Pore space characterization of carbonate rocks using nuclear magnetic resonance and x-ray computed microtomography

Orientador: Alexandre Campane VidalTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: Importantes reservatórios do intervalo sub-sal das bacias da margem continental brasileira são compostos por carbonatos lacustres, depositados durante a abertura do oceano Atlântico, no Cretáceo. A alta heterogeneidade geológica e complexidade do espaço poroso destas rochas dificulta a definição das propriedades petrofísicas, essenciais para a caracterização dos reservatórios. O foco principal deste trabalho é o estudo petrofísico destas rochas visando a caracterização do sistema permo-poroso para diferentes tipos de rocha. Com este propósito, foram estudadas as rochas carbonáticas da Formação Morro do Chaves, Bacia de Sergipe-Alagoas, e da Formação Barra Velha, pertencentes a Bacia de Santos. As amostras foram analisadas através das técnicas de ressonância magnética nuclear, microtomografia computadorizada de raios-x e petrografia. A definição dos tipos de porosidade permitiu relacionar as características geológicas ao comportamento petrofísico e a determinação dos fatores controladores da distribuição do espaço poroso em cada tipo de rocha. Para maior detalhamento e uma representação realística do espaço poroso, um modelo de porosidade é proposto através da combinação de métodos de inteligência artificial e geoestatística, capaz de representar as estruturas em diferentes escalas de análiseAbstract: Important reservoirs from the sub-salt interval of the Brazilian continental margin basins are composed of lacustrine carbonates deposited during the opening of the Atlantic Ocean in the Cretaceous. The high geological heterogeneity and pore space complexity of these rocks makes it difficult to define the petrophysical properties, essential for reservoir characterization. The main focus of this work is the petrophysical study of these rocks aiming the characterization of the permo-porous system for different rock types. For this purpose, the carbonate rocks from Morro do Chaves Formation, Sergipe-Alagoas Basin, and from Barra Velha Formation in Santos Basin were studied. The samples were analyzed using nuclear magnetic resonance, x-ray computed microtomography and petrography. The pore typing allowed to relate the geological characteristics to the petrophysical behavior besides the determination of the controlling factors in the pore space distribution in each rock type. For a realistic representation of the pore space, a porosity model is proposed through the combination of artificial intelligence and geostatistical methods, capable of representing structures at different scales of analysisDoutoradoReservatórios e GestãoDoutora em Ciências e Engenharia de PetróleoCAPE