Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-10-31T16:49:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_MigracaoFfd3dProfundidade.pdf: 2095344 bytes, checksum: 1dab5ee905a0d3c0bba9e5df55e88589 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-11-03T12:53:24Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_MigracaoFfd3dProfundidade.pdf: 2095344 bytes, checksum: 1dab5ee905a0d3c0bba9e5df55e88589 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-03T12:53:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_MigracaoFfd3dProfundidade.pdf: 2095344 bytes, checksum: 1dab5ee905a0d3c0bba9e5df55e88589 (MD5) Previous issue date: 2011 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / PETROBRAS - Petróleo Brasileiro S.A. / Implementações dos métodos de migração diferença finita e Fourier (FFD) usam fatoração direcional para acelerar a performance e economizar custo computacional. Entretanto essa técnica introduz anisotropia numérica que podem erroneamente posicionar os refletores em mergulho ao longo das direções em que o não foi aplicado a fatoração no operador de migração. Implementamos a migração FFD 3D, sem usar a técnica do fatoração direcional, no domínio da frequência usando aproximação de Padé complexa. Essa aproximação elimina a anisotropia numérica ao preço de maior custo computacional buscando a solução do campo de onda para um sistema linear de banda larga. Experimentos numéricos, tanto no modelo homogêneo e heterogêneo, mostram que a técnica da fatoração direcional produz notáveis erros de posicionamento dos refletores em meios com forte variação lateral de velocidade. Comparamos a performance de resolução do algoritmo de FFD usando o método iterativo gradiente biconjugado estabilizado (BICGSTAB) e o multifrontal massively parallel direct solver (MUMPS). Mostrando que a aproximação de Padé complexa é um eficiente precondicionador para o BICGSTAB, reduzindo o número de iterações em relação a aproximação de Padé real. O método iterativo BICGSTAB é mais eficiente que o método direto MUMPS, quando usamos apenas um termo da expansão de Padé complexa. Para maior ângulo de abertura do operador, mais termos da série são requeridos no operador de migração, e neste caso, a performance do método direto é mais eficiente. A validação do algoritmo e as propriedades da evolução computacional foram avaliadas para a resposta ao impulso do modelo de sal SEG/EAGE. / Fourier finite-difference (FFD) migration implementations use splitting techniques to accelerate performace and save computational cost. However, such techniques introduce numerical anisotropy which leads to mispositioning of dipping reflectors along directions not used for splitting the migration operator. We implement 3D FFD continuation migration without splitting in the frequency-space domain using the complex Padé approximation and implicit finite differences. This approach eliminates numerical anisotropy at the expense of a computationally more intensive solution of a large banded linear system. Numerical experiments in homogeneous and heterogeneous models show that splitting techniques produce noticiable positioning erros for models with strong lateral velocity variation. We compare the performance of the iterative stabilized biconjugate gradient (BICGSTAB) and the multifrontal massively parallel direct solver (MUMPS). It turns out that the use of the complex Padé approximation provides an effective preconditioner for the BICGSTAB, reducing the number of iterations relative to the real Padé expansion. The iterative BICGSTAB method is more efficient than the direct MUMPS method when solving for a single term in the Padé expansion. For wide angle approximations more terms are required to represent the migration operator, in this case direct methods are required. The algorithm is validated and the properties evaluated computing the migration impulse response in the SEG/EAGE salt model.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-10-31T16:49:13Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_MigracaoProfundidadeSolucao.pdf: 2614276 bytes, checksum: 4c6495ea7cb216062cd9c3623481dc55 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-11-03T13:08:31Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_MigracaoProfundidadeSolucao.pdf: 2614276 bytes, checksum: 4c6495ea7cb216062cd9c3623481dc55 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-03T13:08:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_MigracaoProfundidadeSolucao.pdf: 2614276 bytes, checksum: 4c6495ea7cb216062cd9c3623481dc55 (MD5) Previous issue date: 2001 / ANP - Agência Nacional do Petróleo / Nos últimos anos tem-se verificado um interesse crescente no desenvolvimento de algoritmos de imageamento sísmico com a finalidade de obter uma imagem da subsuperfície da terra. A migração pelo método de Kirchhoff, por exemplo, é um método de imageamento muito eficiente empregado na busca da localização de refletores na subsuperficie, quando dispomos do cálculo dos tempos de trânsito necessários para a etapa de empilhamento, sendo estes obtidos neste trabalho através da solução da equação eiconal. Primeiramente, é apresentada a teoria da migração de Kirchhoff em profundidade baseada na teoria do raio, sendo em seguida introduzida a equação eiconal, através da qual são obtidos os tempos de trânsitos empregados no empilhamento das curvas de difrações. Em seguida é desenvolvido um algoritmo de migração em profundidade fazendo uso dos tempos de trânsito obtidos através da equação eiconal. Finalmente, aplicamos este algoritmo a dados sintéticos contendo ruído aditivo e múltiplas e obtemos como resultado uma seção sísmica na profundidade. Através dos experimentos feitos neste trabalho observou-se que o algoritmo de migração desenvolvido mostrou-se bastante eficiente e eficaz na reconstrução da imagem dos refletores. / In the last years we have seen an increasing interest in seismic imaging algorithms in order to obtain better informations about the earth interior. The Kirchhoff migration method is very useful for determining the position of seismic reflectors, if is known the seismic wave velocity model and the traveltimes are well determined through the earth model. The traveltime calculation is a necessary step for stacking the seismic data by means of the Kirchhoff migration operator. In this work the traveltimes are obtained by solving the eiconal equation of the ray theory. At first, the theory of Kirchhoff migration is reviewed, by considering depth migration in heterogeneous media with arbitrary curved reflectors. Secondly, the numerical solution of the eiconal equation is presented for transmited, diffracted and head waves. There offer, the depth migration algorithm is presented, must makes use of traveltimes obtained by the eiconal equation. Finally, the developed migration algorithm is applied to synthetic models, providing a very good image resolution in comparison with the conventional ray tracing migration methods, even in the presence of random or coherent (multiple reflections) noise.