Simulação dinâmica do reservatório carbonatado sintético CERENA I

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1 Projecto de Engenharia de Petróleos 1º Semestre 2013/2014 Simulação dinâmica do reservatório carbonatado sintético CERENA I Pedro Pinto Nº76692

2 Resumo Introdução Enquadramento teórico Objecto de estudo Objectivos Metodologia Cronograma Bibliografia 2

3 Introdução Proposta de tese surge no seguimento do Estágio em Engenharia de Petróleos. Reservatórios do pré-sal apresentam grandes desafios tecnológicos: Distância à costa Profundidade Pressão Presença de CO 2 (Tupi 12%; Júpiter 79%) CO 2 constitui um desafio à gestão do campo Questões ambientais Estudos de viabilidade da reinjecção do CO 2. Óleos condensados requerem simulação composicional. 3

4 Enquadramento teórico: Black Oil vs. Composicional Black Oil Systems: Descrição do fluido em função da pressão. Temperatura constante. Três fases distintas admitidas: água, óleo e gás, independente ou dissolvida no óleo. Equilíbrio instantâneo de fases. Ausência de transferência de massa entre as várias fases. Ausência de reacções químicas entre as várias fases. Composicionais: Descrição do fluido em função da pressão e composição. Permite variações de temperatura e composição. Permite interacções entre fases. Permite simulação de miscible displacement. Injecção cíclica de gás. 4

5 Objecto de estudo Dimensões: 4000x4000x300m Nº de células: 161x161x300 Três unidades estratigráficas distintas (100m de espessura) Falhas normais de direcção N-S Inclinações de 45-60º para Este. Rejeitos de 100m Figura 3: Modelo de permeabilidade Campo Júpiter escolhido como exemplo. Abertura do Atlântico Sul; tectónica distensiva. Presença de falhas normais de alto ângulo. Figura 2: Modelo de porosidade 5

6 Objecto de estudo 6

7 Objecto de estudo 7

8 Objectivos Os principais objectivos desta dissertação são os seguintes: Simular a dinâmica de fluidos num reservatório de características semelhantes às do campo Júpiter, com uma grande componente de CO2. Testar a eficácia da reinjecção do CO2 presente reservatório, como método de recuperação terciária. Calcular um conjunto de dados de sísmica sintética 4D para os vários time steps da simulação, para observar o efeito da variação da saturação dos diversos fluidos na resposta sísmica do reservatório. 8

9 Metodologia Propriedades sísmicas dos fluidos com relação de Batzle-Wang Flow based upscaling para a K. Modelo de fluidos criado no Petrel (Módulo Compositional Fluid Model). Simulação dinâmica no simulador composicional Eclipse 300. Escolha da melhor solução de produção cumulativa. Dados de saturações intermédias permitem calcular módulos elásticos. Cálculo de sísmica sintética a partir dos dados de velocidade. 9

10 Cronograma Obtenção de dados reais Cálculo das propriedades reais dos fluidos Upscaling das propriedades petrofísicas Construção do modelo dinâmico Simulação de produção Cálculo da resposta elástica do reservatório Cálculo de sísmica sintética 4D Tempo extra 1 semana 1 semana 2 semanas 4 semanas 4 semanas 2 semanas 1 semana 5 semanas 10

11 Bibliografia Batzle, M., & Wang, Z. (1992). Seismic properties of pore fluids. Geophysics, 13. Carpio, R. d. (2012). Representação de mistura de petróleos com abordagem composicional. Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas. Castro, S., Caers, J., & Mukerji, T. (2005, May). The Stanford VI Reservoir. 73. Mello, S. F. (2011). Estudo sobre simulação composicional de reservatórios de petróleo com injecção de CO2. Universidade estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas. 11