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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Ciências Físicas e Matemáticas

Departamento: Matemática/MTM

Dimensão Institucional: Pesquisa

Dimensão ODS: Econômica

Tipo do Documento: Projeto de Pesquisa

Título: MÉTODO DE GALERKIN DESCONTÍNUO NA RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS DE ESCOAMENTO EM MEIOS POROSOS FRATURADOS

Coordenador
  • LUCIANE INES ASSMANN SCHUH
Participante
  • LUCIANE INES ASSMANN SCHUH (D)

Conteúdo

Objetivos gerais: desenvolver modelagem numéri...objetivos gerais: desenvolver modelagem numérica, baseada no método de galerkin descontínuo, para resolver problemas de escoamento bifásico em meios porosos com redes de fraturas de forma a capturar os diferentes fenômenos físicos presentes nesse tipo de problema e estudar os efeitos que a presença de fraturas provocam no processo de escoamento. nesse cenário, pretendemos estudar também os efeitos decorrentes da variação da abertura da fratura e deformação da matriz porosa em função da variação da pressão e propor modelos de homogeneização e de comportamento das curvas de permeabilidade relativa com a variação de tensões às quais o meio poroso fraturado estiver submetido. objetivos específicos: 1) efetuar modelagem numérica de problemas reduzidos associados ao escoamento bifásico em meios porosos que permitam tratar adequadamente redes de fraturas; 2) empregar o fluxo obtido no item i) e resolver o problema acoplado pressão-saturação, analisando o real impacto das fraturas sobre o processo de escoamento de fluidos e solutos; 3) estudar a necessidade de efetuar a reconstrução de fluxos ao trabalhar com o problema acoplado pressão-saturação e caso necessário, propor reconstrução de fluxos no espaço de raviart-thomas; 4) construção da técnica de flow-based upscaling para o cômputo das curvas de permeabilidade relativas equivalentes em meios porosos homogêneos; 5 extensão do modelo flow-based upscaling do cômputo de curvas de permeabilidade relativas para descrever cenários mais complexos com a presença de fraturas; 6)realizar simulações numéricas para diversos arranjos de fraturas e estudo do impacto das variações de abertura nas curvas de permeabilidade relativa; 7) publicar resultados obtidos no projeto em periódico especializado de circulação internacional; 8) apresentar resultados obtidos no projeto em eventos científicos; 9) prosseguir a parceria com o prof. igor mozolevski, da universidade federal de santa catarina; 10) prosseguir a parceria com o prof. edson luiz valmorbida, da universidade tecnológica federal do paraná; 11) manter colaboração com o grupo de pesquisa computational modeling of hydrocarbon reservoirs (comohr), do laboratório nacional de computação científica - lncc, liderado pelo prof. dr. márcio arab murad. aqui pretendemos extender as formulações de galerkin descontínuo para aproximar de maneira robusta e precisa fluxos bifásicos em meios porosos heterogêneos fraturados para o modelo reduzido do problema, e estudar seu potencial na resolução de problemas práticos de engenharia de petróleo. as técnicas mais sofisticadas de "flow-based upscaling" consistem na construção de curvas de permeabilidade relativa equivalentes que refletem o efeito provocado por redes de fraturas no processo de escoamento, considerando diversas formas de rugosidade, ângulos de contato e abertura, propriedades que podem influenciar fortemente no fluxo do fluido. essas curvas são utilizadas na construção de parâmetros macroscópicos relativos á escala de reservatório. iremos empregar o método dg desenvolvido no projeto para para realizar simulações numéricas e a partir delas construir técnicas de flow-based upscalling para o cômputo das curvas de permeabilidade relativas equivalentes em meios homogêneos e em meios heterogêneos com a presença de fraturas. vamos abordar diversos arranjos de fraturas e estudar o impacto da variação da abertura das fraturas nas curvas de permeabilidade relativa equivalente. no projeto de pesquisa aplicada que será desenvolvido em parceria com a petrobrás durante a vigência deste projeto, os diversos exemplos simulados numericamente serão incorporados a um banco de dados que vão servir como base para treinamento de modelos de aprendizado de máquina capazes de predizer os multiplicadores em cenários não visitados pelo modelo de alta fidelidade. a expectativa é a construção de uma ferramenta para computar com eficiência as curvas dos multiplicadores de permeabilidade relativa, dependentes da saturação, poro pressão e tensão confinante, e com capacidade de incorporar efeitos de histerese.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.94273

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
4,11% 4,82% 4,82% 6,16% 3,63% 6,94% 5,39% 5,43% 10,63% 4,79% 8,93% 7,10% 7,81% 5,46% 6,33% 7,65%
ODS Predominates
ODS 9
ODS 1

4,11%

ODS 2

4,82%

ODS 3

4,82%

ODS 4

6,16%

ODS 5

3,63%

ODS 6

6,94%

ODS 7

5,39%

ODS 8

5,43%

ODS 9

10,63%

ODS 10

4,79%

ODS 11

8,93%

ODS 12

7,10%

ODS 13

7,81%

ODS 14

5,46%

ODS 15

6,33%

ODS 16

7,65%