Aplicação do filtro de Kalman por conjuntos de amostra à calibração e à validação de modelos previsionais de reservatórios de petróleo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Caballero Pérez, Edison Fabián
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/12061
Resumo: Neste trabalho, foi construída uma nova metodologia para melhorar a precisão das previsões geradas com métodos sequenciais para o acoplamento da hidrodinâmica e da geomecânica de reservatórios de petróleo, preservando o baixo custo computacional. A nova abordagem computacional é desenvolvida dentro da estrutura do procedimento de algoritmo de divisão de tensão fixa em conjunto com a assimilação de dados baseada no filtro de Kalman por Conjunto de amostras (EnKF). Neste contexto, identificamos o modelo de alta fidelidade como a formulação de duas vias onde o termo de fonte adicional aparece na equação de fluxo contendo a derivada temporal da tensão média total. O esquema iterativo é então entrelaçado com as etapas de assimilação de dados que também incorporam o erro de modelagem inerente à estrutura do EnKF. Tal procedimento dá origem a uma formulação de uma via aprimorada exibindo melhora substancial na precisão em comparação com o método de uma via clássico. As equações governantes são discretizadas por elementos finitos mistos, e simulações numéricas de um problema slab 2D entre os poços de injeção e de produção ilustra o alcance do método aqui apresentado.
id UFRJ_67e42f80e0c819e34e15ed113428c669
oai_identifier_str oai:pantheon.ufrj.br:11422/12061
network_acronym_str UFRJ
network_name_str Repositório Institucional da UFRJ
repository_id_str
spelling Caballero Pérez, Edison Fabiánhttp://lattes.cnpq.br/5219013163859829http://lattes.cnpq.br/7089840267657694Borges, Márcio RentesMurad, Marcio ArabDuda, Fernando PereiraCoutinho, Alvaro LuizEmerick, Alexandre AnozéFernando Alves Rochinha, Fernando Alves2020-04-29T14:27:48Z2023-11-30T03:03:57Z2018-04http://hdl.handle.net/11422/12061Neste trabalho, foi construída uma nova metodologia para melhorar a precisão das previsões geradas com métodos sequenciais para o acoplamento da hidrodinâmica e da geomecânica de reservatórios de petróleo, preservando o baixo custo computacional. A nova abordagem computacional é desenvolvida dentro da estrutura do procedimento de algoritmo de divisão de tensão fixa em conjunto com a assimilação de dados baseada no filtro de Kalman por Conjunto de amostras (EnKF). Neste contexto, identificamos o modelo de alta fidelidade como a formulação de duas vias onde o termo de fonte adicional aparece na equação de fluxo contendo a derivada temporal da tensão média total. O esquema iterativo é então entrelaçado com as etapas de assimilação de dados que também incorporam o erro de modelagem inerente à estrutura do EnKF. Tal procedimento dá origem a uma formulação de uma via aprimorada exibindo melhora substancial na precisão em comparação com o método de uma via clássico. As equações governantes são discretizadas por elementos finitos mistos, e simulações numéricas de um problema slab 2D entre os poços de injeção e de produção ilustra o alcance do método aqui apresentado.In this work we construct a new methodology for enhancing the predictive ac curacy of sequential methods for coupling flow and geomechanics whilst preserving low computational cost. The new computational approach is developed within the framework of the fixed stress split algorithm procedure in conjunction with data assimilation based on the Ensemble Kalman Filter (EnKF). In this context we identify tite high fidelity model with the two-way formulation where additional source term appears in the flow equation containing the time derivative of total nican stress. The iterative scheme is then interlaced with data assimilation steps which also incorporate the modeling error inherent to the EnKF framework. Such a procedure give rise to an “Enhanced one-way formulation” exhibiting substantial improvement in accuracy compared to the classical one-way method. The governing equations are discretized by mixed finite elements, and numerical simulation of a 2D slab problem between injection and production wells illustrate the tremendous achievement of the method proposed herein.Submitted by Daniele Fonseca (daniele@ct.ufrj.br) on 2020-04-29T14:27:48Z No. of bitstreams: 1 EdisonFabianCaballeroPerez.pdf: 22872803 bytes, checksum: e77a80a944a36fe3c388ca23b6fbde85 (MD5)Made available in DSpace on 2020-04-29T14:27:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EdisonFabianCaballeroPerez.pdf: 22872803 bytes, checksum: e77a80a944a36fe3c388ca23b6fbde85 (MD5) Previous issue date: 2018-04porUniversidade Federal do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaUFRJBrasilInstituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de EngenhariaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICAAssimilação de dadosEnKFAplicação do filtro de Kalman por conjuntos de amostra à calibração e à validação de modelos previsionais de reservatórios de petróleoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisabertoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRJinstname:Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)instacron:UFRJLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81853http://pantheon.ufrj.br:80/bitstream/11422/12061/2/license.txtdd32849f2bfb22da963c3aac6e26e255MD52ORIGINALEdisonFabianCaballeroPerez.pdfEdisonFabianCaballeroPerez.pdfapplication/pdf22872803http://pantheon.ufrj.br:80/bitstream/11422/12061/1/EdisonFabianCaballeroPerez.pdfe77a80a944a36fe3c388ca23b6fbde85MD5111422/120612023-11-30 00:03:57.246oai:pantheon.ufrj.br:11422/12061TElDRU7Dh0EgTsODTy1FWENMVVNJVkEgREUgRElTVFJJQlVJw4fDg08KCkFvIGFzc2luYXIgZSBlbnRyZWdhciBlc3RhIGxpY2Vuw6dhLCB2b2PDqihzKSBvKHMpIGF1dG9yKGVzKSBvdSBwcm9wcmlldMOhcmlvKHMpIGRvcyBkaXJlaXRvcyBhdXRvcmFpcyBjb25jZWRlKG0pIGFvIFJlcG9zaXTDs3JpbyBQYW50aGVvbiBkYSBVbml2ZXJzaWRhZGUgRmVkZXJhbCBkbyBSaW8gZGUgSmFuZWlybyAoVUZSSikgbyBkaXJlaXRvIG7Do28gLSBleGNsdXNpdm8gZGUgcmVwcm9kdXppciwgY29udmVydGVyIChjb21vIGRlZmluaWRvIGFiYWl4byksIGUvb3UgZGlzdHJpYnVpciBvIGRvY3VtZW50byBlbnRyZWd1ZSAoaW5jbHVpbmRvIG8gcmVzdW1vKSBlbSB0b2RvIG8gbXVuZG8sIGVtIGZvcm1hdG8gZWxldHLDtG5pY28gZSBlbSBxdWFscXVlciBtZWlvLCBpbmNsdWluZG8sIG1hcyBuw6NvIGxpbWl0YWRvIGEgw6F1ZGlvIGUvb3UgdsOtZGVvLgoKVm9jw6ogY29uY29yZGEgcXVlIGEgVUZSSiBwb2RlLCBzZW0gYWx0ZXJhciBvIGNvbnRlw7pkbywgdHJhZHV6aXIgYSBhcHJlc2VudGHDp8OjbyBkZSBxdWFscXVlciBtZWlvIG91IGZvcm1hdG8gY29tIGEgZmluYWxpZGFkZSBkZSBwcmVzZXJ2YcOnw6NvLgoKVm9jw6ogdGFtYsOpbSBjb25jb3JkYSBxdWUgYSBVRlJKIHBvZGUgbWFudGVyIG1haXMgZGUgdW1hIGPDs3BpYSBkZXNzYSBzdWJtaXNzw6NvIHBhcmEgZmlucyBkZSBzZWd1cmFuw6dhLCBiYWNrLXVwIGUgcHJlc2VydmHDp8OjbyBkaWdpdGFsLgoKRGVjbGFyYSBxdWUgbyBkb2N1bWVudG8gZW50cmVndWUgw6kgc2V1IHRyYWJhbGhvIG9yaWdpbmFsLCBlIHF1ZSB2b2PDqiB0ZW0gbyBkaXJlaXRvIGRlIGNvbmNlZGVyIG9zIGRpcmVpdG9zIGNvbnRpZG9zIG5lc3RhIGxpY2Vuw6dhLiBWb2PDqiB0YW1iw6ltIGRlY2xhcmEgcXVlIGEgc3VhIGFwcmVzZW50YcOnw6NvLCBjb20gbyBtZWxob3IgZGUgc2V1cyBjb25oZWNpbWVudG9zLCBuw6NvIGluZnJpbmdpIGRpcmVpdG9zIGF1dG9yYWlzIGRlIHRlcmNlaXJvcy4KClNlIG8gZG9jdW1lbnRvIGVudHJlZ3VlIGNvbnTDqW0gbWF0ZXJpYWwgZG8gcXVhbCB2b2PDqiBuw6NvIHRlbSBkaXJlaXRvcyBkZSBhdXRvciwgZGVjbGFyYSBxdWUgb2J0ZXZlIGEgcGVybWlzc8OjbyBpcnJlc3RyaXRhIGRvIGRldGVudG9yIGRvcyBkaXJlaXRvcyBhdXRvcmFpcyBlIGNvbmNlZGUgYSBVRlJKIG9zIGRpcmVpdG9zIHJlcXVlcmlkb3MgcG9yIGVzdGEgbGljZW7Dp2EsIGUgcXVlIGVzc2UgbWF0ZXJpYWwgZGUgcHJvcHJpZWRhZGUgZGUgdGVyY2Vpcm9zIGVzdMOhIGNsYXJhbWVudGUgaWRlbnRpZmljYWRvIGUgcmVjb25oZWNpZG8gbm8gdGV4dG8gb3UgY29udGXDumRvIGRhIHN1Ym1pc3PDo28uCgpTZSBvIGRvY3VtZW50byBlbnRyZWd1ZSDDqSBiYXNlYWRvIGVtIHRyYWJhbGhvIHF1ZSBmb2ksIG91IHRlbSBzaWRvIHBhdHJvY2luYWRvIG91IGFwb2lhZG8gcG9yIHVtYSBhZ8OqbmNpYSBvdSBvdXRybyhzKSBvcmdhbmlzbW8ocykgcXVlIG7Do28gYSBVRlJKLCB2b2PDqiBkZWNsYXJhIHF1ZSBjdW1wcml1IHF1YWxxdWVyIGRpcmVpdG8gZGUgUkVWSVPDg08gb3UgZGUgb3V0cmFzIG9icmlnYcOnw7VlcyByZXF1ZXJpZGFzIHBvciBjb250cmF0byBvdSBhY29yZG8uCgpBIFVGUkogaXLDoSBpZGVudGlmaWNhciBjbGFyYW1lbnRlIG8ocykgc2V1KHMpIG5vbWUocykgY29tbyBhdXRvcihlcykgb3UgcHJvcHJpZXTDoXJpbyhzKSBkYSBzdWJtaXNzw6NvLCBlIG7Do28gZmFyw6EgcXVhbHF1ZXIgYWx0ZXJhw6fDo28sIHBhcmEgYWzDqW0gZGFzIHBlcm1pdGlkYXMgcG9yIGVzdGEgbGljZW7Dp2EsIG5vIGF0byBkZSBzdWJtaXNzw6NvLgo=Repositório de PublicaçõesPUBhttp://www.pantheon.ufrj.br/oai/requestopendoar:2023-11-30T03:03:57Repositório Institucional da UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Aplicação do filtro de Kalman por conjuntos de amostra à calibração e à validação de modelos previsionais de reservatórios de petróleo
title Aplicação do filtro de Kalman por conjuntos de amostra à calibração e à validação de modelos previsionais de reservatórios de petróleo
spellingShingle Aplicação do filtro de Kalman por conjuntos de amostra à calibração e à validação de modelos previsionais de reservatórios de petróleo
Caballero Pérez, Edison Fabián
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Assimilação de dados
EnKF
title_short Aplicação do filtro de Kalman por conjuntos de amostra à calibração e à validação de modelos previsionais de reservatórios de petróleo
title_full Aplicação do filtro de Kalman por conjuntos de amostra à calibração e à validação de modelos previsionais de reservatórios de petróleo
title_fullStr Aplicação do filtro de Kalman por conjuntos de amostra à calibração e à validação de modelos previsionais de reservatórios de petróleo
title_full_unstemmed Aplicação do filtro de Kalman por conjuntos de amostra à calibração e à validação de modelos previsionais de reservatórios de petróleo
title_sort Aplicação do filtro de Kalman por conjuntos de amostra à calibração e à validação de modelos previsionais de reservatórios de petróleo
author Caballero Pérez, Edison Fabián
author_facet Caballero Pérez, Edison Fabián
author_role author
dc.contributor.advisorLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5219013163859829
