INVERSÃO CONJUNTA DE DADOS GEOFÍSICOS DE UMA INVERSÃO CONJUNTA DE DADOS GEOFÍSICOS DE UMA SEÇÃO TRANSVERSAL AO SEÇÃO TRANSVERSAL AO RIFTE RIFTE DA BACIA POTIGUARDA BACIA POTIGUAR

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁUNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ

DEPARTAMENTO DE GEOLOGIADEPARTAMENTO DE GEOLOGIA

CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOLOGIACURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOLOGIA

NILO COSTA PEDROSA JUNIORNILO COSTA PEDROSA JUNIOR

ORIENTADOR: David Lopes de CastroORIENTADOR: David Lopes de Castro

FEVEREIROFEVEREIRO20102010

DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

BACIA POTIGUARBACIA POTIGUAR

Área: emersa: 22.500 Km² e submersa: 26.500 Km².

Importância econômica: 80 mil barris de petróleo

3 milhões de m³ de gás

Baixa cobertura sísmica na porção centro-sul da bacia

maior parte dos campos petrolíferos

Métodos Geofísicos

Gravimetria - profundidade do embasamento

Eletrorresistividade - pacote sedimentar

MAPA DE LOCALIZAÇÃO E VIAS DE ACESSO DA ÁREA

OBJETIVO

Promover inversão conjunta dados GRAVIMÉTRICOS e GEOELÉTRICOS

INVESTIGAÇÃO ESTRUTURAL --- centro-sul Bacia Potiguar

Transecta -- 70 km de extensão

INVERSÃO CONJUNTA DE DADOS GEOFÍSICOSINVERSÃO CONJUNTA DE DADOS GEOFÍSICOS

GRAVIMETRIA ------------- ELETRORRESISTIVIDADE

densidade resistividade elétrica.

INVERSÃO CONJUNTA USANDO “Simulated Annealing (SA)”

Sub-superfície pode ser discretizada com um grande número de células retangulares e o contraste da propriedade física de cada célula será calculada, minimizando uma função objeto apropriada. Procedimento iterativo

Profundidades das interfaces

densidade

resistividade

MAPA GEOLÓGICO DA PORÇÃO EMERSA DA BACIA POTIGUAR

GEOLOGIA LOCALGEOLOGIA LOCAL

RECONHECIMENTO GEOLÓGICO -------- região do perfil geofísico

Determinar relações de continuidade das estruturas geológicas aflorantes em profundidade

COLETA DE AMOSTRAS

confecção de lâminas delgaldas ---- composição mineralógica

contraste médio das densidades ---- rochas do embasamento

---- sedimentares

UTILIZAÇÃO NA MODELAGEM GEOFÍSICA CONJUNTA

MODELO SINTÉTICO

CURVA GRAVIMÉTRICA HIPOTÉTICA

AMBIENTE GEOLÓGICO: Alto do embasamento

Coberturas sedimentares

MODELO CURVA E VALORES

MODELO OBTIDO COM A INVERSÃO SEPARADA DOS DADOS

Position Calculated Field

0.000 -8.563357972

0.500 -8.558696136

1.000 -8.553492829

1.500 -8.547653853

2.000 -8.541061633

2.500 -8.533567519

3.000 -8.524980825

3.500 -8.515052892

4.000 -8.503453310

4.500 -8.489733432

5.000 -8.473268471

5.500 -8.453162045

6.000 -8.428081306

6.500 -8.395956305

7.000 -8.353393331

7.500 -8.294429881

8.000 -8.207591368

8.500 -8.067869211

9.000 -7.810235696

9.500 -7.217764699

10.000 -5.429122174

10.500 -3.636616298

11.000 -3.028724947

11.500 -2.717609176

12.000 -2.068155646

12.500 -1.471390611

13.000 -1.358296763

13.500 -1.298983144

14.000 -1.260411259

14.500 -1.233852328

15.000 -1.216148611

15.500 -1.207106259

16.000 -1.211222719

16.500 -1.255025718

17.000 -1.756594509

MODELO SINTÉTICO

MODELO CURVA E VALORES

11 SONDAGENS ELÉTRICAS VERTICAIS (SEV’s)

PARÂMETROS INICIAIS:

ESPESSURA

RESISTIVIDADE

AB/2 max. e mim.

