SIPG-UPSA | XI XI Semana Aniversario de la Carrera de Ingeniería de Petróleo y Gas Natural 19-23 Mayo 2014 ■ Universidad Privada de Santa Cruz de la Sierra ■ Bolivia
Integración de aplicaciones para evaluación de prospectos exploratorios
Franco Sivila YPFB CHACO S.A.
Mayo - 2014
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“Creativity is just connecting things. When you ask creative people how they did something, they feel a little guilty because they didn't really do it, they just saw something. It seemed obvious to them after a while. That's because they were able to connect experiences they've had and synthesize new things. “
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Problema: Tiempo perdido durante el proceso de transferencia de informaci贸n entre aplicaciones. Soluci贸n: Integraci贸n de herramientas Objetivo: Integrar MS Excel- Crystal Ball (CB), GAP y MBAL SIPG-UPSA | XI
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Problema 1. Creación manual de modelo GAP toma tiempo por todos los nodos [elementos] que se requieren para el armado del modelo. 2. Estimación de OGIP se realiza en un Workbook utilizando CB. 3. Los resultados de CB [OGIP: P90, P50 y P10], número de pozos, capacidad de planta, cronograma, etc. tienen que ser ingresados manualmente en el modelo GAP. 4. Los resultados tiene que extraerse manualmente [Copy/Paste] del modelo GAP a MS Excel en el formato requerido para la evaluación económica. 5. Pasos 3 y 4 deben repetirse para cada Percentil del OGIP y para cada caso que se desea evaluar. SIPG-UPSA | XI
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Recursos
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Exploración Regional Estudio de cuenca (basin) Geología regional, Análisis de estructuras, estratigrafía, geoquímica, identificación de áreas para adquisición de sísmica y otros. Play → Lead → Prospect
Donde perforamos?
Adquisición sísmica Identificación de prospectos Análisis económico Propuesta de pozo exploratorio SIPG-UPSA | XI
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Recurso Prospectivo [definición] Son aquellas cantidades de petróleo que se estiman, a partir de una fecha dada, como potencialmente recuperables de acumulaciones no descubiertas. Las acumulaciones potenciales se evalúan según su probabilidad de descubrimiento y, suponiendo un descubrimiento, se estima que las cantidades se podrían recuperar con proyectos de desarrollo definidos. Se reconoce que el desarrollo de programas tendrá significativamente menos detalle y dependerá más fuertemente de desarrollos análogos en las primeras fases de exploración.
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Play[definición] Un proyecto asociado a una tendencia prospectiva de prospectos potenciales pero que requieren mas adquisición de datos y/o mas evaluación para poder definir la pistas o prospectos específicos. Las actividades del proyecto se enfocan en adquirir datos adicionales y/o emprender mas evaluación diseñada para definir como Lead o prospecto específicos para analizar con mas detalle la probabilidad de un descubrimiento, y suponiendo un descubrimiento, el rango de recobro potencial bajo potenciales escenarios de desarrollo
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Lead[definición] Un proyecto asociado a una acumulación potencial que en la actualidad está pobremente definida y requiere mas adquisición de datos y/o evaluación para poder clasificarlo como prospecto. Las actividades del proyecto se enfocan en adquirir datos adicionales y/o emprender mas evaluación diseñada para confirmar si el “Lead” puede o no madurarse como prospecto. Dicha evaluación incluye la valoración de la probabilidad de un descubrimiento y suponiendo que exista, el rango de recuperación potencial bajo diferentes escenarios de desarrollo factibles. SIPG-UPSA | XI
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Prospecto[definici贸n] Un proyecto asociado a una acumulaci贸n potencial que esta lo suficientemente bien definido para representar un objetivo de perforaci贸n viable. Las actividades del proyecto se enfocan en valorar las posibilidades de un descubrimiento y, suponiendo que exista, el rango de las cantidades potencialmente recuperables bajo un programa de desarrollo comercial.