dc.contributor.authorLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7089840267657694
dc.contributor.advisorCo1.none.fl_str_mv Borges, Márcio Rentes
dc.contributor.author.fl_str_mv Caballero Pérez, Edison Fabián
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Murad, Marcio Arab
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Duda, Fernando Pereira
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Coutinho, Alvaro Luiz
dc.contributor.referee4.fl_str_mv Emerick, Alexandre Anozé
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Fernando Alves Rochinha, Fernando Alves
contributor_str_mv Murad, Marcio Arab
Duda, Fernando Pereira
Coutinho, Alvaro Luiz
Emerick, Alexandre Anozé
Fernando Alves Rochinha, Fernando Alves
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Assimilação de dados
EnKF
dc.subject.por.fl_str_mv Assimilação de dados
EnKF
description Neste trabalho, foi construída uma nova metodologia para melhorar a precisão das previsões geradas com métodos sequenciais para o acoplamento da hidrodinâmica e da geomecânica de reservatórios de petróleo, preservando o baixo custo computacional. A nova abordagem computacional é desenvolvida dentro da estrutura do procedimento de algoritmo de divisão de tensão fixa em conjunto com a assimilação de dados baseada no filtro de Kalman por Conjunto de amostras (EnKF). Neste contexto, identificamos o modelo de alta fidelidade como a formulação de duas vias onde o termo de fonte adicional aparece na equação de fluxo contendo a derivada temporal da tensão média total. O esquema iterativo é então entrelaçado com as etapas de assimilação de dados que também incorporam o erro de modelagem inerente à estrutura do EnKF. Tal procedimento dá origem a uma formulação de uma via aprimorada exibindo melhora substancial na precisão em comparação com o método de uma via clássico. As equações governantes são discretizadas por elementos finitos mistos, e simulações numéricas de um problema slab 2D entre os poços de injeção e de produção ilustra o alcance do método aqui apresentado.
publishDate 2018
dc.date.issued.fl_str_mv 2018-04
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-04-29T14:27:48Z
dc.date.available.fl_str_mv 2023-11-30T03:03:57Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11422/12061
url http://hdl.handle.net/11422/12061
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio de Janeiro
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFRJ
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio de Janeiro
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRJ
instname:Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
instacron:UFRJ
instname_str Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
instacron_str UFRJ
institution UFRJ
reponame_str Repositório Institucional da UFRJ
collection Repositório Institucional da UFRJ
bitstream.url.fl_str_mv http://pantheon.ufrj.br:80/bitstream/11422/12061/2/license.txt
http://pantheon.ufrj.br:80/bitstream/11422/12061/1/EdisonFabianCaballeroPerez.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv dd32849f2bfb22da963c3aac6e26e255
e77a80a944a36fe3c388ca23b6fbde85
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1784097180772990976