Análise de sensibilidade de parâmetros para determinação da permeabilidade equivalente com base na abertura de fraturas naturais em reservatórios naturalmente fraturados

Abstract

O avanço tecnológico das últimas décadas gerou a necessidade de pesquisas voltadas para a melhoria das informações e a redução do tempo de processamento de dados. Com a crescente demanda energética e sendo o petróleo uma das fontes de energia mais utilizadas atualmente, pesquisas direcionadas para este campo tem se destacado. Uma técnica que vem ganhando espaço nesta área é a aplicação de planejamento de experimentos para otimização de campos petrolíferos, com o objetivo de predição e estudo do comportamento das diversas incertezas presentes neste meio, além da identificação das variáveis mais influentes dentro do problema. Neste contexto, este trabalho apresenta uma nova técnica de planejamento de experimentos, desenvolvida a partir de uma adaptação do planejamento de Box-Behnken, cuja utilização ocorre na construção de análises de sensibilidade capazes de identificar, dentro de células de simulação de rocha-reservatório naturalmente fraturada, quais fraturas são de fato relevantes na obtenção da permeabilidade equivalente. Com aplicação considerando casos hidráulicos com fluxo em regime estacionário e, em seguida, transiente, a seleção resultou em uma quantidade relativamente baixa de fraturas determinadas como dominantes, mas capazes de percentualmente representar adequadamente os valores e comportamentos de interesse quando comparados aos valores obtidos com a célula original do reservatório.

The technological advances in the last decades have generated the need for research aimed at improving information and reduced data processing time. With the growing energy demand, and oil being one of the most used energy sources nowadays, research directed to this field has been highlighted. A technique that has been gaining space in this area is the application of design of experiments for oil field optimization, with the objective of predicting and studying the behavior of the various uncertainties present in this environment, as well as identifying the most influential variables within the problem. In this context, this work presents a new technique for design of experiments, developed from an adaptation of the Box-Behnken design, whose use occurs in the construction of sensitivity analyses capable of identifying, within simulation of naturally fractured rock-reservoirs cells, which fractures are relevant in obtaining the equivalent permeability. With application considering hydraulic cases with flow passage in the steady and then transient regime, the selection resulted in a relatively low amount of fractures determined as dominant, but capable of adequately representing the values and behaviors of interest, when compared to the values obtained with the original reservoir cell.