Resumo: A simulação computacional de modelos de reservatórios é uma ferramenta indispensável nas metodologias para desenvolvimento e gestão de reservatórios de petróleo. Engenheiros de petróleo criam centenas de modelos para representarem as incertezas de um determinado reservatório de petróleo. No entanto, simular o comportamento de todo esse conjunto de modelos muitas vezes é demorado e, às vezes, inviável para algumas etapas desta metodologia. A seleção de modelos representativos (MRs) é uma estratégia para contornar esta limitação. Um conjunto de MRs, por ser um subconjunto dos modelos inicialmente considerados, pode ser utilizado nas etapas de simulação em substituição ao seu conjunto de origem, visando reduzir o tempo total de processamento computacional na execução de simulações. Apesar de utilizar abordagens automatizadas para seleção de MRs, esta escolha deve ser criteriosamente assistida para assegurar que estes modelos realmente capturem as características relevantes do conjunto principal de modelos, conforme as expectativas técnicas dos analistas de petróleo. Auxiliar nesta escolha inclui fornecer maneiras fáceis de analisar semelhanças entre pares de curvas de risco referentes a cada variável de saída definida na estratégia de exploração dos modelos em análise. O uso de técnicas interativas de visualização para aprimorar o processo de seleção de MRs, em relação às curvas de risco, pode colaborar para que se faça simulações com modelos que efetivamente representem o reservatório sob análise, auxiliando os analistas a obter uma melhor previsão do comportamento do reservatório. Neste contexto, este trabalho procura explorar recursos de visualização interativa de dados que se mostrem úteis para apoiar a análise de dados de probabilidade acumulada de riscos atualmente utilizados para auxiliar engenheiros de petróleo na escolha de MRs em processo de desenvolvimento e gerenciamento de reservatórios de petróleo. A metodologia proposta inclui: (i) a análise de visualizações propostas pela literatura para esse propósito; (ii) o entendimento das necessidades dos analistas da área de petróleo para tomadas de decisão referentes a essas escolhas; e (iii) a proposta, implementação e testes de visualizações que procurem melhorar a análise em questão. Dessa forma, desenvolveu-se um sistema de visualização interativo para apresentar uma visão geral da representatividade e da variabilidade de modelos, usando heatmaps e projeção multidimensional, além de um gráfico para resumir múltiplas curvas de risco. Esse sistema foi avaliado por meio de um teste com usuários, o qual revelou bons indícios da sua utilidade: ajudar analistas de petróleo a efetuarem melhores escolhas de conjuntos de MRs Ver menos

Abstract: Computer simulation of reservoir models is an indispensable tool in methodologies for developing and managing oil reservoirs. Oil engineers create hundreds of models to represent the uncertainties of a given oil reservoir. However, simulating the behavior of this entire set of models is often time-consuming and sometimes unfeasible for some stages of this methodology. The selection of representative models (RMs) is a strategy to overcome this limitation. A set of RMs, being a subset of the models initially considered, can be used in the simulation stages to replace their original set, in order to reduce the total computational processing time when running simulations. Despite using automated approaches for selecting MRs, this choice must be carefully assisted to ensure that these models really do capture the relevant characteristics of the main set of models, as per the technical expectations of oil analysts. Assisting in this choice includes providing easy ways to analyze similarities between pairs of risk curves referring to each output variable defined in the exploration strategy of the models under analysis. The use of interactive visualization techniques to improve the process of selecting MRs in relation to risk curves can help simulations to be carried out with models that effectively represent the reservoir under analysis, helping analysts obtain a better prediction of the reservoir's behavior. In this context, this work seeks to explore interactive data visualization resources that prove useful to support the analysis of cumulative probability risk data currently used to assist petroleum engineers in choosing MRs in the process of developing and managing oil reservoirs. The proposed methodology includes: (i) an analysis of the visualizations proposed in the literature for this purpose; (ii) an understanding of the needs of oil analysts when making decisions regarding these choices; and (iii) the proposal, implementation and testing of visualizations that seek to improve the analysis in question. In this way, an interactive visualization system was developed to present an overview of the representativeness and variability of models, using heatmaps and multidimensional projection, as well as a graph to summarize multiple risk curves. This system was evaluated through a user test, which revealed good indications of its usefulness: helping oil analysts to make better choices of MR sets Ver menos