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2009

Métodos automáticos para estimativa de modelos de velocidade através de migração pré-empilhamento tem melhor desempenho quando a amplitude dos eventos em famílias ponto – imagem - comum são equalizadas. Na análise de velocidade em tempo, a escolha da função peso no operador de migração Kirchhoff controla a amplitude dos eventos migrados. Experimentos numéricos avaliando cinco funções peso indicam que uma boa equalização de amplitude pode ser obtida utilizando-se aproximações de funções pesos deduzidas a partir do operador de migração de verdadeira amplitude do tipo Kirchhoff. Outro método eficaz e computacionalmente mais eficiente para se equalizar a amplitude de eventos em famílias ponto – imagem - comum é utilizar uma função peso que compense apenas o fator de obliqüidade.

 

Palavras Chave: Geofísica. Migração. Compensação de Amplitude.

A interpretação de anomalias gravimétricas em bacias sedimentares é de extrema importância na prospecção de hidrocarbonetos. A demanda por interpretações cada vez mais detalhadas, contendo um número muito grande de observações e parâmetros a serem estimados tem forçado a busca de métodos eficientes de inversão gravimétrica aplicadas a estes ambientes. Apresentamos um novo método para a inversão de anomalias gravimétricas devidas ao relevo do embasamento de bacias sedimentares baseado na aproximação linear entre a anomalia gravimétrica e a espessura do modelo fita horizontal. As observações são modeladas por um conjunto de fitas horizontais justapostas cujas espessuras são os parâmetros a serem determinados. Cada observação é modelada por um conjunto de fitas a uma determinada profundidade, sendo que as observações com menor amplitude em valor absoluto estão associadas a conjuntos de fitas localizados em profundidades menores. Este procedimento realça as estimativas de feições muito profundas do embasamento, o que normalmente não é possível com os métodos existentes baseados em aproximações lineares. Os resultados obtidos, estabilizados pelo funcional estabilizador de Tikhonov de primeira ordem (suavidade) reproduzem a forma do relevo do embasamento, mas em uma escala diferente da verdadeira. O conhecimento da profundidade do relevo em um

ponto do embasamento é usado para trazer o relevo estimado para a escala correta. O método proposto foi testado em anomalias sintéticas e reais, produzindo sempre resultados comparáveis ao método não linear, que é mais preciso. O método proposto, no entanto exigiu sempre menor tempo computacional. A diferença no tempo exigido é tanto maior quanto maior o número de observações e parâmetros.

 

 

Palavras chave: Exploração geofísica. Inversão Gravimétrica. Interpretação Gravimétrica. Gravimetria. Aproximação Linear. Bacias Sedimentares. Relevo do Embasamento. Suavidade Global.

A modelagem da propagação de ondas em bacias sedimentares é essencial a sísmica de reflexão. Por exemplo, projetos de parâmetros de aquisição, estudos de iluminação, validação de algoritmos de imageamento sísmico e analise de velocidade. A presença de anisotropia em bacias sedimentares está associada predominantemente a folhelhos e rochas com padrões de fraturamento, por exemplo, carbonatos. A modelagem numérica da propagação de ondas em meios anisotrópicos, através da solução completa da equação da onda é computacionalmente dispendiosa. Adicionalmente, alguns dos eventos modelados pela solução completa da equação de onda são considerados ruídos na símica de reflexão, por exemplo, ondas de superfície e reflexões múltiplas. A combinação da Aproximação de Born com Teoria do Raio e a hipótese de anisotropia elíptica, para ondas qP, permite a elaboração de um algoritmo computacionalmente eficiente para simular eventos de reflexão e difração em meios anisotrópicos heterogêneos.

 

Palavras Chave: Geofísica. Modelagem Sísmica - Born. Anisotropia.

Neste trabalho realizamos o processamento, interpretação e a modelagem de um perfil de dado de Ground Penetrating Radar (GPR) obtido em Cariacica/ES, Brasil utilizando o software REFLEXW(R) 4.5. Os objetivos desse estudo foram apresentar as etapas do processamento de dados GPR, realizar uma interpretação com base nas características de reflexão nas interfaces das estruturas geo-elétricas e demonstrar o desempenho deste software na modelagem de dados de GPR. Este trabalho apresenta dois experimentos construídos com o módulo de Diferenças Finitas no Domínio do Tempo (FDTD) do REFLEXW. O primeiro experimento caracteriza-se pelo uso da fonte “refletor explosivo” e o segundo pela aplicação da fonte “onda plana”, ambas fontes de energia eletromagnética. O resultado desse estudo está em concordância tanto com os dados obtidos em campo como aqueles publicados na literatura.


