RELATRIO DE PARTICIPAO NO CURSO DE MODELAGEM DE GUAS SUBTERRNEAS

COM ELEMENTOS FINITOS UTILIZANDO O FEFLOW

Perodo: 26 a 29 de agosto de 2008

Local:

SCHLUMBERGER WATER SERVICES Av. das Amricas, 1650, Bloco 3, 1 andar, Rio de Janeiro

Barra da Tijuca - Tel. 55 21 3541-7002 - Fax. 55 21 3541-7131

02/09/2008

ii

CPRM SERVIO GEOLGICO DO BRASIL

Escritrio Rio de Janeiro

Argamenon Sergio Lucas Dantas Diretor Presidente

Jos Ribeiro Mendes

Diretor de Hidrologia e Gesto Territorial - DHT

Humberto J. T. R. Albuquerque Assessor do Diretor de Hidrologia e Gesto Territorial - DHT

Paulo Csar M. P. A. Branco

Assessor do Diretor de Hidrologia e Gesto Territorial - DHT

Frederico Cludio Peixinho Chefe do Departamento de Hidrologia DEHID

Jos Emlio C. Oliveira

Chefe da Diviso de Hidrogeologia e Explorao DIHEXP

Texto:

Flvia M. F. Nascimento

NDICE 1. Introduo.......................................................................................................... 1 2. Participao e Inscrio ................................................................................... 1 3. Perodo, Local de Treinamento ........................................................................ 2 4. Participantes...................................................................................................... 2 5. Idioma e Programao do Curso .................................................................... 3 6. Material do Curso .............................................................................................. 7 7. Requerimentos de Hardware............................................................................ 9 8. Concluses e Recomendaes........................................................................ 9 9. Agradecimentos .............................................................................................. 10

1

1. Introduo O FEFLOW (Finite Element Subsurface Flow and Transport Simulation System) um sistema de simulao de fluxo e transporte de massa em subsuperficie que utiliza elementos finitos. Suas principais vantagens em relao ao visual Modflow, que utiliza diferenas finitas, o fato de permitir melhor definio das condies de contorno dos problemas hidrogeolgicos. Por exemplo, os ns (elementos finitos) permitem melhor representao de rios e poos que as clulas (Diferenas finitas). E tambm o melhor refinamento da malha, alm do fato do tamanho do modelo requerer menor esforo computacional e memria para o armazenamento dos dados. Alm de permitir a anlise de meios no saturados e saturados concomitantemente. O programa pode ser aplicado para a simulao de fluxo (saturado e no saturado) em diversos em casos como barragens, taludes, tneis, anlise de balano hdrico, estudos hidrogeoqumicos, de instruso salina, geotrmicos, de fluxo de fluidos com diferentes densidades em meio poroso e fraturado. O programa possui 3 mdulos (FMH3 Fluxo, Massa e Calor, FM3, FH3) em verses Windows (PC-Single Seat), Rede (PC - Network), Linux e Unix. O Escritrio da CPRM-RJ possui uma verso Feflow FM3, Window Single Seat, em uso no DEHID, porm, necessrio aumentar o nmero de pessoas com conhecimento sobre as funcionalidades do programa para aplicao nos diversos problemas hidrogeolgicos da empresa.

2. Participao e Inscrio A solicitao de participao junto CAPTEC (Comit de Capacitao Tcnica e Treinamento) foi realizado no dia 26/06/2008. O Coordenador da CAPTEC recomendou no dia 01/08 o reenvio para o represente da DHT no CAPTEC. A solicitao foi indeferida pelo Assessor da Diretoria com a recomendao de poder ser reavaliada pelos chefes de Diviso e do Departamento. Considerando as perspectivas futuras de construo de mapas de disponibilidade hdrica para as regies do pas, foi enviada uma nova solicitao DHT. Alm de solicitado um desconto junto empresa para a participao de duas pessoas no curso: um hidrloga e um hidrogeloga. Foi obtido valor de 3.200,00 reais para a participao de duas pessoas.

2

O curso foi aprovado no dia 21/08, porm um participante desistiu devido a outros compromissos. Foi ento aprovada uma participao no valor de 2.600,00 reais. Os documentos para os tramites internos foram encaminhados e assinados no dia 25/08 pelas Diretorias (DHT e DAF) com a garantia de pagamento empresa posteriormente data de realizao do curso.

3. Perodo, Local de Treinamento O curso foi realizado no Perodo de 26 a 29 de agosto de 2008. Local: SCHLUMBERGER WATER SERVICES Av. das Amricas, 1650, Bloco 3, 1 andar, Barra da Tijuca, Rio de Janeiro, Tel. 55 21 3541-7002 - Fax. 55 21 3541-7131.

