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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Doutorado
Title: Metodologia de estimativa de valor da flexibilidade em desenvolvimento de campos de petróleo
Title Alternative: Methodology of the value of flexibility estimation in oil field development
Author: Silva, Márcia Ida de Oliveira, 1964-
Advisor: Schiozer, Denis José, 1963-
Abstract: Resumo: Os projetos de desenvolvimento de campos de petróleo estão sujeitos a elevadas incertezas de reservatório, são altamente dependentes do preço do petróleo e apresentam baixo grau de flexibilidade, com características que limitam a adoção de soluções mais adequadas a tais incertezas. Para investigar o uso de projetos flexíveis e dar suporte ao processo de análise de decisão é importante estimar o valor da flexibilidade. Neste trabalho, é proposta uma metodologia para estimar do valor da flexibilidade sob incertezas endógenas e exógenas. A metodologia utiliza uma abordagem probabilística para avaliar a expectativa de ganho de VPL de uma estratégia flexível em relação a de uma estratégia sem flexibilidade. A metodologia é composta de cinco fases, englobando a modelagem do problema, a redução de incertezas, a seleção do projeto sem flexibilidade, a seleção do projeto com flexibilidade e, por fim, a análise de decisão. As incertezas endógenas são relativas ao reservatório e tratadas via HLDG (hipercubo latino discretizado com realizações geoestatísticas) utilizando modelos numéricos de fluxo. As incertezas exógenas são as econômicas e modeladas via MGB (movimento geométrico Browniano). As duas fontes de incertezas são tratadas de forma integrada em um processo de simulação dinâmica. Neste processo a flexibilidade é implementada no tempo, de acordo com o cenário sorteado e uma regra de decisão adotada. O valor da flexibilidade esperado (VDFE) é estimado pela média da distribuição do ganho de VPL da estratégia flexível em relação à estratégia sem flexibilidade. As estratégias flexíveis são propostas iterativamente buscando a melhoria sucessiva do VDFE. A metodologia é avaliada utilizando um caso sintético referente à explotação de um campo marítimo sujeito às incertezas de reservatório, como distribuição das características permo-porosas, o modelo estrutural e a interação rocha-fluido, e incertezas econômicas representadas pela variação do preço do petróleo no tempo. As cinco fases da metodologia são apresentadas de forma detalhada aplicadas a este caso, sendo a fase de seleção do projeto flexível efetuada em três iterações. Em cada iteração são ressaltados aspectos considerados importantes tais como regra de decisão, potencial e taxa de sucesso, estimativa do valor da flexibilidade parcial para cada modelo representativo. A flexibilidade proposta se refere à malha de drenagem, exigindo a preparação da unidade de produção para implantação futura da flexibilidade. Os resultados das iterações são discutidos comparativamente, permitindo entender os aspectos que levam a melhoria do VDFE. A aplicação mostra que a metodologia fornece, além da estimativa do valor da flexibilidade, uma visão probabilística dos resultados do projeto no tempo

Abstract: Petroleum development projects are subjected to high reservoir uncertainties, heavily dependent on oil prices and with low flexibility that limit the use of suitable solution to face these uncertainties. To investigate the use of flexible projects and to support the decision analysis process requires the estimation of the value of flexibility. This work proposes a methodology to estimate the value of flexibility under endogenous and exogenous uncertainties. The methodology uses a probabilistic approach to evaluate the NPV gain of a flexible strategy compared with a rigid strategy. The methodology comprises five stages, considering problem modelling, uncertainties reduction, selection of the rigid project, selection of the project with flexibility and decision analysis. The endogenous uncertainties are related with the reservoir and treated using a set of numeric flow simulation models generated by discretized Latin hypercube with geostatistics realization (DLHG) technique. The exogenous uncertainties are economic and modeled by GBM (geometric Brownian motion). Both uncertainties sources are integrated under a dynamic simulation process that implements the flexibility properly in time according to decision rules. The expected value of flexibility (EVoF) is estimated using the mean of the distribution of NPV differences of flexible and rigid strategies. The flexible strategies are proposed under an iterative process that focuses on the improvement of EVoF. The methodology is applied to a synthetic case related with an offshore field exploitation under reservoir uncertainties as perm porosity distribution, structural and rock fluid properties and economic uncertainties represented by oil price fluctuation. The five stages are detailed and the selection of the flexible project stage takes place in three iterations. Relevant aspects are highlighted as the decision rule, success potential and rate, the estimate of partial value of flexibility of each representative model. The proposed flexibility refers to the number and position of the wells and requires the production unit preparation to allow the future implementation. The results are compared and discussed, showing the aspects involved in EVoF improvement. The study case shows that the methodology is able to estimate the value of flexibility and provide a probabilistic approach of the results along time
Subject: Engenharia de petróleo
Avaliação de riscos
Reservatórios (Simulação)
Incerteza
Engenharia - Processos decisorios
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2016
Appears in Collections:FEM - Tese e Dissertação

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