Palavras  chave: Ground Penetrating Radar (GPR). REFLEXW. Geofísica Aplicada.

O método sísmico possibilita investigações de alvos profundos com alta resolução e tem se tornado uma importante tecnologia na exploração de hidrocarbonetos. Na indústria de exploração de hidrocarbonetos empresas oferecem serviços especiais de softwares para processamento sísmico, neste trabalhos utilizamos um dos pacotes conhecidos na industria de exploração, que é o da empresa Landmark Inc, o ProMAX. Uma parte importante no processamento sísmico é a identificação e subsequente supressão das reflexões múltiplas para ajudar na interpretação das verdadeiras características da estrutura em subsuperfície. O presente trabalho teve por objetivo processar um conjunto de dados sísmicos 2D, relacionados a bacia do Camamu e apresentar uma estratégia para a atenuação de múltiplas de subsuperfície livre, que são muito comuns em levantamentos marinho.

 

Palavras Chave: Prospecção Sísmica. Processamento Sísmico Convencional. Atenuação de Múltiplas. Migração Pós-Empilhamento. SRME.

Entre as muitas dificuldades na exploração de petróleo na Região Amazônica, as soleiras de diabásio existentes na Bacia do Amazonas, apesar de terem executado um importantíssimo papel durante o processo de maturação da matéria orgânica, dificultam a exploração sísmica por causarem espalhamento da onda sísmica e gerarem reflexões múltiplas, aumentado o risco exploratório pela formação de falsas estruturas devido aos efeitos de pull-up e pull-down. Neste contexto, o presente trabalho apresenta os resultados do processamento sísmico convencional e não convencional de dados das linhas 0204-RL-0053, 0204-RL-0057 e 0204-RL-0058 da Bacia do Amazonas com o objetivo de melhorar as imagens sísmicas das seções processadas. Os métodos convencionais aplicados são o empilhamento CMP, a migração Pós-empilhamento e a migração Pré-empilhamento em tempo, e como método não convencional foi aplicado o método de empilhamento por superfície de reflexão comum (CRS). Os resultados das duas técnicas de empilhamento sísmico (CMP e CRS) serão comparados com a finalidade de mostrar a eficiência do método CRS na geração de imagens sísmicas de melhor qualidade, apesar dos resultados obtidos com a técnica de migração de Kirchhoff após empilhamento convencional CMP em tempo, também, ter se mostrado bastante eficiente na reconstrução da imagem dos refletores. O ganho na qualidade dos resultados finais processados com a técnica de empilhamento CRS foi satisfatório em relação aos resultados dos métodos convencionais.

 

Palavras chave: Processamento Sísmico Convencional. Empilhamento CRS. Migração Kirchhoff. Soleiras de Diabásio. Bacia do Amazonas.

A pesquisa por fosfato nas ultimas décadas tem crescido de forma bastante positiva, pois o seu o valor agregado tem possibilitado uma intensa procura por novas áreas que possam ser explorada. A pesquisa foi realizada em Minas Gerais no município de Patrocínio, no alvo Área Alagável, é uma tentativa de diminuir a importação de fostato. Foi feito um estudo geológico e geofísico na área afim construir uma mina. O enfoque da pesquisa é a normalização de canais do receptor, ou seja, é uma analise que é feita no decaimento de voltagem. A normalização é obtida utilizando a média dos vintes canais do receptor pela média dos canais iniciais, intermediários e finais. Partindo dessa análise foi possível associar os mapas de cargabilidade normalizada, as possíveis fontes geradoras. Também com os perfis identificaram-se pontualmente as variações das normalizações e sua correspondência com a geologia local.

 

Palavras Chave: Fosfato. Complexo Salitre. Minas Gerais.

