados obtidos de uma simulação direta. Após a geração dos dados sintéticos, a estimativa de permeabilidade é obtida usando um problema inverso. O método desenvolvido foi testado para alguns casos, analisando a precisão do valor de permeabilidade estimada baseada nos dados de pressão, temperatura e a combinação dos dois.