
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Tecnológico
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Econômica
Tipo do Documento: Dissertação
Título: ESTRATÉGIAS DE LINEARIZAÇÃO POR PARTES ADAPTATIVAS COM APLICAÇÕES À OTIMIZAÇÃO DA PRODUÇÃO DE PETRÓLEO E GÁS
Orientador
- EDUARDO CAMPONOGARA
Aluno
- VINICIUS GRAVINA DA ROCHA
Conteúdo
O problema de otimizar a distribuição de gás de injeção a poços de petróleo e direcionar a produção para separadores sujeitos a restrições de vazão é um problema não-linear inteiro-misto de considerável dificuldade. uma abordagem para resolver tais problemas consiste em transformar as funções não-lineares em lineares por partes. ainda assim, para se obter bons modelos, as curvas são finamente discretizadas, o que torna o modelo complexo. para abordar este problema, é proposta a estratégia de gerar curvas lineares por partes de forma adaptativa. a adaptação é construída com um subconjunto de breakpoints da função original de tal forma que a região do ótimo coincida com a curva original. este procedimento é nomeado linearização por partes adaptativa, que busca iterativamente encontrar o ponto ótimo, adaptando as curvas no seu entorno até que o problema convirja. para gerar novas adaptações, com um dado ponto ótimo, três heurísticas são propostas: linear, na qual a região no entorno do ponto ótimo na curva é adaptada; linear com pontos fixos, que é a mesma da linear, mas fixando pontos distantes do ótimo ao gerar uma nova adaptação; e logarítmica, inspirada no algoritmo de busca binária, segundo o qual os intervalos da adaptação próximos ao ponto ótimo são subdivididos. a linearização por partes adaptativa é então aplicada na otimização da produção de diferentes campos de petróleo e gás com curvas de desempenho dos poços unidimensionais. no geral, o tempo computacional é superior a uma resolução sem a linearização por partes adaptativa, i.e. a técnica não trouxe ganhos para funções unidimensionais. dentre as heurísticas lineares, não houve ganho ao fixar os pontos, pois o maior custo computacional é gasto não no problema de adaptação, mas no de otimização, que é resolvido diversas vezes, uma para cada iteração. para os cenários com baixa disponibilidade de gás, a heurística linear convergiu com menos iterações, pois o ponto ótimo foi encontrado no início das curvas, que é uma região bem adaptada já na aproximação inicial. para maiores disponibilidades, a heurística logarítmica convergiu com um menor número de iterações. por último, são estabelecidas as fundações para a linearização por partes adaptativa bidimensional. as heurísticas lineares e logarítmicas são estendidas para este contexto e validadas em problemas simples de otimização.
Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.98643
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 |
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4,98% | 6,02% | 7,55% | 6,23% | 6,47% | 5,33% | 6,14% | 7,75% | 7,29% | 5,41% | 7,43% | 5,48% | 5,84% | 6,65% | 5,14% | 6,29% |
ODS Predominates


4,98%

6,02%

7,55%

6,23%

6,47%

5,33%

6,14%

7,75%

7,29%

5,41%

7,43%

5,48%

5,84%

6,65%

5,14%

6,29%