Aplicação de aprendizado de máquina não-supervisionado na determinação da rota de completação de poços

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorSouza, Troner Assenheimer de-
Autor(es): dc.contributorAhón, Victor Rolando Ruiz-
Autor(es): dc.contributorCarrasco, Alfredo Moisés Vallejos-
Autor(es): dc.contributorQueiroz Neto, João Crisósthomo de-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/8331372428400308-
Autor(es): dc.creatorSousa, Gabriel Maia-
Data de aceite: dc.date.accessioned2025-08-21T20:10:37Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2025-08-21T20:10:37Z-
Data de envio: dc.date.issued2025-07-21-
Data de envio: dc.date.issued2025-07-21-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/39358-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1055976-
Descrição: dc.descriptionTendo em vista a crescente demanda por aumento da exploração de poços de petróleo e gás no cenário brasileiro, as operações de completação de poços têm ganhado relevância, uma vez que são elementos vitais para assegurar a integridade das estruturas, a produtividade dos campos e a preservação ambiental. Nesse contexto, destacam-se dois grandes subgrupos de estratégias de completação, convencional e inteligente. Diante desse cenário, o presente trabalho teve como objetivo implementar um sistema baseado em aprendizado de máquina não supervisionado para determinar a rota ideal de completação de poços de petróleo. A metodologia foi estruturada de forma sequencial, iniciando-se pela coleta e análise de dados históricos sobre completações, considerando variáveis como profundidade, número de zonas, diâmetro do poço, porosidade, permeabilidade, densidade, temperatura e pressão, além das técnicas previamente utilizadas. Foi aplicada a técnica de aprendizado de máquina não supervisionado, utilizando o algoritmo K-means para realizar a clusterização dos dados e identificar padrões que indicassem as melhores rotas de completação. Ferramentas como o método do cotovelo, o índice de silhouette e o diagrama de Voronoi foram empregadas para determinar a quantidade ideal de clusters. A avaliação do modelo considerou métricas como precisão e eficiência. A etapa de validação utilizou novos conjuntos de dados rotulados para comparar as previsões obtidas com os métodos tradicionais, possibilitando ajustes e melhorias no sistema. A partir da análise do conjunto de dados rotulados, os resultados indicaram que a utilização de três clusters apresentou acurácia de 87%, superior ao modelo com dois clusters, que obteve 52%. Esses resultados sugerem que a aplicação de aprendizado de máquina não supervisionado pode ser uma alternativa promissora para a tomada de decisão em operações de completação, contribuindo para a inovação tecnológica na indústria de petróleo e gás.-
Descrição: dc.descriptionIn view of the growing demand for increased exploration of oil and gas wells in the Brazilian scenario, well completion operations have gained relevance, since they are vital elements to ensure the integrity of structures, field productivity and environmental preservation. In this context, two large subgroups of completion strategies stand out: conventional and intelligent. In view of this scenario, the present work aimed to implement a system based on unsupervised machine learning to determine the ideal route for completing oil wells. The methodology was structured sequentially, starting with the collection and analysis of historical data on completions, considering variables such as depth, number of zones, well diameter, porosity, permeability, density, temperature and pressure, in addition to previously used techniques. The unsupervised machine learning technique was applied, using the K-means algorithm to perform data clustering and identify patterns that indicated the best completion routes. Tools such as the elbow method, the silhouette index and the Voronoi diagram were used to determine the ideal number of clusters. The model evaluation considered metrics such as accuracy and efficiency. The validation stage used new labeled data sets to compare the predictions obtained with traditional methods, enabling adjustments and improvements to the system. Based on the analysis of the labeled data set, the results indicated that the use of three clusters presented an accuracy of 87%, higher than the model with two clusters, which obtained 52%. These results suggest that the application of unsupervised machine learning can be a promising alternative for decision-making in completion operations, contributing to technological innovation in the oil and gas industry.-
Descrição: dc.description94 f.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectExploração e produção-
Palavras-chave: dc.subjectInteligência artificial-
Palavras-chave: dc.subjectEficiência operacional-
Palavras-chave: dc.subjectRotas operacionais-
Palavras-chave: dc.subjectAnálise de dados-
Palavras-chave: dc.subjectClusterização-
Palavras-chave: dc.subjectPoço de petróleo-
Palavras-chave: dc.subjectAprendizado de máquina-
Palavras-chave: dc.subjectCompletação Inteligente-
Palavras-chave: dc.subjectExploration and production-
Palavras-chave: dc.subjectArtificial intelligence-
Palavras-chave: dc.subjectOperational efficiency-
Palavras-chave: dc.subjectOperational routes-
Palavras-chave: dc.subjectData analysis-
Palavras-chave: dc.subjectClustering-
Título: dc.titleAplicação de aprendizado de máquina não-supervisionado na determinação da rota de completação de poços-
Tipo de arquivo: dc.typeTrabalho de conclusão de curso-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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