Impacto das estruturas de correlação na avaliação geológica de prospectos na indústria de óleo e gás

Abstract

A exploração e produção (E&P) de petróleo é uma atividade de alto risco não só pela exposição de vidas às condições de perigo mas também pela alta exposição financeira das instituições envolvidas. O risco advém da incerteza sobre as variáveis tanto ambientais quanto antrópicas. A incerteza nesta atividade é fruto do desconhecimento sobre o passado geológico e, o presente e futuro das atividades antrópicas de operação (e.g. ocorrência e tamanho da acumulação, financiamento e implantação do projeto de exploração e explotação, preço de venda, dentre outros). Ao identificar um prospecto, o objetivo inicial da equipe de exploracionistas constituída de geólogos, engenheiros e geofísicos é caracterizar a possível jazida e avaliar corretamente o valor econômico da oportunidade. A avaliação deve levar em conta: (1) os cenários geológicos mais prováveis para aquela região; (2) um projeto de perfuração e explotação adequado e (3) premissas econômicas-contratuais correntes. Quando estes três elementos são bem caracterizados conseguimos estimar o risco e prêmio (volume de hidrocarbonetos) do projeto e consequentemente o risco financeiro da atividade exploratória de forma coerente. Dentre as metodologias para tratar a incerteza volumétrica associada a ocorrência de hidrocarbonetos de uma oportunidade, uma das mais usadas pela indústria é a estimativa probabilística via simulação de monte-carlo. Na abordagem tradicional, são simulados milhares de cenários com valores médios possíveis das propriedades envolvidas nos cálculos volumétricos a fim de calcular heurísticamente as probabilidades dos cenários possíveis. Atualmente, a maioria das empresas e dos trabalhos acadêmicos publicados assumem a premissa de que as variáveis envolvidas no cálculo volumétrico, e de risco interagem de forma independente e aleatória. Neste trabalho iremos apresentar a ocorrência de correlações com diferentes estruturas (usando Cópulas) das propriedades envolvidas no cálculo volumétrico a partir de modelos e equações empíricas e seu impacto no cálculo de volumes de hidrocarbonetos. Serão apresentadas diferentes formas de implementar a relação entre as variáveis e então verificaremos os impactos da correlação na percepção volumétrica do prospecto. Foi feita uma extensa revisão sobre os parâmetros que permeiam a avaliação de risco e volumetria de oportunidades. Adicionalmente, implementamos uma interface gráfica funcional e gratuita que permitirá a replicação de todos os produtos aqui apresentados, em ambiente acadêmico. Por fim, apresentaremos dois exemplos de aplicações, uma (re)avaliação do prospecto Libra, no pré-sal da Bacia de Santos, e a avaliação de um pseudo-prospecto na seção miocênica do Golfo do México. Verificamos o impacto das estruturas de correlação (utlizando Cópulas) na estimativa de volume das pseudo-oportunidades. Os resultados apontam para mudanças que podem variar em mais de 5% sobre a percepção de petróleo recuperável em relação às avaliações feitas dos mesmo prospectos sem o uso da correlação.