Extensão

Gerenciamento De Reservatórios (Especialista Em Engenharia De Reservatórios De Petróleo E Gás)

Informações e Matricula

Resumo

A Engenharia de Reservatório aplica princípios científicos de diversas áreas aos problemas de drenagem no desenvolvimento e na produção de reservatórios de petróleo e gás natural. A meta principal é obter alta recuperação econômica (percentual de óleo e/ou gás de um reservatório extraído em relação ao volume total) com mínimo risco. Seus objetivos principais são:

  • Investigar as propriedades do fluido contido no reservatório (viscosidade, composição da mistura, densidade)
  • Conhecer as características da rocha-reservatório (porosidade, permeabilidade, capilaridade, saturação)
  • Estimar a Reserva: trabalhar com modelo de reservatório que possibilite a previsão do comportamento deste reservatório (com base no histórico de produção por meio de simuladores de fluxo)
  • Gerenciar, planejar, desenvolver e acompanhar os campos
  • Considerar métodos de recuperação secundária de petróleo
  • Estudar o comportamento do fluido por meio da pressão no interior da rocha reservatório.

Para atingir seus objetivos, a Engenharia de Reservatório emprega intensivamente sistemas computacionais de Simulação e Gerenciamento de Reservatórios de Petróleo que auxiliam o desenvolvimento, a manutenção da produção e a revitalização de campos de petróleo e gás.

A computação está cada vez mais presente e assume papel determinante na eficiência de produção através da análise de grandes volumes de dados, a simulação numérica e métodos computacionais inteligentes para a previsão do comportamento e otimização da operação de reservatórios e, consequentemente, para a estimativa do potencial produtor e da reserva de jazidas petrolíferas e para o incremento da recuperação do petróleo dessas jazidas.

Com os enormes desafios devidos à descoberta do pré-sal, a Engenharia de Reservatórios exigirá, cada vez mais, recursos humanos e técnicas avançadas.

A PUC-Rio inova ao lançar um curso inédito de Especialista em Engenharia de Reservatórios que oferece rápida formação/especialização de profissionais para um mercado em forte demanda. Durante um ano de intensos estudos (mais 500 horas, distribuídas em 2 período(s) letivo(s)), os alunos alcançarão sólida formação e se tornarão profissionais especializados, com competência para participar de atividades de concepção, projeto, desenvolvimento, manutenção, simulação e gerenciamento de reservatórios de petróleo e gás. A bagagem de conhecimento prático (70% da carga horária do curso) e teórico (30%), adquiridos durante 12 meses, é um diferencial em qualidade e em tempo de formação num mercado profissional nacional em alta demanda. Egressos do curso terão maturidade e conhecimento para, se desejado, seguir programa de nível superior em Engenharia, já atuando no mercado.

O corpo docente do curso é formado por Doutores e Mestres, envolvidos em pesquisa aplicada na área há mais de 13 anos e especialistas da indústria de petróleo.

INTRODUÇÃO:

As recentes descobertas de jazidas de hidrocarbonetos na camada pré-sal da costa brasileira têm levantado, em várias esferas de governo, muitas discussões sobre os benefícios que a exploração desse recurso natural pode trazer ao país.

Essas descobertas representam o início de um promissor horizonte exploratório para o Brasil, uma vez que os volumes estimados são bastante expressivos e o óleo encontrado é de excelente qualidade. As reservas ocupam uma área de 200 km de largura por 800 km de extensão, que vai do Espírito Santo a Santa Catarina. Segundo a Petrobras, só a acumulação de Tupi, localizada na Bacia de Santos, tem volumes recuperáveis estimados entre 5 e 8 bilhões de barris, o que representa aproximadamente 50% das reservas atuais.

Apesar de todo o potencial da Petrobras e suas parceiras, a extração de óleo e gás do interior dessas reservas demandará o enfrentamento e a superação de vários desafios de ordem técnica, econômica e institucional. Esses desafios emergem, principalmente, devido às características peculiares das reservas.

O caminho até o petróleo é longo e exige a transposição de 2 km de lâmina d’água, 1 km de rocha da camada pós-sal e 2 km de espessura de sal para, finalmente, chegar às acumulações do pré-sal. Para percorrer todo esse caminho será necessária a criação de tecnologias que permitam conhecer melhor as características do reservatório e também o emprego de equipamentos de perfuração e de revestimento de poços que resistam às condições hostis impostas pelo ambiente.

Além disso, os blocos exploratórios estão situados a, pelo menos, 340 km da costa brasileira. Isso exigirá uma complexa logística que deve levar em consideração não só o transporte e o armazenamento do petróleo extraído, mas também o de todo e qualquer tipo de suprimento necessário à manutenção do processo produtivo nas plataformas.

Diante de um cenário exploratório tão complexo, há um aumento inevitável dos riscos de ocorrência de acidentes de natureza operacional e também de desastres ambientais. Por isso, as questões que envolvem a segurança em todas as etapas da cadeia produtiva também se apresentam como importantíssimos desafios a serem vencidos.

A superação dos obstáculos maiores e também de todos aqueles que surgirão em decorrência de seus desdobramentos, demandará esforços de várias áreas do conhecimento. Uma parcela importante desses esforços é atribuída à área de Computação e de Métodos de Apoio à Decisão. Sua responsabilidade consistirá em criar ferramentas, simuladores e sistemas computacionais que apoiem os especialistas na tomada de decisões relacionadas à gestão das reservas do pré-sal, no planejamento e programação de processos e na análise sob incerteza de investimentos.