4. Participantes Participaram do evento 14 pessoas como indicado na tabela a seguir:

Participantes Empresa email

Mariza Ramalho Franklin CNEM - IRD mariza@ird.gov.br Joo Paulino Relvas Vieira Dias

GOLDER jdias@golder.com.br

Rodrigo dos Santos Espindola GOLDER respindola@golder.com.br Rodrigo Augusto D. Neves GEOAMBIENTE Rodrigo@geo-ambiente.com Cristian Bittencourt VOTORANTIN Cristian.bittercourt@vmetais.com.br Marcus Vinicius A.Silva VOTORANTIN Marcus.silva@ vmetais.com.br Jnio Ren Toledo Fagundes USP (ALUNO) juniortf@sc.usp.br Changryol Kim Inst. Koreano de Geoc. e Rec.

Minerais Ryoll102@kigam.re.kr

Flvia M. F. Nascimento CPRM - Servio Geolgico do Brasil

fnascimento@rj.cprm.gov.br

Suely Geralda Duarte Oliveira Schlumberger Su_oliveira@yahoo.com.br Lucilia Helena B. de Oliveira Schlumberger lholiveira@yahoo.com.br Cau Bielschowsky Schlumberger cbielschowsky@slb.com

Cynthia Augusto G. Silva Schlumberger csilva18@slb.c om Danilo Carvalho de Almeida Schlumberger dalmeida2@slb.com

3

5. Idioma e Programao do Curso O curso foi ministrado em espanhol pelo Dr. Reinhard Zapata.

4

A programao do curso realizado apresentada a seguir:

5

6

7

6. Material do Curso O material cedido durante o curso foi: Um CD contendo verso demonstrao do FEFLOW que pode utilizada para simular apenas trabalhos com at 2500 ns (por exemplo, 5 camadas com 500 clulas por camada) e no permite gravar os dados; Transparncias, formato papel, apresentadas pelo professor; Exerccios prticos, formato papel e; Dados presentes no CD (pasta Supp_files) para resolver os exerccios prticos.

Estes exerccios no podem ser refeitos na verso demonstrativa. Uma cpia do material acima foi encaminhada Biblioteca da CPRM-RJ. O material terico do curso (manual e white papers) pode ser obtido mais detalhe nos sites www.wasy.de (Acessado em 02/09/2008) ou http://www.swstechnology.com/software_product.php?ID=45#do A seguir apresentado o ndice do contedo do manual e white papers:

8

9

7. Requerimentos de Hardware Os requerimentos para funcionamento do Feflow em PC (Windows, Linux ) e plataforma UNIX so: PC

Pentium PC 133 or higher Exactly 256 color video mode with a resolution of 1280X1024 or higher 32 Mb RAM (64 or higher recommended for 3D models) 130 Mb free disk space Windows 98/NT/2000/XP/ME installed TCP/IP protocol installed X-Vision X Windows server (supplied w/ FEFLOW)

FEFLOW is now available for the 64-bit versions of Windows (XP X64 Edition, Server 2003 X64 Edition, and Vista X64 Edition) and Linux (SUSE 9.2, 9.3, 10.0, 10.1, Fedora Core 4 and 5, Ubuntu 6.06). 64-bit technology is essential for running large models requiring more than about 2 GB of RAM.

Parallel computing on multi-processor machines or computers with multi-

core processors is now supported on both Windows and Linux systems.

The X server XVision is replaced by Hummingbird Exceed as the default X server on Windows systems.

UNIX High resolution color graphics UNIX workstation, providing 8 Bit planes (25

simultaneous colors) and full 32-bit or 64-bit virtual memory architecture 32 Mb main memory 130 Mb free disk space recommended: RISC workstations with 1280 X1024 pixel UNIX System V or equivalent and optional NFS for networking

8. Concluses e Recomendaes O Feflow se mostrou uma ferramenta poderosa para simulaes hidrogeolgicas utilizando elementos finitos para anlise em regime estacionrio e transiente e permite a analise de fluxos com diferentes densidades em meios saturados e no saturados. O programa pode ser utilizado em meios fraturados, porm considerando fraturas verticais. Para considerar os planos inclinados pode ser realizado, porm mais trabalhoso. O ideal seria simular meios fraturados mais complexos com outros programas como o PETREL e outros, porm estes programas so mais utilizados na rea de petrleo em virtude do preo. Recentemente, foi lanado um programa para modelagem das fraturas com diferenas finitas (Visual MODFLOW 3D-

10

Builder) que permite estabelecer o modelo conceitual com certa flexibilidade no ajuste das interpretaes em meios fraturados. esperado para breve uma implementao similar para o FEFLOW. Embora a ferramenta de modelagem seja mais adequada para anlise de projetos em escala de detalhe, muitos trabalhos tambm o utilizam para anlises regionais, porm, requerem certa cautela em funo dos dados obtidos e das simulaes a serem aplicadas. Os exerccios prticos foram realizados utilizando a verso Feflow FMH3 Windows-Rede, com uma mquina servidora com 14 conexes e se mostrou bastante estvel durante as simulaes. Foram averiguados junto empresa mais detalhes sobre o uso do programa em rede e foram obtidas as seguintes informaes: o programa pode ser instalado em rea local de rede, ou seja, em um servidor e qualquer pessoa poder se conectar e acessar ao progr