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Identificar estructura con potencial
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Identificar horizontes
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Volumen de roca: Prospecto – Caso P90
LKG: -3714 m (Base Arenisca)
Volumen de roca: 20.021.423 m3 SIPG-UPSA | XI
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Volumen de roca: Prospecto – Caso P50 LIMITE NORTE DE ANOMALIAS 7.962.350 m
FALLA BACK (OESTE)
LIMITE INFERIOR LIMITADO POR LA FALLA BACK AL OESTE
Volumen de roca: 64.015.884 m3 SIPG-UPSA | XI
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Volumen de roca: Prospecto – Caso P10
Volumen de roca: 254.843.460 m3 SIPG-UPSA | XI
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Hidrocarburo in-situ Hidrocarburo Inicial in-situ [Ecuación – método volumétrico] Ecuación para estimar el HOIP [reservorio de gas]:
ó
∅
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ó UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA STUDENT CHAPTER
Hidrocarburo in-situ Hidrocarburo Inicial in-situ [Origen de datos]
Estimado a partir del área en la que se extiende el reservorio y el espesor de la formación que contiene los hidrocarburos. Puede ser estimado mediante mapas isópacos o software especializado.
∅ Estimado a partir de registros de pozo y estudios en coronas.
ó
Estimado a partir de registros de pozo.
ó
Estimado a partir de estudios PVT En prospectos exploratorios se utiliza información de pozos análogos.
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Hidrocarburo in-situ
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OGIP → Pronósticos → Evaluación económica
Numero de pozos Capacidad de planta Cronograma de perforación Inversión Costos de abandono
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Soluci贸n
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Public OGIP_var, Aquifer_vol_var, Trans_var As Double, Public max_plant As Double Sub run_Percentiles_OGIP() Sheet3.Range("A20:AJ65536").ClearContents 'sheet3: "Prediction_Results" Call setup_WGR_and_Well_Schedule
Soluci贸n
col_prediction = 1 n = 11 'initial row for OGIP variable n_numb_well = 11 ' initial row for Number of well for each case n_series = 3 Do If Sheet14.Cells(n, 3) = "Active" Then OGIP_var = Sheet14.Cells(n, 2) Call setup_Max_Plant_capacity_on_GAP_model_SCHEDULE Call setup_OGIP_on_MBAL_File Call check_number_of_wells Call Run_prediction_GAP_model Call extract_prediction_results Call update_charts_on_sheet14 col_prediction = col_prediction + 7 n_series = n_series + 1 End If
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n=n+1 n_numb_well = n_numb_well +1 UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA Loop Until n >= 32 STUDENT CHAPTER
VBA
Diagrama de flujo para integraci贸n
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Descripción de herramientas Oracle Crystal Ball Developer Kit Using the Crystal Ball Developer Kit, you can automate and control Crystal Ball simulations from within a Visual Basic for Applications (VBA) program. Running multiple simulations to test different sets of assumptions automatically Integrating Crystal Ball with other software tools Creating turnkey applications that shield users from program intricacies Building custom reports or automate post-simulation analysis Setting up specialized simulation environments
VBA - OPENSERVER – OpenServer allows other software programs, such as Excel® or programs using Visual Basic, to access Petroleum Experts programs. – Custom Reporting – Data Import/Export – Workflow Automation – Automate repetitive tasks which may require a series of similar data inputs and calculations to be carried out periodically.
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Descripci贸n de Worksheets (WS) Los WS existentes en el Workbook son: License Notice Input Data (Volumetric)_CB Probability_Scale_Assump_Charts Forecast_Variables_CB OGIP_Volumetric_Estimation_CB Forecast_Data_CB Sensitivity-Scatter_Charts_CB Assumptions_Forecast_Charts_CB Fluid_Data Calc Solution_Tables Properties GAP_model_Summary_OP Trans_Aquifer_MBAL_setup_OP Crystal_Ball_to_GAP_setup_OP Plant_Cap._Schedule_OP Prediction_Results_OP Prediction_Results_STATUS_OP Costume_Forecast_Table
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Configuraci贸n Inicial
Crystal Ball Fluid Properties
OPENSERVER UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA STUDENT CHAPTER
Crear Modelo GAP
GAP Creator.xlsm: workbook con VBA-OPENSERVER que permite crear modelo GAP
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Crear Modelo GAP Ingresa nombre de pozos, reservorios y separadores en MS Excel [GAP creator.xlsm]. VBA-OPENSER crea el modelo en GAP de forma automรกtica.