O aumento da produção de hidrocarbonetos em um campo petrolífero é de extrema importância para a indústria do petróleo e profundamente dependente do conhecimento dos reservatórios em função das suas propriedades petrofísicas, que variam segundo as diversas fácies geológicas atravessadas pelos poços. A mais completa descrição das fácies reduz potencialmente os erros na predição destas propriedades, refletindo em estimativas de volumes de hidrocarboneto mais realistas.
A aplicação das técnicas de testemunhagem é, normalmente, realizada em um número restrito de poços perfurados em um campo, fazendo com que descrições detalhadas das fácies, pela análise de testemunhos, tornem-se rarefeitas e conseqüentemente não permitindo uma caracterização realista dos reservatórios.
Neste trabalho é apresentado um algoritmo inteligente capaz de produzir o transporte da informação das fácies realizada pela análise do testemunho para todos os poços perfilados em um campo petrolífero, através do projeto de uma rede neural treinada para realizar um mapeamento da informação geológica extraída do testemunho em termos das propriedades físicas registradas nos perfis. A aplicabilidade desta metodologia é verificada com a utilização de três poços offshore, testemunhados e perfurados no Campo de Namorado, Bacia de Campos, Brasil. Para os casos aqui avaliados a rede neural apresentou resultados compatíveis com a análise de testemunho e de forma completamente independente da dimensão do conjunto de treinamento.


Palavras-Chave: Geofísica de Poço. Algoritmos Inteligentes. Rede Neural Artificial.

O método magnetotelúrico (MT) já provou ser um método geofísico eficaz na determinação da distribuição de condutividade elétrica em subsuperfície. Na modelagem eletromagnética os conceitos de isotropia e homogeneidade são constantemente usados, pois a anisotropia e a heterogeneidade podem ser complicadores na formulação matemática. Apesar de ser um complicador, o uso da anisotropia na modelagem resulta em uma resposta mais próxima à realidade. Neste trabalho, utilizamos a formulação em que utiliza-se matrizes para descrever o campo eletromagnético. Fizemos a análise de como a anisotropia influencia as respostas mMT 1-D, e este trabalho serviu como um exercício de aplicação dessa formulação. Esta formulação utiliza matrizes para descrever a propagação dos camposeletromagnéticos. A anisotropia é dada em forma de um tensor de condutividade,com sua geometria podendo ter uma variação angular na horizontal (θ) ou na vertical (α), e havendo também variação em amplitude das componentes. Com mínimasmodificações, adaptamos essa formulação para o caso MT marinho (mMT), onde as medidas são feitas no fundo do mar. Construímos modelos para analisarmos a influência da anisotropia nas respostas mMT, variando os parâmetros da anisotropia. Com um modelo geoelétrico, fizemos 4 experimentos. No experimento 1 variamos ρx, e mantivemos as outras resistividades constantes e os ângulos θ e α iguais a zero. Depois ρy, e também mantendo as outras resistividades constantes e θ e α iguais a zero e também variando ρx e ρy e mantendo ρz constante com θ e α iguais a zero. No experimento 2, utilizamos ρx igual a metade do valor das outras resistividades e variamos α e mantivemos θ igual a zero. Da mesma forma fizemos no experimento 3 e 4. Porém no experimento 3, usamos ρy igual a metade de ρy e ρz e no experimento 4 usamos ρx e ρy iguais a metade de ρz. Com as relações dotensor impedância e o campo eletromagnético, pudemos ver que dependendo do caso, uma componente da resistividade aparente e da fase variam.

 

Palavras Chave: Geofísica, Modelagem Eletromagnética, Magnetotelúrico marinho (mMT), anisotropia

