Relatório Métodos Geofísicos - Modelagem Geofísica

8/17/2019 Relatório Métodos Geofísicos - Modelagem Geofísica

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MÉTODOS GEOFÍSICOS EXPERIMENTAL

MARCO CEIA

Eletro-Resistividade

LARISSA BOECHAT CHEQUER

LIZ BOECHAT CABRAL

MAXIMIANO KANDA FERRAZ

RENAN MARCOS DE LIMA FILHO

ROGER RANGEL DA CUNHA

Macaé

2013


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Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro2

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO ...............................................................................................................................3

2.

TEORIA...........................................................................................................................................4

2.1 RESISTIVIDADE ELÉTRICA ........................................................Erro! Indicador não definido.

2.2 SONDAGEM ELÉTRICA VERTICAL ..........................................Erro! Indicador não definido.

3. OBJETIVO .......................................................................................................................................7

4. METODOLOGIA ............................................................................................................................8

4.1 MATERIAL UTILIZADO .............................................................................................................8

4.2 PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS ......................................................................................8

5. RESULTADOS E DISCUSSÕES ................................................................................................ 10

6. CONCLUSÕES ............................................................................................................................. 11

7. REFERÊNCIAS BIBILIOGRÁFICAS ......................................................................................... 12


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1. INTRODUÇÃO

O Método Geofísico de Eletro-resistividade se desenvolve estabelecendo um circuito

atravessado por corrente elétrica no solo, por meio de um par de eletrodos. Verifica-se então o

potencial resultante através de outro par de eletrodos. De acordo com a configuração dos

eletrodos no terreno essa técnica pode ser aplicada como "Sondagem Elétrica Vertical" (SEV)

ou "Caminhamento Elétrico" (CE).

Na modalidade de SEV, a prospecção é feita em um ponto determinado onde a corrente

elétrica é estabelecida com relação a esse ponto. O deslocamento de expansão desseseletrodos aumenta a profundidade de investigação. Com as leituras realizadas obtém-se uma

curva matemática que devidamente interpretada fornece as espessuras e alternância das

camadas argilosas e arenosas e a profundidade do embasamento cristalino sob aquele ponto.

Essa metodologia é muito útil para pesquisa em terrenos sedimentares na determinação da

geometria dos aquíferos.


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2. TEORIA

A Geofísica é uma ciência que estuda a Terra usando medidas físicas tomadasnormalmente na sua superfície, envolvendo o estudo de partes profundas da Terra geralmente

inacessíveis às observações diretas. Através da interpretação das observações realizadas na

superfície, são geradas informações úteis sobre a estrutura e a composição das zonas

inacessíveis em grandes profundidades. Entretanto, o grande avanço obtido nas técnicas

geofísicas é, principalmente, devido à sua forte utilização na exploração de hidrocarbonetos e

de minérios.

O método de reflexão sísmica consiste, basicamente, em gerar ondas sísmicas artificiais

através de explosivos, canhões de ar comprimido ou outra fonte sísmica e registrar as

reflexões provenientes das diversas interfaces em sub-superfície usando como receptores

geofones ou hidrofones, equipamentos estes análogos aos microfones. A onda gerada

propaga-se pelo interior da terra, sendo parcialmente refletida ao encontrar interfaces entre

camadas que apresentem contraste significativo de propriedades elásticas. Os tempos de

chegada de cada reflexão são relacionados às velocidades de propagação da onda sísmica em

cada camada e, em primeira aproximação, a amplitude registrada está relacionada ao contraste

de impedância acústica, produto entre velocidade compressional e densidade das camadas que

definem a interface.

Um levantamento sísmico consiste em um conjunto de vários tiros sísmicos realizados

em diferentes localizações. A figura 2.1 ilustra um esquema de aquisição sísmica terrestre e a

figura 2.2 de um marítimo. Em ambas, as ondas elastodinâmicas, após propagarem-se e se

refletirem pelas diversas camadas do subsolo, são medidas e registradas através de sensores

na superfície. A medida gravada em cada receptor, que é função do tempo de ida e volta da

onda, é chamada de traço sísmico, enquanto o conjunto de traços gravado para cada onda

gerada é chamado de tiro sísmico. Quando a aquisição sísmica é realizada através de uma

única linha, como ilustrado na figura 2.1 e 2.2, o tiro sísmico resulta em uma imagem

bidimensional, diz-se que a aquisição é do tipo 2D.


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Figura 2.1: Esquema de aquisição sísmica terrestre

Figura 2.2: Esquema de aquisição sísmica marítimo

Observa-se também a existência de um nível alto de ruído no sinal. Para que a

aquisição sísmica represente mais realisticamente a estrutura geológica da subsuperfície os

tiros sísmicos devem ser ajustados. Este processo de ajuste é chamado de processamento

sísmico ou imageamento, e diz-se que após os dados adquiridos serem devidamente

processados formam uma linha sísmica para o caso 2D ou um cubo sísmico para o caso 3D. A

Fig. 2.3 mostra uma seção sísmica.


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Figura 2.3: Identificação de topo e base de um reservatório


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3. OBJETIVO

O presente experimento tem como objetivo realizar e conhecer a técnica de modelagem

sísmica-física, que consiste em simular uma aquisição sísmica em um modelo de menor

escala. Após a aquisição, interpreta-se a seção sísmica gerada.


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METODOLOGIA

4.1 MATERIAL UTILIZADO

Resistivímetro

Multímetro

Eletrodos

4 cabos de ligação dos eletrodos

1 bateria

Cabo de ligação da bateria

Galão com água salgada

2 Trenas

4.2 PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS

Foi realizada uma Sondagem Elétrica Vertical (SEV), utilizando o arranjo

Schlumberger (Figura 4.1), em uma área localizada nos fundos do Laboratório de Engenharia

de Exploração de Petróleo (LENEP).


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Figura 4.1: Ilustração de um arranjo para medidas de eletro-resistividade.

Era necessário que a proporção da distância entre os eletrodos de corrente AB fosse cinco

vezes maior que a distância MN. A distância MN ficou estabelecida em 0,5 metro. Assim a

primeira distância que utilizamos para AB foi de 2,5 metros. Utilizamos um ponto como

referencial e com auxilio das trenas medimos as distâncias AB e MN. Cravamos as estacas

nas posições estabelecidas e conectamos os cabos de ligação dos eletrodos, apenas um cabo

foi mantido desconectado da bateria por motivos de segurança.

Derramamos um pouco de água salgada no solo, onde estavam cravadas as estacas, para

que a resistividade pudesse ser medida pelo resistivímetro. Utilizamos o multímetro para

medir a resistência, sendo que esta precisava estar abaixo de 1000 ohms para que o

resistivímetro fizesse uma medida correta, assim, antes de cada medição era preciso realizar

este teste.

Por fim, ligávamos o último cabo na bateria para que a corrente circulasse e anotávamos

então os valores de voltagem e corrente mostrados pelo resistivímetro, podendo então obter a

resistividade (Equação 4.1). Três medidas foram coletadas, mantendo MN constante.

(4.1)

Repetimos este processo ainda para as distâncias de AB de 5, 10, 15, 20 e 40 metros.

Ao fim da última medida, desconectamos os cabos e recolhemos todos os equipamentos.


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4. RESULTADOS E DISCUSSÕES


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5. CONCLUSÕES

O experimento de modelagem geofísica relatado teve como objetivo principal a

visualização do modelo no tanque, simulando condições de subsuperfície e uma aquisição

sísmica. Como discutido, a seção sísmica mostra claramente as superfícies do modelo, após

sua interpretação. Isso gerou um resultado satisfatório e condizente com teoria apresentada

para o experimento, pois obteve-se a correlação Modelo-Realidade.


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6. REFERÊNCIAS BIBILIOGRÁFICAS

CEIA, Marco. Notas de Aula.

CEIA, Marco; MISSÁGIA, Roseane. Modelagem Física em um reservatório tipo “Wedge”

com saturação bi-fásica. 12th International Congresso f the Brazilian Geophysical Society,

2011.

PUC-RIO. Geofisica Sísmica. Certificação digital nº 9925024/CA.

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