Banca de QUALIFICAÇÃO: MARCO ANTONIO FIGUEIROA DA SILVA CABRAL

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: MARCO ANTONIO FIGUEIROA DA SILVA CABRAL
DATA : 22/05/2026
LOCAL: Pós-Graduação Engenharia Civil
TÍTULO:

Otimização Robusta para Locação e Vazão de Poços em Reservatórios de Petróleo Usando Modelos Substitutos

PALAVRAS-CHAVES:

Simulação de reservatórios; Operadores Neurais; Locação de poços; Gerenciamento de vazões; Algoritmo genético

PÁGINAS: 55
RESUMO:

O desenvolvimento e a gestão eficiente de campos petrolíferos têm se tornado progressivamente mais desafiadores, tanto em novos projetos quanto em campos maduros. A crescente complexidade geológica, aliada aos elevados custos operacionais e às altas razões água-óleo observadas em reservatórios em estágio avançado de produção, impõe limitações às abordagens tradicionais de simulação e otimização. Nesse contexto, torna-se essencial o uso de metodologias computacionais mais eficientes, capazes de fornecer suporte robusto à tomada de decisão no planejamento e na operação de poços. Diante desse cenário, este trabalho propõe uma abordagem baseada em operadores neurais, especificamente o modelo U-FNO, como substituto de simuladores numéricos convencionais. O U-FNO combina a capacidade de aprendizado global dos operadores de Fourier com mecanismos de captura de informações locais inspirados em arquiteturas do tipo U-Net, permitindo representar com maior fidelidade fenômenos complexos, como descontinuidades e heterogeneidades típicas de meios porosos. Essa característica o torna particularmente adequado para aproximar soluções de equações diferenciais parciais que governam o escoamento multifásico em reservatórios. A utilização do U-FNO como modelo substituto reduz significativamente o custo computacional associado às múltiplas avaliações necessárias em processos de otimização. Neste estudo, o objetivo principal é maximizar o valor presente líquido (VPL) do reservatório por meio da otimização da locação dos poços e de gerenciamento de vazões. Para isso, foi empregado um algoritmo genético, devido à sua robustez na exploração de espaços de busca complexos e não lineares. A fim de reduzir a interferência da aleatoriedade inerente ao método, o processo de otimização foi executado 20 vezes, sendo considerados os melhores resultados obtidos ao longo dessas execuções. A metodologia foi aplicada em um modelo de reservatório bidimensional, bifásico e heterogêneo, disponibilizado na literatura. Os resultados indicam um ganho expressivo de desempenho econômico com a otimização da locação dos poços. O VPL apresentou uma melhoria de cerca de 60,3% no valor presente líquido em relação ao caso base. Esse aumento evidencia o impacto direto da escolha adequada da posição dos poços na eficiência da recuperação de hidrocarbonetos e na rentabilidade do projeto. Além disso, demonstra a eficácia da abordagem proposta, que combina modelos substitutos baseados em operadores neurais com técnicas de otimização estocástica, possibilitando a obtenção de soluções de alta qualidade com custo computacional reduzido.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1130915 - BERNARDO HOROWITZ
Externo à Instituição - DIOGO MEDEIROS DE ALMEIDA
Externo à Instituição - JUAN ALBERTO ROJAS TUEROS