A sísmica de grande abertura considera trajetórias de reflexão e de refração com o objetivo de imagear as propriedades gerais de uma bacia sedimentar. Nestes experimentos, a atenuação de amplitudes por divergência esférica e por conversão de energia P-SV-SH são significativos. A medição de parâmetros físicos de reservatórios se constitui de grande importância para a detecção de hidrocarbonetos. A obtenção destes parâmetros é realizada através de análise de amplitude e estimativa dos coeficientes de reflexão. Para isto, se faz necessário a aplicação de técnicas especiais de processamento capazes de corrigir efeitos de divergência esférica e do efeito pós-crítico. Um problema que pode ser estabelecido é sobre a análise dos efeitos da atenuação de amplitudes devido ao espalhamento geométrico e a perda por transmissividade. A dificuldade em separar estes dois fenômenos leva a aplicação de correção a dados reais visando exclusivamente o espalhamento geométrico. Uma resposta mais física pode dar melhor subsídio à forma de correção de amplitudes. As técnicas usadas no presente trabalho tratam da simulação de sismogramas com base no método da refletividade para formar seções sísmicas fonte-comum. A qualidade das observações sísmicas é dependente da atenuação de amplitude e da presença de ruídos, e a forma de espalhamento da energia da fonte é controlada principalmente pela divergência esférica. O método geral de análise das observações sísmicas é formado por premissas, onde uma primeira premissa é que os modelos teóricos contemplem separadamente os efeitos de espalhamento geométrico, de transmissividade e de porosidade. Uma segunda premissa é que as fontes sísmicas sejam limitadas à pontual simétrica. Uma terceira premissa descreve a forma de onda, onde é conveniente as ondas esféricas, e as onda planas impulsivas. Uma quarta premissa limita o meio a ser estratificado horizontalmente, e formado por camadas homogêneas e isotrópicas. Uma quinta premissa admite aplicação da teoria do raio baseada nas equações iconal e de transporte, e/ou à solução completa baseada na equação da onda. Uma sexta premissa limita a análise à condição de ondas acústicas. Os segmentos crostais a serem simuladas neste estudo são modelos de bacias sedimentares brasileiras de interesse a exploração de petróleo que se caracterizam pela presença de soleiras de diabásio. Para algumas bacias sedimentares, os geólogos e geoquímicos consideram as soleiras como diretamente relacionadas à geração e ao acúmulo de hidrocarbonetos, a bacia do Tacutu foi utilizada como modelo de referencia neste trabalho. A justificativa do presente trabalho é a simulação de dados referentes a áreas de interesse a projetos em desenvolvimento e de suporte ao PROSIS. O modelo é de bacia sedimentar onde se possam ver eventos de reflexão pré-crítica, crítica e pós-crítica. O meio simulado é formado por camadas plano-horizontais, homogêneas e isotrópicas. O método da refletividade é uma forma de solução da equação de onda para o referido modelo, o que torna possível um entendimento do problema em estudo. Para se chegar aos resultados obtidos foram calculados sismogramas sintéticos com o programa P-SV-SH.

 

Palavras Chave: Sísmica. Método da Refletividade. Divergência Esférica. Sismogramas Sintéticos. Bacia do Tacutu.

Este trabalho tem por finalidade utilizar o GPR com uma antena 400 MHz para descobrir até que ponto esta antena pode dar informações sobre um ambiente da engenharia civil, onde são usadas antenas com frequências maiores. O antena de 400 MHz foi comparada com outras antenas de frequências maiores, utilizando o software ReflexW 4.5, em modelos que simulam problemas comuns para a engenharia civil, como: fissuras, vazios no concreto, espessura de lajes e localização de barras de aço. Tornando possível a comparação entre os dados modelados com os dados de campo e possíveis limitações do software. No arquivo central da UFPA, foram feitas medidas com o GPR com antena de 400 MHz, para verificar que tipo de dados poderiam ser retirados com esta antena e que gral de resposta poderia ser obtido.

 

Palavras Chave: GPR. Antena. Reflexw. Software. Engenharia civil.

 

A Bacia sedimentar do Tacutu, localizada no Estado de Roraima (Brasil), foi alvo de uma grande campanha exploratória patrocinada pela PETROBRAS na década de 1980, com o objetivo de avaliar o potencial exploratório da região. Essa campanha de exploração resultou em uma série de levantamentos de dados sísmicos de reflexão e refração, e a perfuração de dois poços pioneiros. As dezenas de linhas sísmicas adquiridas têm como principais problemáticas a baixa cobertura e a baixa razão sinal-ruído. Presume-se que devido a essas dificuldades, as técnicas convencionais de processamento sísmico aplicadas dessa época não foram suficientemente robustas para promover um imageamento sísmico de alta qualidade que caracterizasse com precisão as acumulações de hidrocarbonetos em basaltos fraturados presentes na bacia. Tal fato torna necessário um novo processamento dos dados disponíveis, incorporando técnicas mais modernas e eficazes de tratamento. Neste contexto, o presente trabalho apresenta os resultados do empilhamento CMP e do empilhamento CRS sobre os dados sísmicos das linhas 050-RL-086, 050-RL-087, 050-RL-090 e 050-RL-091 da Bacia do Tacutu. Os resultados obtidos mostraram que o método de empilhamento CRS mostrou-se mais eficaz do que o método de empilhamento CMP na geração de imagens sísmicas de melhor qualidade e mais representativas da geologia local.

