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Acesso aberto (Open Access)
Post-imaging analysis of pressure prediction in productive sedimentary basins for oil and gas exploration
(Universidade Federal do Pará, 2015-05-26) VIEIRA, Wildney Wallacy da Silva; LEITE, Lourenildo Williame Barbosa; http://lattes.cnpq.br/8588738536047617
Esta tese tem vários aspectos relacionados à modelagem de bacia sedimentar na exploração de óleo e gás, e com duas divisões gerais: estimativa de parâmetros, e predição de pressão. Para a estrutura do presente trabalho, o primeiro tópico está relacionada com a análise de velocidade e meios efetivos, onde se estima uma distribuição para a velocidade da onda P no tempo, seguido da transformação para a profundidade, e usar um modelo efetivo para a densidade e para a distribuição de velocidades da onda S. A razão para esta focalização inicialmente destas estimativas é porque eles representam a principal informação de base que se pode ter a partir do domínio sísmico, de onde os outros parâmetros sísmicos podem ser calculados, e que serve de base para a segunda parte deste trabalho. O segundo tópico está relacionado à cálculo de tensão, deformação e pressão na subsuperfície utilizando os dados das velocidades das ondas P e S e os modelos de densidade, com a finalidade de localizar áreas de altas e baixas pressões que atuam como bombas de sucção naturais para a mecânica da acumulação de óleo e gás em zonas produtivas e camadas reservatórios. Destacamos na segunda parte para a apresentação, chamar atenção para a sensibilidade do mapeamento de pressão em função da variação de velocidade e densidade. Classificamos a primeira divisão como dedicado ao processamento e imageamento sísmico convencional, e nomeamos a segunda divisão como predição de tensão-deformação-pressão pós-imageamento. Como o objetivo final da geofísica é obter imagens da subsuperfície sob diferentes propriedades, o cálculo de tensão só faz total sentido para o caso de dados reais, e isto faz com que os dados adquiridos seja obrigatoriamente em três componentes. Uma conclusão importante dos experimentos numéricos, mostramos que a pressão não tem um comportamento trivial, uma vez que pode diminuir com a profundidade e criar bombas naturais responsáveis pelo acúmulo de fluidos. A teoria de meios porosos baseia-se integralmente em geometria diferencial, porque esta disciplina matemática lida com propriedades geométricas coletivos para reservatórios reais. Mostrouse que tais propriedades coletivas são, nomeadamente, a porosidade, a área da superfície específica, a curvatura média e a curvatura Gaussiana. Por exemplo, meios fraturados tem, como regra, uma pequena porosidade, mas área da superfície específica muito grande, o que cria a razão 𝛾 = 𝑣𝑆/𝑣𝑃 anômala e alta, e isto significa um coeficiente de Poisson, 𝜎, negativo. Outra conclusão é relacionado ao cálculo da descontinuidade de pressão entre sólido e líquido, o que depende da estrutura de poros.
Acesso aberto (Open Access)
Processamento, imageamento, interpretação e predição de pressão de dados sísmicos na bacia sedimentar do Jequitinhonha
(Universidade Federal do Pará, 2016-08-18) SILVA, Aucilene de Nazaré Pimenta da; LEITE, Lourenildo Williame Barbosa; http://lattes.cnpq.br/8588738536047617
O presente trabalho teve por objetivo compor um quadro sismo-estratigráfico de parte da bacia do Jequitinhonha (marinha a leste do Estado da Bahia), com dados liberadas para os projetos financiados e em andamento. O estudo visa a exploração de óleo e gás, e corresponde a uma proposta de reavaliação da bacia sedimentar. Para isto, a metodologia é composta de análise de velocidade, empilhamento CRS, migração, culminando com predição de pressão em subsuperfície, onde se visa mapear zonas de baixa (reservatório) e alta (geradora) pressão que agem como bombas naturais para o acúmulo de fluidos. Os dados sísmicos utilizados neste trabalho foram cedidos pela PETROBRAS para o Curso de Pós Graduação em Geofísica (CPGf), Instituto de Geociências, da Universidade Federal do Pará. Os dados foram adquiridos pela equipe sísmica 214 da Petrobras no setor marinho da bacia. As linhas disponíveis utilizadas neste trabalho foram a L214-266, a L214-268, a L214-270 e a L214-297. Podendo separá-las em dois grupos, temos três linhas nas direções NE-SW (L214-266, L214-268, L214-270) e uma na direção NW-SE (L214-297). As distribuições de velocidade usadas para as seções sísmicas foram baseadas em informações petrofísicas e em modelos empíricos, em vez de utilizar a subjetiva marcação de eventos nas seções ponto-médio-comum, empilhadas ou migradas. A metodologia apresenta como parte inicial a aplicação de técnicas baseadas na teoria do empilhamento por superfície de reflexão comum (CRS), que visa gerar imagens sísmicas de qualidade para a interpretação de dados reais, e relacionados a meios geologicamente complexos. As interpretações sismoestratigráficas foram realizadas usando como base informações geológicas, fazendo uma correlação entre os refletores principais (interfaces de impedância mais alta) e as unidades estratigráficas da área. Sendo assim, construimos um modelo empírico para a distribuição de velocidades (𝑣𝑃 e 𝑣𝑆) e de densidade (𝜌) para as seções do bloco estudado. Um projeto maior de estudos tem por objetivo a predição de tensões em bacias sedimentares, como uma contribuição aos métodos e técnicas da geologia e da engenharia de exploração de óleo e gás. Este assunto é baseado no conhecimento das distribuições das velocidades das ondas sísmicas compressionais (𝑣𝑃 ) e cisalhantes (𝑣𝑆) e das densidades (𝜌), com a finalidade de se localizar zonas de baixa e alta pressão no subsolo, que servem de bombas naturais de sucção para o acúmulo de gás e óleo. A teoria baseia-se nas equações da elastodinâmica, onde o peso da sobrecarga gravitacional é responsável pelos efeitos de deformação-tensão em subsuperfície. Portanto, a organização deste problema exige a lei generalizada de Hooke da elasticidade linear. Foram apresentados detalhes do modelo teórico, e um exemplo para mostrar como a pressão varia na subsuperfície, onde se destaca que esta predição não aumenta necessariamente de forma linear, mas de uma forma complexa que exige fórmulas numéricas específicas para se ver os detalhes importantes. O modelo teórico aplicado coloca como agente da pressão a carga gravitacional vertical das formações geológicas, e não leva em consideração os efeitos de curvaturas, falhamento e diagenéticos. Também, os events tectonics laterais complexos não são levados em consideração. A predição de pressão é uma assunto importante para a análise de bacias sedimentares, visando mapear e estender áreas potencialmente produtivas de petróleo e gás. Mas a predição precisa de um modelo 3D para a sua aplicação prática significativamente completa.