Schlumberger Resistivity Modelling

----------------------------------

The current model is :-

Layer Thickness Resistivity

1 20.00 200.00

2 680.00 4.00

3 infinite 500.00

AB/2 Calculated Resistivity

---------------------------------------------

1.50 199.99

2.20 199.94

3.23 199.82

4.74 199.44

6.96 198.27

10.22 194.79

15.00 185.22

22.02 162.34

32.32 119.60

47.43 64.93

69.62 23.37

102.19 7.19

150.00 4.42

220.17 4.18

323.17 4.20

474.34 4.40

696.24 4.99

MODELO FINAL

DADOS SINTÉTICOS

29 SEV’s - esp. 2 km – AB/2 max. 2.000 m

71 Estações gravimétricas – esp. 1 km

MAPA DE ANOMALIAS BOUGUER, COM AS ESTAÇÕES USADAS NO PROCESSO DE INVERSÃO CONJUNTA

-6-3-11233455689

111213151619

mGal

-10

-5

0

5

10

15

0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000

mGal

Distância (m)

MODELO INICIAL

4 camadas

31 células 10 e 5 km – bordas 3 e 2 km no interior

Distribuição das resistividades e profundidades

INFORMAÇÕES A PRIORI – POÇOS PERFILAGEM / SEÇÕES SÍSMICAS

DADOS – PERFILAGEM GEOFÍSICA

• POÇO CRU

DADOS – SEÇÕES SÍSMICAS

• CINCO SEÇÕES

•3 – NW-SE; 2 NE-SW.

•CONSISTÊNCIA ENTRE OS DADOS GERADOS NO PROCESSO DE INVERSÃO CONJUNTA E OS DADOS DAS SEÇÕES SÍSMICAS.

FUNÇÃO OBJETIVO

PARÂMETROS - PESOS

INVERSÃO CONJUNTA DOS DADOS DA BACIA POTIGUAR

Parâmetros

T = 0,005 Pg = 0,35 Pr = 0,45 Ps = 1,1

30 iterações rmsG = 3,0% rmsSEV = 9,0%

0.1 1 10 100 1000AB/2 (m ) ou Profundidade (m )

1

10

100

1000

10000

100000

Res

istiv

idad

e (

ohm

.m)

SEV 01+ Dado --- Calculado ___ M odelo

Erro = 15.19 %

1 10 100 1000 10000 100000R esistiv idade (ohm .m)

1000

100

10

1

0.1

Prof

undi

dade

(m)

1 10 100 1000 10000 100000

1000

100

10

1

0.1

SEV 01

Substra to crista lino

0.1 1 10 100 1000 10000AB/2 (m ) ou Profund idade (m )

1

10

100

1000

10000

Res

istiv

idad

e (o

hm.m

)

SEV 15+ Dado --- Ca lculado ___ M odelo

Erro = 17.37 %

1 10 100 1000 10000R esis tiv idade (ohm .m )

1000

100

10

1

0.1

Prof

undi

dade

(m)

1 10 100 1000 10000

1000

100

10

1

0.1

SEV 15

Substra to crista lino

0.1 1 10 100 1000AB/2 (m ) ou Profundidade (m )

1

10

100

1000

10000

Resis

tivid

ade

(ohm

.m)

SEV 28+ Dado --- Calcu lado ___ M odelo

E rro = 4.78 %

1 10 100 1000 10000R esistiv idade (ohm.m)

1000

100

10

1

0.1

Prof

undi

dade

(m)

1 10 100 1000 10000

1000

100

10

1

0.1

SEV 28

Solo arenoso

Cobertura arenosa quaternária

C alcário Jandaíra

Fm . Açu

Calcário Jandaíra arg iloso

C alcário Jandaíra

INTERPRETAÇÃO DAS SEV’s

DISTRIBUIÇÃO DAS RESISTIVIDADES - MODELO FINAL

31 células 10 e 5 km – bordas 3 e 2 km no interior

MODELO GEOLÓGICO FINAL OBTIDO PELA INVERSÃO CONJUNTA

Semi-gráben assimétrico

Modelagens prévias – diques básicos

Reativações – mecanismos de migração dos hidrocarbonetos

NILO C. PEDROSA JR.

nilojuniorp@yahoo.com.br

CAPES

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ

LABORATÓRIO DE GEOFÍSICA DE PROSPECÇÃO E SENSORIAMENTO REMOTO