Ejemplo de modelo GAP creado utilizando VBA-OPENSERVER
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Estimación de OGIP El Workbook (WB) estima el OGIP por el método volumétrico, utilizando CB, el WB realiza una simulación con el método Montecarlo. El código VBA que contiene el WB puede: Seleccionar las variables que se requiere extraer resultados de simulación. Establecer filtros a las variables de OGIP y reservas [Ej. truncar reservas en base al MEFS]. Seleccionar velocidad de las simulaciones. Inicializar simulaciones de CB. Extraer resultados [percentiles y estadísticos] Extraer gráficas.
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Simulación en modelo GAP 1. Se importan a WB detalles de modelo GAP para establecer las variables para la simulación Numero de pozos para cada caso. OGIP será exportado al archivo MBAL del modelo GAP para cada caso seleccionado. El cronograma para capacidad de planta para cada caso. Establecer la relación agua-gas [WGR] de abandono, será aplicado a todos los pozos. Seleccionar tipo de simulación [optimizado o No optimizado].
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Simulación en modelo GAP 2. VBA-OPENSERVER inicia simulación de modelo GAP en cola para los casos seleccionados por el usuario (Ej. P10, P50, P90 y Mean). 3. Extracción de resultados (para los casos seleccionados) utilizando VBA-OPENSERVER. 4. Extracción de estado de simulación para cada iteración [ayuda a determinar que valores resultaron en error como por ejemplo cuando excede el número de iteraciones]. 5. Pronóstico listo en formato requerido para evaluación económica. SIPG-UPSA | XI
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Workbook Ribbon
[Sheets Description]
Workbook tiene integrado una pesta単a [OGIP.CB.OPENSERVER] en el Ribbon de MS Excel
El Ribbon contiene botones para mostrar/ocultar los Sheets relacionados a Crystal Ball, Fluid Prop. y VBA_OPENSERVER
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Descripci贸n de sheets configuraci贸n inicial
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Workbook Ribbon
[Sheets Description]
Seleccionar que programa utilizaran para generar los pronรณsticos de producciรณn
Seleccionar que tipo de cรกlculo se realizara. En base a la selecciรณn se modificaran las ecuaciones del Workbook para estimar OOIP รณ OGIP.
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Descripci贸n de sheets relacionados a Crystal Ball
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Input Data (Volumetric)_CB [Sheets Description]
Datos de ingreso para simulaci贸n de Crystal Ball [Assumptions]. Si se quiere agregar o quitar variables utilizar herramientas de CB.
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Probability_Scale_Assump_Charts
[Sheets Description]
Gráficas a escala probabilística no-linear para las variables [Assumption] de Crystal Ball. En estas se puede realizar una verificación de los percentiles P99 y P1.
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Forecast_Variables_CB
[Sheets Description]
Usuario puede seleccionar que variables requiere extraer los resultados de Crystal Ball. Se extraen tanto los valores en una tabla y las gr谩ficas de CB.
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Usuario puede filtrar los valores en rangos especificados. Esto es 煤til cuando se requiere truncar las reservas en base al MEFS estimado en la evaluaci贸n econ贸mica. UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA STUDENT CHAPTER
OGIP_Volumetric_Estimation_CB
[Sheets Description]
Botón para iniciar simulación de Crystal Ball, al terminar la simulación el código VBA extraer los resultados de las variables seleccionadas y las gráficas.
Selección de la velocidad de la simulación de Crystal Ball.
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OGIP_Volumetric_Estimation_CB
Celdas con ecuaciones para el calculo del OGIP de cada iteraci贸n de la simulaci贸n de Crystal Ball.
