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Title: Otimização e paralelização de um simulador de bombeio mecânico para poços direcionais
Authors: Araújo, Roger Rommel Ferreira de
Keywords: Bombeamento;Poços tubulares;Simuladores;Extração de petróleo;Bombeio mecânico;Poços direcionais;Processamento paralelo
Issue Date: 9-Dec-2016
Citation: ARAÚJO, Roger Rommel Ferreira de. Otimização e paralelização de um simulador de bombeio mecânico para poços direcionais. 2016. 68f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2016.
Portuguese Abstract: Poços de bombeio mecânico, que são os mais comuns na indústria do petróleo, podem ter colunas de produção verticais ou direcionais. Apesar de vários modelos matemáticos terem sido propostos na literatura para descrever o comportamento dinâmico de poços de bombeio mecânico direcionais, o trabalho de Costa (1995) foi o primeiro entre eles a combinar num modelo unificado uma variedade de fatores essenciais de simulação. Infelizmente, sua complexidade computacional limitou seu uso até agora. Neste trabalho, são apresentadas diversas otimizações de desempenho para as simulações deste modelo, com o objetivo de tornar sua utilização viável. As otimizações propostas são descritas em detalhes, e seu desempenho é avaliado sob diferentes cenários. Os resultados mostram que os tempos de execução do novo simulador o tornam uma solução viável. Engenheiros de petróleo podem usar este simulador em estruturas de computação de alto desempenho para otimizar o projeto e os parâmetros operacionais de poços de bombeio mecânico direcionais.
Abstract: Sucker-rod pumping wells, which are the most common in the oil industry, can have vertical or directional production strings. While several mathematical models have been proposed in the literature to describe the dynamic behavior of directional sucker-rod wells, the work of Costa (1995) was the first among them to combine a number of essential simulation characteristics into a unified model. Unfortunately, its computational complexity has limited its practical use up to now. In this work, several performance optimizations are presented for the simulations of this model in order to make its use feasible. All the proposed optimizations are described in detail and their performance is evaluated under different scenarios. The results show that the execution times of the new simulator make it a viable solution. Petroleum engineers can use this simulator in high-performance computing infrastructures to optimize the design and operating parameters of directional sucker-rod pumping wells.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23093
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