Aperfeiçoamento de abordagens de visualização para apoiar tomadas de decisões em etapas de assimilação de dados de processos de desenvolvimento e gerenciamento de reservatórios de petróleo

• Processo: 24/00048-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2024
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica
• Acordo de Cooperação: Equinor (antiga Statoil)
• Pesquisador responsável: Denis José Schiozer
• Beneficiário: Gabriel José Pereira
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Empresa: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM)
• Vinculado ao auxílio: 17/15736-3 - Centro de Pesquisa em Engenharia em Reservatórios e Gerenciamento de Produção de Petróleo, AP.PCPE
• Assunto(s): Assimilação de dados Visualização
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: assimilação de dados | history matching | visualização | Engenharia de reservatórios de petróleo

Resumo

O objetivo deste projeto é aprimorar e validar abordagens de visualização que apoiem as tarefas dos analistas de petróleo relacionadas aos processos de assimilação de dados. Este projeto é uma continuação de um pacote de trabalho da Fase 1 do EPIC, cujos principais resultados foram publicados no artigo de Turato et al. (2022).Dado um conjunto de modelos que os analistas supõem representar adequadamente um determinado reservatório, um processo de assimilação de dados pode refinar esse conjunto e descartar modelos que não respeitem os dados do histórico do reservatório, dado um nível de tolerância a erros. Os analistas de petróleo podem utilizar visualizações para analisar os resultados parciais de um processo iterativo de assimilação de dados e tomar decisões, tais como aceitar os modelos selecionados em uma iteração deste processo ou refinar o conjunto de modelos.Na Fase 1 do EPIC, Turato et al. (2022) desenvolveram um protótipo de visualização (NQDS Heatmap) que visualiza dados de uma iteração de um processo de assimilação de dados por vez. Ele fornece três visualizações interativas baseadas em mapa de calor dos valores de uma medida de erro (NQDS) em relação às seguintes variáveis independentes: modelos de reservatórios, poços e atributos dinâmicos. Uma avaliação deste protótipo revelou opiniões positivas de um pequeno conjunto de analistas sobre o potencial da ferramenta, que pode ser utilizada para complementar outras abordagens de assimilação de dados, e apontou algumas oportunidades de melhoria.Neste projeto, nossa metodologia parte de estudos sobre engenharia de petróleo, sobre as principais etapas da metodologia de 12 passos do UNISIM e sobre o software Webviz. Após isso, o aluno fará a integração do NQDS Heatmap com o Webviz; esta etapa inclui analisar a compatibilidade entre as tecnologias utilizadas pelos dois programas, e entender como informar os dados de entrada (e em qual formato) através do Webviz para o protótipo. A seguir, o aluno classificará (com o apoio dos analistas do EPIC) as melhorias que deverão ser feitas no protótipo. Essas melhorias incluem: (a) atender às sugestões feitas pelos engenheiros de reservatórios (ver Turato et al. (2022)), como um leiaute aprimorado de controles, escalas de cores configuráveis e reordenação e filtragem de recursos que eles identificaram como úteis para a tomada de decisões na assimilação de dados; (b) uma melhor visão geral dos conjuntos de dados de assimilação de dados, incluindo mais medidas de erro e mais iterações na mesma visualização; e (c) a conexão dessas visualizações com visualizações espaciais dos modelos de um reservatório, para que os engenheiros possam identificar não apenas quais modelos não apresentam o comportamento histórico, mas também onde esses modelos falham na representação de seu reservatório. Um subconjunto destas tarefas será selecionado para ser executado durante os 12 meses deste pacote de trabalho. Uma avaliação mais formal do protótipo também está planejada.