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[Sheets Description]
Graficas [OGIP, reservas y sensibilidad al OGIP] extra铆das de posterior aUNIVERSIDAD la simulaci贸n Crystal PRIVADA DEde SANTA CRUZ DE LABall. SIERRA STUDENT CHAPTER
Forecast_Data_CB
Resultados de simulaci贸n CB extra铆dos por VBA
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[Sheets Description]
Resultados de simulaci贸n CB extraidos por VBA para variables seleccionadas por el usuario. UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA STUDENT CHAPTER
Forecast_Data_CB
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[Sheets Description]
Gráficas con escala probabilística en eje “y” para verificación de resultados de las variables OGIP y reservas. UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA STUDENT CHAPTER
Sensitivity-Scatter_Charts_CB
Grafica de dispersi贸n para la variable OGIP. Se actualiza posterior a cada simulaci贸n de CB cuando esta es iniciada desde el boton en sheet OGIP_Volumetric_Estimation_CB
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[Sheets Description]
Grafica de sensibilidad para la variable OGIP. Se actualiza posterior a cada simulaci贸n de CB cuando esta es iniciada desde el boton en sheet OGIP_Volumetric_Estimation_CB UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA STUDENT CHAPTER
Sensitivity-Scatter_Charts_CB
[Sheets Description]
Graficas de resultados de variables [Assumptions] extraidas de CB posterior a cada simulaci贸n. Se actualiza posterior a cada simulaci贸n de CB cuando esta es iniciada desde el boton en sheet OGIP_Volumetric_Estimation_CB Se extraen las gr谩ficas en base a la selecci贸n realizada por el usuario.
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Descripci贸n de sheets relacionados a Propiedades de fluidos
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Fluid_Data
[Sheets Description]
Input Data: Gas composition
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Fluid_Data
[Sheets Description]
Results at reservoir conditions
Input Data: Pressure and temperature at reservoir conditions.
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Fluid_Data
[Sheets Description]
Input data: ranges of pressure and temperature to generate curves. There can be a range of pressures and No of steps can be changes for pressure ONLY.
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Calc
[Sheets Description]
This sheet is used to calculate gas properties. 1.- Pseudo-pressure and pseudo-temperature are calculated 2.- Adjusted pseudo properties are calculated using Wichert & Aziz Correlation Adjustment for Nonhydrocarbon components. 3.- pseudo-reduced properties are calculated. 4.- Factor-z, viscosity, gas density and Bg are calculated.
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Solution_Tables
[Sheets Description]
This sheet has the results for every step in table generated in sheet “Fluid_Data”. Also, there are charts for the gas properties.
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Properties
[Sheets Description]
This sheet has the properties for gas components.
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Descripci贸n de sheets relacionados a a VBA-OPENSERVER y el modelo GAP
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GAP_model_Summary_OP
[Sheets Description]
En este Sheet se importan los datos generales del modelo GAP. Nombre de pozos Nombre de grupos Nombre de separadores Nombre de reservorios Ubicación de archivo MBAL Fecha de inicio de simulación del modelo GAP Ubicación de archivo GAP Es importante importar los datos generales del modelo GAP para establecer el cronograma de entrada en producción para cada pozo, el cronograma de la capacidad de planta, las restricciones de abandono para los pozos y definir el elemento del cual se extraerán los resultados de la simulación del modelo GAP. UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA
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Crystal_Ball_to_GAP_setup_OP
[Sheets Description]
Establecer el modo de predicción para la simulación de GAP. La opción “NO Optimización” no respetara el cronograma de capacidad de planta.
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Crystal_Ball_to_GAP_setup_OP
[Sheets Description]
Establecer que percentiles y valores estadísticos se enviaran al modelo GAP para su respectiva simulación. Adicionalmente se debe especificar cuantos pozos estarán activos en el caso seleccionado.
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Si existen en el modelo GAP mas pozos de los especificados como activos, los pozos restantes serán deshabilitados y no serán tomados en cuenta en la simulación GAP. UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA STUDENT CHAPTER
Crystal_Ball_to_GAP_setup_OP
[Sheets Description]
Establecer el nombre del separador al cual se le aplicara el cronograma de capacidad de planta. Establecer el nombre del reservorio al cual se le modificara el OGIP para cada caso seleccionado.
