Estimativa e identificabilidade de parâmetros em experimentos de qualidade de espuma em meios porosos

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Ribeiro, Luisa Silva
• Orientador(a): Santos, Rodrigo Weber dos
• Banca de defesa: Façanha, Juliana Maria da Fonseca , Xavier, Carolina Ribeiro, Queiroz, Rafael Alves Bonfim de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Modelagem Computacional
• Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Permeabilidade relativa; Modelagem de espuma; Análise de identificabilidade; Relative permeability; Foam modeling; Identifiability analysis
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
• Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/15356

O uso de espuma durante a injeção alternada de água e gás é conhecido por aumentar a eficiência da varredura na recuperação avançada de petróleo. Este processo reduz significativamente a mobilidade do gás e aumenta a viscosidade aparente da fase gasosa, o que melhora a eficiência da recuperação. As simulações computacionais podem acelerar o ciclo de desenvolvimento do projeto e aumentar o conhecimento sobre os sistemas de interesse. No entanto, para usar os simuladores, primeiro é necessário calibrar adequadamente os parâmetros do modelo aos dados experimentais observados. À medida que a complexidade e o número de parâmetros aumentam, essa tarefa se torna desafiadora. Em particular, dependendo das observações disponíveis e da estrutura matemática dos modelos, alguns parâmetros não podem ser estimados, ou seja, não são identificáveis. Este trabalho foi concentrado em analisar a identificabilidade de parâmetros em modelos de deslocamento de espuma durante o escoamento bifásico em meios porosos, com interesse particular em calibrar os parâmetros de permeabilidade relativa e de espuma. É mostrado como a técnica de perfil de verossimilhança pode ajudar a analisar a identificabilidade dos parâmetros em três cenários diferentes. O primeiro cenário considera a disponibilidade de dois experimentos, varredura de qualidade de espuma e estado estacionário, enquanto o segundo cenário estuda a calibração usando apenas varredura de qualidade de espuma. Todos os parâmetros foram estimados com sucesso no primeiro cenário. No entanto, no segundo cenário, a técnica de perfil de verossimilhança encontrou dois parâmetros não identificáveis, o ponto final da permeabilidade relativa ao gás e a redução máxima na mobilidade do gás. No terceiro cenário é sugerido outra forma de ajustar todos os parâmetros usando um experimento a mais de escoamento de água e gás. Os resultados sugerem que a técnica de perfil de verossimilhança é uma ferramenta importante na análise de identificabilidade de parâmetros.