Simulação de reservatórios de petróleo em arquiteturas paralelas com memória distribuída

Abstract

Novos códigos para simulação de reservatórios de petróleo vêm sendo desenvolvidos para tratar problemas de larga escala usando processamento de alto desempenho. Este trabalho consiste no desenvolvimento de um simulador de reservatórios usando técnicas de programação para computadores paralelos com memória distribuída. É implementado o modelo Black-Oil bifásico óleo/água, cujas equações são discretizadas usando o método das diferenças nitas em malhas retangulares de blocos centrados. As equações discretas são linearizadas utilizando a formulação IMPES e a totalmente implícita. As não-linearidades são tratadas utilizando o método de Newton-Inexato, com ciclo interno - o sistema linear - resolvido por diversos métodos iterativos com diferentes precondicionadores. Para isto é utilizado o software PETSc, que utiliza o MPI para efetuar toda comunicação de dados entre processadores. Os resultados obtidos, comparados com os do simulador comercial BOAST-98, validam o modelo implementado. A análise de desempenho realizada em um computador paralelo, especi camente um cluster de PCs, apresenta e ciências bastante elevadas de até 97%, validando também a implementação do modelo de programação paralela