APLICAÇÃO PRÁTICA
DO SCILAB 5.1
Por: ARLON ARRUDA PEREIRA
TEMA DE APLICAÇÃO : A
RECUPERAÇÃO AVANÇADA DO
PETRÓLEO
O QUE É O SCILAB
5.1 ?
• Scilab é um ambiente
voltado para o
desenvolvimento de
software para resolução de
problemas numéricos.
O AMBIENTE SCILAB
Scilab é um ambiente de programação numérica
bastante flexível. Suas principais características são:
• 1. É um software de distribuição gratuita, com código
fonte disponível. Sua linguagem é simples e de fácil
aprendizado;
• 2. Possui um sistema de auxílio ao usuário, help;
• 3. Implementa diversas funções para manipulação de
matrizes. As operações de concatenação, acesso e
extração de elementos, transposição, adição e
multiplicação de matrizes são facilmente realizadas;
O AMBIENTE SCILAB
• 4. Permite trabalhar com polinômios, funções de transferência,
sistemas lineares e grafos;
• 5. Apresenta facilidades para a definição de funções;
• 6. Permite o acesso a rotinas escritas nas linguagens FORTRAN
ou C;
• 7. Pode ser acessado por programas de computação simbólica
como o Maple, que é um software comercial, ou o MuPAD, que
é livre para uso em instituições de ensino/pesquisa;
• 8. Suporta o desenvolvimento de conjuntos de funções
voltadas para aplicações específicas, os chamados toolboxes.
O GRANDE DESTAQUE COM A
NOSSA DISCIPLINA DE
DESENHO APLICADO AO
PROCESSO INDUSTRIAL
É um ambiente poderoso para
geração de gráficos bi-dimensionais
e tridimensionais, inclusive com
animação
VISUALIZANDO O SCILAB 5.1
TELA INICIAL
O BOTÃO DE AJUDA – NOSSO PONTO DE
PARTIDA
BIBILIOTECA DO SCILAB
5.1
O BOTÃO DE PROCURA
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Recuperação de Petróleo
Fases da Vida de um Campo de Petróleo
Recuperação de Petróleo
Atualmente, muitos projetos buscam disponibilizar
tecnologias, através do desenvolvimento e aprimoramento
de técnicas de recuperação, provendo assim soluções que
garantam aumento da produtividade e do fator de
recuperação final de um campo.
As operações de recuperação estão diretamente
ligadas à otimização dos volumes produzidos, contribuindo
assim para a redução dos custos de extração.
Formas de Recuperação de Petróleo
Atualmente, existem 3 formas de recuperação:
1) Recuperação Primária
Produto da energia natural do reservatório = fluxo livre do petróleo dos poros da rocha =
diferença de pressão
Bombas geralmente são usadas para aumentar a produtividade (viabilidade econômica)
Fator de recuperação entre 15% e 20%
2) Recuperação Secundária
Injeção de componentes (principalmente água e gás natural) a fim de aumentar a pressão no
reservatório e estimular a saída de petróleo. Processo Mecânico onde o Óleo é deslocado para fora dos
poros.
Na Recuperação Secundária não há miscibilidade significativa entre o fluxo injetado e o petróleo.
Não há mudança nas propriedades do reservatório;
Método não- miscível.
Fator de recuperação entre 30% e 40%
Formas de Recuperação de Petróleo
3) Recuperação Avançada
Miscibilidade entre óleo e CO2
Fator de recuperação entre 40% e 45%
Recuperação Avançada de Petróleo
Métodos vs. Exemplos da Recuperação Avançada de Petróleo
Métodos
Miscíveis
Térmico
Químicos
Biológico
Exemplos
CO2
Hidrocarbonetos Leves
Comb. in situ
Fluidos Aquecidos
Polímeros
Surfactantes
Álcalis
Microbiológico
Método Térmico – Injeção de Vapor
Recuperação Avançada de Petróleo
Métodos Miscíveis
Os métodos miscíveis são indicados para reduzir as tensões interfaciais que
impedem que o fluido injetado desloque o óleo para a superfície. Essas tensões podem ser
explicadas pelas forças capilares e interfaciais geradas entre os fluidos, já que estes não se
misturam. Assim, buscou-se injetar fluidos que fossem miscíveis com o óleo do reservatório.
A miscibilidade de fluidos é a propriedade que permite que dois ou mais fluidos se
misturem e formem um sistema homogêneo composto por uma única fase.
Entre os métodos miscíveis têm-se a injeção de dióxido de carbono (CO2) e a
injeção de hidrocarbonetos leves (Injeção de Gases Liquefeitos de Petróleo – GLP; Injeção de
Gases Enriquecidos; Injeção de Gás pobre a alta Pressão).
Recuperação Avançada de Petróleo
Métodos Químicos
Nos métodos químicos o fluido injetado interage quimicamente com o
fluido do reservatório. Esses métodos são aplicados para óleos com viscosidade
moderada, não sendo indicado para óleos efetivamente pesados com pouca ou
nenhuma mobilidade.
Nos métodos químicos os principais produtos utilizados são: surfactantes
(solução micelar), polímeros e álcalis(solução ASP: Alcalli – Sufarctant –
Polimer).
A recuperação com surfactantes teve início em meados de 1930, utilizada para reduzir a
tensão interfacial entre o óleo e a água.
 A utilização de polímeros é feita para controlar a viscosidade.
 Os álcalis (hidróxido de sódio, silicato de sódio e carbonato de sódio) são substâncias
alcalinas que reagem com os ácidos orgânicos presentes em alguns óleos produzindo uma
espécie de “detergente" dentro do reservatório, que reduz a tensão interfacial entre o óleo e a
água centenas de vezes.

Recuperação Avançada de Petróleo
Métodos Microbiológicos
O conceito da utilização de microorganismos para a recuperação avançada
de óleo em reservatórios depletados não é novidade. Pesquisas nesta área vêm sendo
realizadas desde 1940. Experiências se baseiam nos avanços da indústria de
antibióticos, produção de proteínas e açúcares. A recuperação microbiológica de
hidrocarbonetos (Microbial Enhanced Hydrocarbon Recovery – MEHR) consiste
na adição de bactérias junto à água de injeção na formação. O incremento na
produção pode ser feito por efeitos biológicos ou bioquímicos.
Com relação aos efeitos biológicos, as bactérias em contato com o meio
aquoso cheio de nutrientes, realizam reações metabólicas que incluem a quebra das
cadeias mais longas dos hidrocarbonetos, produzindo um óleo mais leve,
equivalendo-se a um craqueamento biológico do petróleo. Duplamente interessante,
pois além de aumentar a recuperação do óleo pesado, este, ainda se tornaria mais
comercialmente atraente.
QUAL É MÉTODO MELHOR DE
RECUPERAÇÃO AVANÇADA
PARA RESPONDER TAL PERGUNTA É
NECESSÁRIO
PESQUISA,
OU
SEJA,
OBSERVAÇÃO
E
EXPERIMENTAÇÃO.
É
JUSTAMENTE NESTA HORA QUE NÓS, COMO
ENGENHEIROS DE PRODUÇÃO, TEMOS A
CHANCE DE APLICAR UM PROGRAMA COM AS
ESPECIFÍCAÇÕES DO SCILAB 5.1 PARA
TIRARMOS NOSSAS CONCLUSÕES. VÁRIOS
GRÁFICOS SÃO APLICADOS NUMA PESQUISA
COMO ESTA. VEJAMOS ALGUNS EXEMPLOS:
PARTE
PRÁTRICA:
USANDO O
SCILAB 5.1