Aplicação de uma Técnica Semi-Implícita de Simulação de Reservatório ao Problema de Buckley-Leverett para Meios Porosos Heterogêneos de Natureza Fractal
Documento
Simuladores voltados para simulação de reservatórios de petróleo são utilizados para a previsão de produção de futuros reservatórios, bem como no gerenciamento de reservatórios em produção, o que torna esta ferramenta uma aliada indispensável na prospecção de petróleo. Devido às inúmeras complexidades dos reservatórios (fronteiras irregulares, falhas geológicas, fraturas e heterogeneidades) devem-se empregar esquemas de discretização que permitam o mapeamento das principais características dos reservatórios. No presente trabalho é empregado uma técnica semi-implícita ao problema de Buckley-Leverett para escoamento em meios porosos heterogêneos de natureza fractal, que serão discretizadas e resolvidas através do Método de Diferenças Finitas. As equações de conservação serão linearizadas através do método de DFSANE, que é modificado por neste trabalho no intuito de resolver este problema de grande porte, altamente não-linear e singular. Esta formulação é implementada no simulador que foi desenvolvido no escopo deste trabalho. Os resultados são apresentados para escoamento bifásicos em termos de campos de saturação das fases presentes de água e óleo.
Simulators aimed at simulation of oil reservoirs are used to forecast the production of future reservoirs, as well as the management of reservoirs in production, which makes this tool an indispensable ally in oil prospecting. Due to the numerous complexities of the reservoirs (irregular boundaries, geological faults, fractures and heterogeneities), discretization schemes should be used to allow the mapping of the main characteristics of the reservoirs. In the present work a semi-implicit technique is employed to the Buckley- Leverett problem for flow in heterogeneous porous media of fractal nature, which will be discretized and solved through the Finite Differences Method. The conservation equations will be linearized through the DFSANE method, which is modified by this work in order to solve this large, highly nonlinear and singular problem. This formulation is implemented in the simulator that was developed in the scope of this work. The results are presented for biphasic flow in terms of saturation fields of the present phases of water and oil.