 

Palavras Chave: Processamento sísmico convencional. Empilhamento CRS. Bacia do Tacutu (RR).

A identificação e remoção de reflexões múltiplas em dados sísmicos reais é uma etapa de grande importância no processamento de dados sísmicos, pois a supressão destas múltiplas pode evitar erros na interpretação geológica das imagens sísmicas obtidas. O objetivo do trabalho é a determinação de um fluxo de processamento, para a eliminação de múltiplas de superfície livre. A implementação deste trabalho foi realizada no pacote de processamento de dados sísmicos ProMAX, software da empresa Landmark. A principal vantagem deste método é sua fácil e rápida implementação neste programa, podendo ser aplicado em qualquer etapa do processamento sísmico. O método apresenta um desempenho satisfatório principalmente na parte da seção sísmica onde a lâmina de água é mais espessa.

 

Palavras-Chave: Método sísmico de reflexão. Atenuação de Múltiplas. SRME.

A modelagem da propagacao de ondas em bacias sedimentares e essencial a sismica de reflexao. Por exemplo, projetos de par^ametros de aquisicao, estudos de iluminacao, validacao de algoritmos de imageamento sismico e analise de velocidade. A presenca de anisotropia em bacias sedimentares esta associada predominantemente a folhelhos e rochas com padroes de fraturamento, por exemplo, carbonatos. A modelagem numerica da propagacao de ondas em meios anisotropicos, atraves da solucao completa da equacao da onda e computacionalmente dispendiosa. Adicionalmente, alguns dos eventos modelados pela solucao completa da equacao de onda sao considerados rudos na sismica de reflexao, por exemplo, ondas de superficie e reflexoes multiplas. A combinacao da Aproximacao de Born com Teoria do Raio e a hipotese de anisotropia eliptica, para ondas qP, permite a elaboracao de um algoritmo computacionalmente e ficiente para simular eventos de reflexao e difracao em meios anisotropicos heterogeneos.

O zoneamento litológico de um poço trata da identificação e da delimitação em profundidade, dos diversos tipos de rochas ou litologias perfuradas. Convencionalmente, o zoneamento é realizado a partir da descrição geológica dos testemunhos. Infelizmente, por motivos econômicos e por motivos técnicos as operações de perfilagem não são realizadas em todos os poços de um campo e são impraticáveis para o caso dos poços desviados de alto ângulo e para os poços horizontais.
Por sua vez todos os poços de um campo são perfilados, seja via cabo (wireline), ou por acoplamento a coluna de perfuração (LWD). Uma das principais necessidades para a realização da Avaliação de Formação e a informação sobre o zoneamento do poço, com a identificação da litologia e dos limites verticais das camadas de rochas reservatório. Na grande maioria das situações, a interpretação qualitativa dos perfis não possibilita a realização de um zoneamento completo, informando, apenas sobre a separação entre rochas selantes e rochas reservatório, não possibilitando a identificação de cada litologia reservatório, o que é imprescindível para o cálculo das reservas de hidrocarboneto.
Uma aproximação para a identificação litológica com o uso dos perfis geofísicos é o gráfico MN, que considera a litologia a partir das características físicas do mineral principal na composição da matriz rochosa. No entanto a utilização do gráfico MN requer uma interpretação previa e qualitativa dos perfis registrados em poço, que implica na realização de um zoneamento qualitativo por um interprete e impede a sua utilização para o auxilio no posicionamento da broca nas perfurações horizontais.
Neste trabalho de conclusão de curso apresenta-se um algoritmo inteligente baseado na média-C fuzzy para a realização do zoneamento litológico de um poço a partir da interpretação automática de um gráfico interpretativo tridimensional composto pelos parâmetros M, N e pelo perfil de raios gama natural. Os testes desta metodologia são apresentados utilizando os perfis e as descrições de testemunho de três poços do Campo de Namorado, na Bacia de Campos, Brasil

