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Título: Estimador de estados para Plunger Lift
Autor(es): Dourado Júnior, Osmar de Araújo
Palavras-chave: Elevação artificial;Plunger Lift;Sistemas não lineares;Filtro de Kalman;Fluxo de gás e líquidos
Data do documento: 19-Jun-2017
Referência: DOURADO JÚNIOR, Osmar de Araújo. Estimador de estados para Plunger Lift. 2017. 151f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Petróleo) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.
Abstract: The aim of this Thesis is to present a State Estimator for Plunger Lift wells based on the Extended Kalman Filter (EKF) algorithm. The state estimator is a joint operation of the application for the Plunger Lift (PL) dynamic model in State Space approach and EKF algorithm. The model is constituted by a set of discrete differential algebraic equations (DAEs) discretized and modeled in the form of equations in state space taking into account the measurement signals in the presence of noise. EKF algorithm is applied to the state space model, resulting in a state estimator able to process the measurement signal thus providing estimates of the state variables, that in this problem are slug velocity and casinghead pressure. The computational simulation performed with data from a real well is presented and the results showed that the state estimator proposed is able to provide predictions for oil wells operated by PL.
Resumo: O objetivo desta Tese é apresentar um Estimador de Estado para poços de Plunger Lift com base no algoritmo Extended Kalman Filter (EKF). O estimador de estado é uma operação conjunta da aplicação para o modelo dinâmico de Plunger Lift (PL) na abordagem de Espaço de Estados e algoritmo EKF. O modelo é constituído por um conjunto de equações diferenciais e algébricas (DAEs) discretas e modeladas na forma de equações no espaço de estados, levando em conta os sinais de medição na presença de ruído. O algoritmo EKF é aplicado ao modelo de espaço de estado, resultando num estimador de estado capaz de processar o sinal de medição, proporcionando assim estimativas das variáveis de estado, que neste problema são a velocidade da golfada e a pressão no topo do revestimento. A simulação computacional realizada com dados de um poço real é apresentada e os resultados mostraram que o estimador de estados proposto é capaz de fornecer predições para poços de petróleo operados por PL.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24675
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