Banca de DEFESA: PEDRO VICTOR PAIXÃO ALBUQUERQUE

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: PEDRO VICTOR PAIXÃO ALBUQUERQUE
DATA : 03/02/2023
HORA: 09:00
LOCAL: Pós-Graduação em Engenharia Civil
TÍTULO:

Um Método de Volumes Finitos com Aproximação de Fluxos e Tensão por Múltiplos Pontos Utilizando Pontos Harmônicos na Solução de Problemas Poroelásticos

PALAVRAS-CHAVES:

Método dos Volumes Finitos, Aproximação de Fluxo por Múltiplos Pontos, MPFA-H, Simulação de Reservatórios, Poroelasticidade, Geomecânica.

PÁGINAS: 84
RESUMO:

Modelar os diversos fenômenos físicos que ocorrem na natureza e como eles interagem uns com os outros está no cerne da Ciência e da Engenharia. No presente trabalho, o fenômeno de interesse é a chamada Poroelasticidade, que é um campo da ciência que estuda a relação entre escoamento de fluidos em meios porosos e a deformação do mesmo. Esta teoria tem várias aplicações, como em Engenharia Geotécnica e de Petróleo, Hidrogeologia e até em Medicina e Biologia. No contexto da Engenharia de Reservatórios de Petróleo, até recentemente, a resposta mecânica das rochas reservatório era negligenciada, para reduzir os custos de simulações, uma vez que o principal fenômeno de interesse é o escoamento de fluido dentro do reservatório. A presença de um fluido em movimento dentro de uma rocha porosa modifica sua resposta mecânica e, por sua vez, essa resposta mecânica influencia o fluxo do fluido no interior do poro. A modelagem matemática dos fenômenos físicos mencionados resulta em um conjunto de equações diferenciais parciais que só possuem soluções analíticas em casos muito simplificados. Porém, com o desenvolvimento de ferramentas numéricas e computacionais, soluções aproximadas podem ser obtidas, permitindo assim a compreensão e previsão do comportamento de tais fenômenos físicos. O modelo matemático utilizado no presente trabalho é baseado na teoria da poroelasticidade de Biot com as seguintes considerações para a fase sólida: Carregamento quase-estático; Estado Plano de Deformação; Deformação infinitesimal; Elasticidade Linear Isotrópica; Matriz Sólida Compressível e; Deformação Isotérmica; e as seguintes hipóteses para a fase fluida: Fluido Monofásico; Fluido levemente compressível; Fluido Newtoniano; Escoamento isotérmico e; Sem efeitos gravitacionais. O conjunto de equações diferenciais foi aproximado por meio de uma estrutura unificada em volumes finitos, usando uma aproximação de fluxo por múltiplos pontos usando pontos harmônicos para as equações de fluido e sólido, e com arranjo co-localizado para as variaveis e a interpolação de Rhie-Chow, juntamente com um esquema de Euler implícito para a integração temporal. O acoplamento entre pressão e deslocamento foi feito via a técnica  Fixed-Strain. A modelagem numérica descrita no presente trabalho é verificada através da solução de problemas de referência encontrados na literatura de poroelasticidade. Os resultados apresentados mostram que o modelo numérico é capaz de produzir soluções aproximadas robustas e acuradas, tanto com malhas estruturadas quanto não estruturadas.

MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - 2332238 - ALESSANDRO ROMARIO ECHEVARRIA ANTUNES - nullInterno - 2749584 - IGOR FERNANDES GOMES
Presidente - 1413233 - LEONARDO JOSE DO NASCIMENTO GUIMARAES