Em áreas da subsuperfície a presença de estruturas geológicas complexas (e.g. falhas, dobras, diques, soleiras de diabásio, domos de sal, etc) reduz a qualidade do imageamento sísmico devido a falsas estruturas geradas. Isto dificulta o êxito na busca por petróleo e na recuperação de poços existentes. Novas tecnologias (e.g. modelagem e visualização) estão sendo cada vez mais utilizadas como ferramentas para incrementar a habilidade em encontrar novas reservas de hidrocarbonetos e melhorar a eficiência na exploração de gás e petróleo. Com os levantamentos sísmicos e estudos
geofísicos completos, os geólogos constroem um geomodelo 3-D digital da subsuperfície para auxiliar na toma de decisões para desenvolver um campo de petróleo ou gás. A Geomodelagem é uma ferramenta vital para minimizar riscos na indústria do petróleo e gás. Na indústria do petróleo e gás os modelos 3-D em subsuperfície são cruciais para a toma de decisões e outros propósitos: verificar a consistência entre as estruturas geológicas, planejar a trajetória dos poços não verticais, monitorar os reservatórios (sísmica 4-D), construção de modelos de reservatórios, inversão sísmica e análise de
velocidades. Neste trabalho foi usada a modelagem 3-D como uma ferramenta para modelar estruturas geológicas complexas. Os modelos correspondem a modelos 3-D simples e complexos. Os tipos de modelos foram: estrutural,
estratigráfico e de velocidades. Imagens adicionais têm sido geradas para visualizar a estrutura interna das estruturas geológicas estudadas. Isto é muito importante para o estudo das propriedades petrofísicas e o fluxo de fluidos no
interior dos reservatórios determinados.

O presente Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) tem por objetivo abordar uma nova metodologia para monitoramento do processo de estimulação de poços produtores através de fraturamento hidráulico, está inserido no projeto de estágio financiado pela Companhia Schlumberger, realizado em julho de 2008. O projeto visa caracterizar e orientar as fraturas geradas pelo processo de estimulação através da captação de eventos microsísmicos originados pela grande liberação de energia produzida pelo faturamento, a fim de melhorar a produção e gestão de poços produtores na região de Carmópolis, no estado de Aracaju. Este trabalho está basicamente dividido em 3 etapas: (1) Visão ampla sobre os processos de estimulação e poços produtores e suas características, apresentação do perfil sônico e sua importância para o trabalho e por fim, noções e princípios do VSP (Vertical Seismic Profile), que também tem uma participação marcante no mesmo; (2) Geologia da região de Carmópolis, características e detalhes das etapas de aquisição dos dados; (3) Apresentação dos resultados. No geral, foram realizados 4 estágios de fraturamento, nos quais apenas dois destes estágios serão apresentados neste trabalho devido a questões de sigilo da PETROBRÁS, dona dos poços onde foi realizado o trabalho.

O processamento de dados sísmicos adquiridos na década de 80 tem como principais problemáticas a baixa cobertura e a baixa razão sinal-ruido. Esse tipo de dificuldade interfere diretamente na qualidade dos resultados finais das seções sísmicas, prejudicando a avaliação do potencial exploratório de algumas bacias. Dezenas de linhas sísmicas da Bacia do Tacutu, fazem parte desse contexto de insucesso no processo exploratório, onde as técnicas de processamento sísmico aplicadas até então mostraram-se incapazes de promover um imageamento sísmico de alta qualidade que caracterizasse as acumulações não-convencionais de hidrocarbonetos em basaltos fraturados presentes na bacia. Neste trabalho são comparados os resultados da aplicação do método de empilhamento sísmico CMP e do método de empilhamento não convencional CRS sobre as linhas 204-RL-239 e 204-RL-247 da Bacia do Tacutu. O objetivo principal é mostrar a eficácia do empilhamento CRS na geração de imagens sísmicas de melhor qualidade e mais representativas da geologia local, a partir de dados de baixa cobertura. O ganho expressivo na qualidade dos resultados finais processados com o método CRS foi suficiente para a conclusão do trabalho com sucesso.

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