Há um grande número de problemas na exploração do pré-sal que demandam ferramentas computacionais sofisticadas e específicas para auxiliar os especialistas em tarefas como:

  • Construir modelos que representem as características da reserva com maior fidelidade
  • Elaborar projetos de exploração que permitam extrair volumes maiores de óleo, levando em consideração as restrições técnicas e econômicas
  • Planejar a alocação de recursos exigidos pela cadeia produtiva de acordo com as tarefas a serem cumpridas e com o tempo disponível
  • Otimizar o planejamento e a logística de produção e transporte

O emprego e a interação da Tecnologia, dos Processos de Exploração e Produção e de Novas Metodologias de Trabalho oferecem base para o conceito de Campos Inteligentes (Smart Fields) - um novo conceito no qual a operação é obtida através da integração dos processos de desenvolvimento de um campo (elevação, reservatório, automação, instrumentação e controle). O tema Campos Inteligentes é compreendido como o gerenciamento integrado de produção e reservatório, envolvendo monitoração, modelagem, instrumentação e controle inteligente em tempo real.

OBJETIVOS:

O curso introduz os temas Petróleo e Gás, Computação, Métodos de Apoio à Decisão, Campos Inteligentes, Gerenciamento e Simulação de Reservatórios e suas aplicações e forma especialistas num conjunto de ferramentas de inovação (Modelos Computacionais e Simulação Numérica), que os habilitará a identificar soluções, desenvolver e aplicar sistemas computacionais de apoio à tomada de decisão a diversos desafios inerentes à exploração e produção de petróleo, inclusive os da camada pré-sal.

PÚBLICO ALVO:

Candidatos com o ensino médio completo, de perfil afinado com as ciências exatas, que atuem ou pretendam atuar na área de exploração e produção de petróleo e gás, utilizando e/ou desenvolvendo softwares profissionais e sistemas computacionais de apoio à Engenharia de Reservatórios. O processo seletivo levará em consideração o perfil dos candidatos e sua vocação para a área.

ESTRUTURA GERAL DO CURSO

Os assuntos a serem abordados neste curso são:

  • Fundamentos de Engenharia de Petróleo
    • Formação do Petróleo
    • Exploração e Explotação
    • Processamento e Refino
    • Transporte e Distribuição
    • Exploração da Camada Pré–Sal e seus Desafios
    • Campos Inteligentes (Smart Fields)

  • Introdução à Tecnologia da Informação
    • Introdução à Programação Orientada a Objetos
    • Modelagem de Dados
    • Modelagem e Arquitetura de Sistemas
    • Prática com o MS Visual Studio (C#)
    • Gerência de Projetos de Sistemas Computacionais
    • Data Warehouse.

  • Gerenciamento e Simulação de Reservatórios
    • Gerenciamento de Reservatórios
    • Propriedades de Rocha e Fluido
    • Fundamentos do Fluxo de Fluidos em Meios Porosos
    • Mecanismos de Produção de Reservatórios
    • Simulação Numérica de Reservatórios
    • Simulação Integrada do Reservatório com o Sistema de Produção
    • Prática com Simuladores (IMEX-CMG, GEN, STARS, MATLAB)
    • Simulador vs Proxy
    • Introdução à Geoestatística
    • Mapas de Qualidade
    • Computação de Alto Desempenho
    • Paralelismo e Distribuição
    • Big Data

  • Matemática Computacional de Apoio à Decisão
    • Introdução ao MATLAB
    • Prática em Matemática Computacional usando MATLAB
    • Introdução ao Calculo Numérico
    • Estatística
    • Mineração de Dados
    • Otimização, Planejamento e Logística por Algoritmos Genéticos
    • Síntese Automática de Programas por Programação Genética
    • Inferência e Predição por Redes Neurais
    • Controle por Lógica Nebulosa
    • Decisão sob Incerteza

  • Estudo de Problemas e Aplicações
    • Otimização da Localização e Caracterização de Poços em Reservatórios
    • Ajuste de Histórico e Previsão de Produção
    • Otimização de Planos de Drenagem (Alocação de Poços)
    • Controle Operacional
    • Cronograma de Abertura de Poços
    • Controle Inteligente de Válvulas
    • Alocação Ótima de Plataformas
    • Sistema Integrado de Gerenciamento de Reservatórios
    • Prática com o Sistema OCTOPUS (PUC-Rio)
    • Tratamento de Incertezas Geológicas
    • Otimização da Programação do Refino de Petróleo
    • Alocação de Gás em Malha de Gasodutos

Ao final do período letivo terá início o período de definição, desenvolvimento e apresentação do TCC (Trabalho de Conclusão de Curso).

Corpo Docente
  • Corpo Docente: 10 Doutores e 5 Mestres
  • Coordenador: Marco Aurélio C. Pacheco, PhD, PUC-Rio
  • Número Mínimo de alunos: 20
  • Número Máximo de alunos: 40
  • Pré-Requisito para inscrição: nível médio completo
  • Tipo sala de aula: Laboratório próprio ICA com computadores com 40 máquinas
  • Carga Horária: 506 horas, 46 semanas
  • LOCAL: CCE-Gávea
  • Horário: 3as. 19-22hs e Sábados das 9-18hs