Engenharia de Petróleos

Objectivos

Esta unidade curricular tem como objetivo principal proporcionar uma formação avançada em Engenharia de Petróleos, relacionada com a exploração e produção de hidrocarbonetos, que podem ser petróleo ou gás natural. Esta disciplina envolve o estudo e análise de dados de geologia, geofísica e engenharia para prever a máxima recuperação dos hidrocarbonetos presentes nos reservatórios de hidrocarbonetos, bem como as respetivas taxas de produção em campos de extração de petróleo. Dentre os tópicos da engenharia de petróleo tem-se a engenharia de perfuração e completação de poços de petróleo, engenharia de produção e otimização da produção do petróleo, engenharia de gestão de reservatórios, e desenvolvimento sustentável campos de petróleo. No final desta unidade curricular o estudante terá adquirido conhecimentos, aptidões e competências que lhe permitam:

- Compreender de forma básica os equipamentos e sistemas da engenharia de petróleo, como funcionam, as suas vantagens e desvantagens relativas que ajudam na escolha entre alternativas para um conjunto específico de condições, e um melhor entendimento da terminologia para que aqueles com um conhecimento geral possam interagir mais eficazmente com especialistas em cada uma das diferentes subespecialidades.

- Compreender os conceitos fundamentais de engenharia de reservatórios, bem como as propriedades de rochas e fluidos.

- Ser capaz de modelar e simular de forma simples o comportamento de um reservatório de petróleo com base na aquisição e interpretação de dados que descrevem as propriedades de rochas e fluidos do reservatório e gás;

- Ser capaz de dimensionar de forma simples as unidades básicas de processamento de petróleo e gás.

- Ser capaz de realizar cálculos de estimação de reservas e da economia do projeto.

Caracterização geral

Código

11535

Créditos

6.0

Professor responsável

José Paulo Barbosa Mota

Horas

Semanais - 4

Totais - 5

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

N/A.

Bibliografia

PetroWiki @ https://petrowiki.org/PetroWiki


Fanchi, J.R. (ed.), General Engineering, in Petroleum Engineering Handbook, Vol. 1, L.W. Lake (ed)., SPE, 2006.


Mitchell, R.F. (ed.), Drilling engineering, in Petroleum Engineering Handbook, Vol. 2, L.W. Lake (ed)., SPE, 2006.


Arnold, K.E. (ed.), Facilities and Construction Engineering, in Petroleum Engineering Handbook, Vol. 3, L.W. Lake (ed)., SPE, 2006.


Clegg, J.D. (ed.), Production Operations Engineering, in Petroleum Engineering Handbook, Vol. 4, L.W. Lake (ed)., SPE, 2006.


Holstein, E.D. (ed.), Reservoir Engineering and Petrophysics, in Petroleum Engineering Handbook, Vol. 5, L.W. Lake (ed)., SPE, 2006.


Warner Jr., H.R. (ed.), Emerging and Peripheral Technologies, in Petroleum Engineering Handbook, Vol. 6, L.W. Lake (ed)., SPE, 2006.


Fanchi, J.R., Principles of Applied Reservoir Simulation, 2nd Ed., Gulf Professional Publishing, Elsevier (USA), 2001.

Método de ensino

A matéria teórica é lecionada em aulas teóricas no formato habitual onde se lecionam os princípios teóricos de Engenharia de Petróleo, contando com a participação de oradores convidados especialistas várias áreas da Engenharia de Petróleo. As aulas teórico-práticas visam consolidar os conhecimentos adquiridos nas aulas teóricas pela sua aplicação à resolução de problemas concretos e algumas das aulas envolvem a utilização de software específico para simulação de reservatórios.

A avaliação tem 3 componentes:

A – Teste teórico;

B – Trabalho prático de simulação de reservatórios;

C – Elaboração de uma monografia sobre um tópico de engenharia de petróleo;

NOTA FINAL = 0,5 * A + 0,25 * B + 0,25 * C

Método de avaliação

A avaliação tem 3 componentes:

A – Teste teórico;

B – Trabalho prático de simulação de reservatórios;

C – Elaboração de uma monografia sobre um tópico de engenharia de petróleo;

NOTA FINAL = 0,5 * A + 0,25 * B + 0,25 * C

Conteúdo

Propriedades de fluidos

Técnicas de amostragem de fluidos; propriedades e correlações de petróleo, gás, condensado e água; comportamento de fase de hidrocarbonetos e diagramas de fase para sistemas de hidrocarbonetos; comportamento de fase de sistemas água/hidrocarboneto. Propriedades de ceras, asfaltenos e emulsões de petróleo bruto.

Propriedades de rochas e interações rocha/fluido. Propriedades globais de rocha, porosidade, propriedades elásticas de rocha, relações de falha de rocha.

Técnicas de medição e modelos de permeabilidade monofásica. Propriedades que descrevem a interação entre rochas e fluidos, principalmente permeabilidade relativa e pressão capilar.

Engenharia de perfuração

Fluidos de perfuração. Brocas. Controlo de poços. Sistemas de cabeça de poço. Revestimento de poço. Perfuração direcionada. Cimentação de poço.

Processamento de petróleo e gás

Separadores de petróleo e gás. Tratamento de emulsões. Tratamento e processamento de gás. Tubagens e oleodutos.

Engenharia de operações de produção

Montagem e finalização de poços petrolíferos, formação e estimulação de danos, elevação artificial. Controlo de areias. Formação de danos. Fracturação hidráulica. Sistemas de elevação artificial.

Engenharia de reservatórios e petrofísica

Aquisição e interpretação de dados que descrevem as propriedades de rochas e fluidos do reservatório; Medição, interpretação e previsão de fluxo de fluidos em reservatório; interpretação de medições de desempenho de poço; calculo de fatores que afetam os mecanismos de recuperação primária e secundária de reservatórios de petróleo e gás; estimação de reservas e cálculo da economia do projeto; simulação de desempenho do reservatório; estruturação e medição da eficácia de um sistema de gestão de reservatório.

Tecnologias emergentes e periféricas

Recuperação melhorada de petróleo. Hidratos. Gás de xisto. Metano de jazidas de carvão.

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: