Conversão em profundidade de dados migrados no tempo da bacia do Parnaíba / Antonio Rizimar de Andrade Cunha; Orientador: João Carlos Ribeiro Cruz – 2012. Porém, as falhas não eliminam as chances de a Bacia do Parnaíba se tornar um play exploratório no futuro.
OBJETIVO
Este trabalho baseia-se no processamento de dados sísmicos migrados no tempo, velocidades intervalares da linha sísmica 0295_0007 fornecidos pela Agência Nacional do Petróleo, Gás e Biocombustíveis (ANP), utilizando ferramentas e dados de outros trabalhos sobre potenciais métodos geofísicos, de forma tentar entender um pouco mais sobre a bacia do Parnaíba.
LOCALIZAÇÃO E JUSTIFICATIVA DA ESCOLHA DA ÁREA
GENERALIDADES
EVOLUÇÃO TECTONO-SEDIMENTAR
O final desta sedimentação é caracterizado por uma significativa discordância regional relacionada aos efeitos da orogenia Eohercínica ocorrida no Eocarbonífero, também representada na parte central da bacia por falhas normais e estruturas relacionadas a falhas reversas (GÓES et. al. , 1990). No Triássico, a zona deposicional deslocou-se para o centro da bacia, encerrando o ciclo continental com as formações Motuca e Sambaíba.
ESTRATIGRAFIA
- Sequência Siluriana
- Sequência Mesodevoniana Eocarbonífera
- Sequência Neocarbonífera Eotriássica
- Sequência Jurássica
- Sequência Cretácea
- Rochas Magmáticas
Num trecho norte-sul, controlado pelo poço, há uma coincidência entre os depocentros desta unidade e os das duas sequências mais antigas da bacia. Afloramentos desta sequência ocorrem principalmente na parte noroeste-norte da bacia e são discordantes das sequências mais antigas.
SISTEMAS PETROLÍFEROS
Ou seja, a história da criação do Oceano Atlântico pode ser vista nesta área (ROSSETTI et. al., 2001a). Rochas ígneas básicas intrusivas e extrusivas entre 215 e 110 milhões de anos (Jurássico-Cretáceo) associadas a três grandes pulsos magmáticos ocorrem na bacia (GÓES et. al., 1992). A Formação Longá pode atuar como uma rocha selante que impediria a migração do HC Terciário gerado nos geradores da Formação Pimenteiras.
Arenitos Silurianos, cobertos por xistos Silurianos transgressivos, e reservatórios Carboníferos e Permianos, selados por evaporitos Permianos, são reservatórios potenciais.
SÍSMICA DE REFLEXÃO
- Lei de Snell
- Comportamento dos Tipos de Ondas em um Sismograma
- Determinação do Tempo, Velocidade e Profundidade do Refletor
- Ondas P e S
- Impedância, Coeficiente de Reflexão e Sismograma Sintético
- Amplitude do Sinal Sísmico
- Resolução Sísmica Vertical
- Resolução Sísmica Horizontal ou Zona de Fresnel
Conhecer o tempo de trânsito das ondas em diferentes pontos permite determinar a velocidade de propagação das ondas e a posição das interfaces que separam meios com diferentes valores de impedância acústica (Fig. 10). Observe que as ondas refletidas atingem todos os geofones, diferentemente da onda refratada que atinge a onda refletida e se aproxima assintoticamente da onda direta. Para isso, precisamos conhecer as equações que se aplicam a cada equação, principalmente a da onda refletida, que é o sinal de interesse.
Conhecendo-se o tempo de reflexão da onda refletida (equação 2), é possível determinar a profundidade do refletor e também a velocidade de propagação do meio.
EDIÇÃO DE TRAÇOS
O processamento sísmico consiste em uma série de técnicas aplicadas computacionalmente com o objetivo de melhorar a qualidade dos dados obtidos na aquisição sísmica, minimizando assim os ruídos presentes nos dados, tais como: múltiplas reflexões, ondas diretas, ondas refratadas, ruído de cabos, que quando tratados , resulta em um aumento na relação sinal-ruído, tornando o sinal mais claro e fácil para o tradutor. O núcleo do processamento sísmico convencional está envolvido nas seguintes etapas básicas: edição de traços, classificação em famílias CMP, correções estáticas, análise de velocidade, correções NMO, empilhamento e migração (Fig. 23). Outras etapas de processamento dependem diretamente das informações de geometria de disparo nos traços.
ORDENAÇÃO EM FAMÍLIAS CMP
CORREÇÃO ESTÁTICA
ANÁLISE DE VELOCIDADE
Podemos dizer que a é a raiz quadrada média das velocidades intervalares das camadas pelas quais a onda passou, portanto é possível calcular a velocidade intervalar para cada camada usando a equação de Dix. Dix (1955) estabeleceu a relação entre migração e velocidades subterrâneas para o caso em que as velocidades dependem apenas da profundidade. Ele mostrou que as velocidades de migração são velocidades Root Mean Square (RMS) se as distâncias entre fontes e receptores forem pequenas, e assim sugeriu o método de inversão para determinar velocidades médias.
As velocidades e os tempos são conhecidos, onde in é a velocidade RMS dos primeiros i-intervalos em relação ao tempo e o duplo tempo de trânsito vertical da superfície até a base do i-ésimo intervalo (VALENTE, 2008).
CORREÇÃO DINÂMICA OU DO NORMAL MOVEOUT (NMO)
Numa secção sísmica sem migração temporal, os refletores não representam a geometria real na subsuperfície. Retração Figura 31 - Seção sísmica que não migrou no tempo e apresenta imagem não real em subsuperfície. Para realizar a migração em tempo hábil é necessário ter conhecimento da função velocidade do meio em que é realizada a aquisição.
Desta forma, apenas um sinal associado ao feixe de imagem permanece na mesma posição antes e depois da migração temporal.
A CONVERSÃO EM PROFUNDIDADE
Neste capítulo, apresentaremos os dados utilizados e descreveremos detalhadamente as etapas de processamento sísmico utilizadas para realizar a conversão em profundidade dos dados migrados no tempo da Bacia do Parnaíba. No quinto capítulo, discutiremos as principais diferenças entre os dados migrados no tempo e a seção sísmica convertida em profundidade. Quando comparamos a seção migrada no tempo com a seção convertida em profundidade, podemos observar que houve uma melhora na relação sinal/ruído da seção sísmica em profundidade, ou seja, um aumento na nitidez dos dados.
Com base na secção sísmica interpretada no tempo, tornou-se possível interpretar os principais horizontes sísmicos transformados em profundidade. Teixeira (2010) mostrou através de um modelo geológico gravimétrico (Fig. 68) que os baixos estruturais da bacia possuem profundidades semelhantes às da seção sísmica convertida em profundidade. Outra comparação importante que valida ainda mais a coerência dos dados sísmicos convertidos em profundidade é com o mapa estratigráfico da Bacia do Parnaíba.
GENERALIDADE SOBRE OS DADOS
TRATAMENTO DOS DADOS SÍSMICOS
Os dados necessários para a realização da conversão foram: tabela de velocidade intervalar no tempo e dados relativos ao trecho migrado no tempo da linha 0295_0007 da bacia do Parnaíba. A partir de uma tabela de velocidades intervalares no tempo, obtém-se um modelo de velocidade (Fig. 38) para migração no tempo, que pode ser visualizado e relacionado à seção migrada no tempo. A natureza da tabela de taxas de intervalo que precisamos no caso de conversão para profundidade é de intervalo para profundidade.
A partir da tabela de velocidade intervalar no tempo, uma tabela de velocidade intervalar em profundidade pode ser obtida usando a equação de Dix.
INTERPRETAÇÃO DO PERFIL COMPOSTO
Play Poti/Longá
Na Formação Longá podemos notar que o perfil de raios gama é elevado em quase toda sua extensão, o que nos dá um indício de que o material é rico em matéria orgânica, que possui grande afinidade por materiais radioativos. O perfil de força espontânea apresenta valores baixos, indicando que a litologia possui baixa permeabilidade. O perfil sonoro desta formação nos dá uma indicação de que o material possui porosidade variável em todo o seu comprimento, sendo o topo mais poroso que a base.
A litologia da formação em questão é xistosa, o que confirma as nossas observações, principalmente no que diz respeito aos perfis de raios gama e de potencial espontâneo.
Play Cabeças/Pimenteiras
É importante ressaltar que o perfil sonoro apresenta valores elevados na maior parte da formação Pimenteiras, o que pode indicar que a rocha em questão possui muitos poros, mas o perfil de potência espontânea nos diz que sua permeabilidade é baixa. É interessante que na rocha ígnea (lilás) o perfil sônico tem um valor baixo, mas o perfil de potencial espontâneo mostra que a rocha possui uma porosidade efetiva elevada em comparação com o restante do pacote da formação Pimenteiras, o que nos leva a suspeitar que a presença de fraturas nele.
Play Jaicós/Tianguá
Comparação Entre os Perfis Compostos dos Poços Floriano e 2-CP-1-MA . 76
Graças a este facto foi possível identificar e diferenciar o seu empilhamento estratigráfico e organizá-lo de acordo com o mapa estratigráfico da bacia (Fig. 49). Os resultados deste trabalho foram obtidos com base nas seguintes correlações entre dados sísmicos e os seguintes métodos geofísicos: perfis de poços, mapa do relevo topográfico do embasamento da bacia, mapa da anomalia Bouguer e comparação entre a seção sísmica convertida em profundidade com o mapa estratigráfico da bacia (PETROBRAS, 2007). Analisando o mapa topográfico do relevo do embasamento da bacia, vemos que as áreas lilases indicam os possíveis baixos estruturais da bacia (Fig. 64).
Esta informação pode ser confirmada somando-se individualmente as camadas do mapa estratigráfico da bacia do Parnaíba (PETROBRAS, 2007). Ao observarmos atentamente o mapa estratigráfico da bacia do Parnaíba, levamos em conta um total de vinte formações no arcabouço estratigráfico (PETROBRAS, 2007). Estudos geofísicos magnetotelúricos e eletromagnéticos transitórios da porção oriental da Bacia do Parnaíba: contribuição ao conhecimento hidrogeológico.2002.
CALIBRAÇÃO COM OS DADOS DE POÇO COM A SEÇÃO SÍSMICA
MELHORIAS NA QUALIDADE DOS DADOS
Este resultado pode estar relacionado ao aumento do conteúdo de frequência do sinal, uma vez que a resolução horizontal mais conhecida como Zona de Fresnel aumenta com a maior frequência, porém, o raio da calota esférica derivada da frente de onda diminui. Este efeito se deve ao aumento da amplitude do sinal, um indício de que a escolha do modelo de velocidade foi boa. É importante notar que as diferenças entre a seção migrada no tempo e a seção convertida em profundidade são, em algumas regiões, bastante pequenas, porém perceptíveis.
Outro fator importante no processo de conversão de profundidade foi o posicionamento horizontal dos refletores e principalmente o seu correto reposicionamento em profundidade quando comparado com as profundidades das formações estratigráficas presentes no mapa estratigráfico da bacia que será descrito posteriormente (subitem 6.4.
INTERPRETAÇÃO DOS HORIZONTES SÍSMICOS
De acordo com os refletores mais coerentes na seção sísmica convertida em profundidade, foi possível marcar os horizontes mais importantes na mesma ordem de cores da seção no domínio do tempo e também na mesma ordem cronológica (Figura 59). Observando o trecho sísmico convertido em profundidade (Figura 58), notamos que a partir de uma distância de 5,5 km a energia da onda sísmica começa a se espalhar mais e, com isso, torna-se insuficiente para criar uma imagem de feições com profundidade superior a 6 km. . Se compararmos a seção sísmica no domínio do tempo (Figura 62) com a seção sísmica convertida para profundidade (Figura 63), notamos na área marcada pela superfície fechada que o refletor vermelho na seção no domínio da profundidade sofre.
Posteriormente veremos que existe grande semelhança entre a seção convertida em profundidade e um modelo gravimétrico proposto por Teixeira (2010).
CORRELAÇÕES DA SÍSMICA COM MAPA DO RELEVO TOPOGRÁFICO DO
A continuação da anomalia lilás em direção ao nordeste da bacia é um bom indício de que há continuação de uma baixa estrutural nesta direção. O mapa de anomalia bouguer mostra regiões da bacia que contêm maior concentração de massa por unidade de volume, ou seja, regiões mais densas (Fig. 66). Da mesma forma que na linha 07, pode-se observar nos mapas que a bacia tende a ser mais profunda em sua região central e possui estruturas grabenformes que podem atingir profundidades de embasamento de 5 a 6 mil metros.
Estas comparações permitiram concluir que as estruturas sobre as quais foi realizado o levantamento sísmico referem-se a baixas estruturais relacionadas a um empuxo paralelo ao lineamento transbrasileiro da bacia (TEIXEIRA, 2010) que, segundo ambos os modelos, possui profundidade cerca de 5 a 6 km.
COMPARAÇÃO COM OUTROS TRABALHOS
Pinheiro (2011) propôs um modelo estrutural para a Formação Pimenteiras, principal unidade potencialmente geradora da bacia, e para a Formação Cabeças, que é a principal unidade potencial reservatório de hidrocarbonetos da bacia (Fig. 75). Para superar este problema, sugere-se que pesquisas sísmicas juntamente com outros métodos geofísicos sejam realizadas em regiões de bacias que contenham a maioria, ou talvez todas, das formações. Para que isso seja possível, é fundamental ter em mãos os dados brutos da bacia do Parnaíba, o que possibilita realizar as etapas de processamento necessárias para melhorar a qualidade dos dados e, portanto, ter uma conversão melhorada em profundidade.
Projeto global de estudo dos recursos minerais da bacia sedimentar do Parnaíba: integração geológico-metalogenética: relatório final da Fase III.