Utilização da biblioteca numérica PETSc na solução de sistemas algébricos na simulação de reservatórios

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Vasconcellos, Fábio Bertolino
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto Politécnico; Brasil; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional
• Palavras-chave em Português: Simulação numérica de reservatórios; PETSc; Sistemas de equações algébricas; Pressão em poços; Engenharia de reservatório de óleo; Escoamento em meios porosos; Equações diferenciais parciais - Soluções numéricas; Numerical reservoir simulation; Algebraic systems of equations; Wellbore pressure; ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::FENOMENOS DE TRANSPORTE
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/22958

Nesta dissertação, a biblioteca numérica Portable Extensible Toolkit for Scientific Computation (PETSc) foi utilizada na obtenção da solução do sistema de equações algébricas oriundo da discretização da equação governante de um escoamento bidimensional de óleo em um meio poroso, onde ambos são ligeiramente compressíveis. Tipicamente, essa etapa é a responsável pelo maior custo computacional, quando comparada às demais. Assim, além da busca por uma solução acurada, também almejou-se alcançar um melhor desempenho computacional. A solução numérica foi determinada em termos das pressões no reservatório e no poço produtor (via o uso de uma técnica de acoplamento poço-reservatório), empregando-se uma linearização pelo método de Picard e uma formulação implícita no tempo. As variações de pressão em função do tempo são obtidas fazendo-se variar a malha computacional, algumas propriedades físicas e utilizando-se os diferentes métodos de resolução de sistemas algébricos disponíveis na PETSc. As soluções encontradas apresentaram o comportamento físico esperado e concluiu-se que a utilização dessa biblioteca numérica foi bem sucedida.