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Establecer el nombre del elemento Grupo del cual se importaran los resultados de cada caso simulado en GAP. UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA STUDENT CHAPTER
Crystal_Ball_to_GAP_setup_OP
[Sheets Description]
Establecer el mรกximo WGR que se aplicara a todos los pozos.
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Crystal_Ball_to_GAP_setup_OP
[Sheets Description]
Establecer el cronograma de entrada en producci贸n de los pozos existentes en GAP. El cronograma es aplicado a todos los pozos del modelo GAP. Sin embargo, si el n煤mero de pozos activos es menor, el pozo es deshabilitado y no es tomado en cuenta durante la simulaci贸n del caso.
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Crystal_Ball_to_GAP_setup_OP
Gr谩fica de los resultados de simulaci贸n para la variable caudal de gas.
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[Sheets Description]
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Crystal_Ball_to_GAP_setup_OP
Bot贸n para iniciar simulaci贸n GAP. La simulaci贸n se realizara en cola para todos los casos seleccionados.
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[Sheets Description]
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Crystal_Ball_to_GAP_setup_OP
Junto con los datos de producción, para cada caso se extrae el estado de cada iteración. Con este botón se puede eliminar las iteraciones donde el simulador no pudo alcanzar la solución por límite de iteraciones o algún error.
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[Sheets Description]
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Plant_Cap._Schedule_OP
[Sheets Description]
Nombre del elemento separador en el modelo GAP al cual se le cambiara el cronograma de Max. Gas.
Este Sheet sirve para agregar el cronograma de cambios en la capacidad de planta asignada al separador seleccionado. Las tablas se agregan de forma autom谩tica cuando se selecciona el Checkbox que activa los OGIP que se desean enviar a simulaci贸n.
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Prediction_Results_OP
[Sheets Description]
En este Sheet se extraen los resultados de las simulaciones del modelo GAP.
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Prediction_Results_STATUS_OP
[Sheets Description]
En este Sheet se extraen los resultados del estado de las iteraciones de las UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA simulaciones del modelo GAP.
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Costume_Forecast_Table
[Sheets Description]
En este Sheet se copian los resultados de las simulaciones al formato de la empresa para enviar al departamento de planificaci贸n y realizar su evaluaci贸n UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA econ贸mica. STUDENT CHAPTER
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Descripci贸n de sheets relacionados a a VBA-OPENSERVER y el modelo MBAL
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GAP_model_Summary_OP
[Sheets Description]
En este Sheet se importan los datos generales del modelo MBAL. Nombre de pozos Nombre de reservorios Ubicación de archivo MBAL Ubicación de archivo GAP Nombre de elementos de Transmisibilidad
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Para importar datos generales del modelo MBAL la opción MBAL debe estar seleccionada en el sheet “License Notice”. UNIVERSIDAD PRIVADA DE SANTA CRUZ DE LA SIERRA STUDENT CHAPTER
Trans_Aquifer_MBAL_setup_OP
[Sheets Description]
En este Sheet se ingresan los valores de Transmisibilidad y tamaño del acuífero. El estado muestra que valores serán tomados en cuenta para la simulación MBAL. El estado puede ser modificado en el Sheet “Crystal_Ball_to_GAP_setup_OP” donde se selecciona que OOIP/OGIP se enviaran a simulación.
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Prediction_Results_OP
[Sheets Description]
Ejemplo de resultados de simulaci贸n MBAL con sensibilidad a la transmisibilidad y tama帽o de acu铆fero. Reservorio de petr贸leo.
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“Here's to the crazy ones. The misfits. The rebels. The troublemakers. The round pegs in the square holes. The ones who see things differently. They're not fond of rules. And they have no respect for the status quo. You can quote them, disagree with them, glorify or vilify them. About the only thing you can't do is ignore them. Because they change things. They push the human race forward. And while some may see them as the crazy ones, we see genius. Because the people who are crazy enough to think they can change the world, are the ones who do.”
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