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-10-31T16:50:17Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_Modelagem25DElementos.pdf: 1680198 bytes, checksum: 53aafa3ebd7bc308d0665ed0a3d2d22a (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-11-03T13:19:12Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_Modelagem25DElementos.pdf: 1680198 bytes, checksum: 53aafa3ebd7bc308d0665ed0a3d2d22a (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-03T13:19:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_Modelagem25DElementos.pdf: 1680198 bytes, checksum: 53aafa3ebd7bc308d0665ed0a3d2d22a (MD5) Previous issue date: 2014 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho consiste em realizar a modelagem, via elementos finitos (EF) 2,5D, do efeito da topografia do terreno sobre dados obtidos com o método eletromagnético a multi-frequência (EMMF). Este método usa como fonte uma grande espira quadrada de corrente elétrica com centenas de metros de lado, e como receptores, bobinas posicionadas na horizontal em alinhamento com o transmissor. A subsuperfície é representada por heterogeneidades bidimensionais imersas em um meio horizontalmente estratificado. A formulação, partindo das equações de Maxwell, é desenvolvida a partir da separação do campo eletromagnético em primário (campos no hospedeiro multi-estratificado) e secundário (diferença entre o campo total e o primário). O domínio discretizado é descrito por uma malha não estruturada, com elementos triangulares. Para calcular as componentes derivadas da solução de elementos finitos, em um determinado nó da malha, foi usada a média aritmética das derivadas das funções bases de EF em torno daquele nó. O código de modelagem construído permite quantificar e analisar como os gradientes topográficos influenciam as medidas dos campos eletromagnéticos gerados. A aplicação é a avaliação dessas influências sobre a componente radial do campo da espira na superfície terrestre, que é a componente empregada no método eletromagnético a multi-frequência (EMMF). / This dissertation shows the numerical modeling results of the effect of the terrain topography on the multi-frequency electromagnetic method (EMMF). In this method the source is a very large square current loop, with a side of a few hundreds meters. The used numerical method is the Finite Element (FE) method in a 2,5D formulation. The geo-electrical models are composed of two-dimensional structures inside layered one-dimensional media. The formulation uses the separation of the EM field in two parts called the primary field (the field of the same source in the layered medium only) and the secondary field (the difference between the complete field in the 2D model and the primary field), to avoid the difficulty of representing the singular source in the discrete representation of the media in the form of the FE mesh. The discretized domain is build with a non-structured triangular mesh. In order to calculate the field components that are derived from those given by the FE solution in a given node, it is necessary to calculate numerical derivatives on the discrete solutions. Here we have used the average value of the derivatives of the basis functions around the node, which is a simple and effective way of estimating the derivative. The resulting modeling code allow us to quantitatively analyse the influence of topographic gradients on the measured electromagnetic fields from this method.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-11-14T13:27:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemSismicaDiferencas.pdf: 4865060 bytes, checksum: cc997aaa8b8edf32ae17d1758321e554 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-11-14T17:05:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemSismicaDiferencas.pdf: 4865060 bytes, checksum: cc997aaa8b8edf32ae17d1758321e554 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-14T17:05:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemSismicaDiferencas.pdf: 4865060 bytes, checksum: cc997aaa8b8edf32ae17d1758321e554 (MD5) Previous issue date: 2000 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho tem por objetivo a modelagem sísmica em meios com fortes descontinuidades de propriedades físicas, com ênfase na existência de difrações. Como parte deste estudo foi feita a análise numérica visando as condições de estabilidade e de fronteiras utilizadas no cálculo do campo de ondas sísmicas. Para a validação do programa de diferenças finitas foi feita a comparação cinemática com a Teoria do Raio para um modelo simples. O motivo deste estudo é ter uma melhor compreensão e controle sobre os problemas de modelagem, visando contribuir para a solução de problemas na interpretação de dados sísmicos. Segundo vários autores na literatura geológica, Derby (1877), Evans (1906), Paiva (1929) e Moura (1938). A Bacia do Amazonas é constituída por rochas sedimentares depositadas desde o Ordoviciano até o recente, atingindo espessuras da ordem de 5 km. Os corpos de diabásio, presentes entre os sedimentos paleozóicos, estão dispostos na forma de soleiras, alcançando espessuras de centenas de metros, perfazendo um volume total de 90.000 quilômetros cúbicos. A ocorrência de tais estruturas é responsável pela existência de reflexões múltiplas durante a propagação da onda sísmica, impossibilitando uma melhor interpretação dos horizontes refletores que se encontram abaixo das soleiras. Para representar situações geológicas desse tipo foi usado um modelo acústico de velocidades. Para o cálculo dos sismogramas foi utilizado um programa de diferenças finitas com aproximação de quarta ordem da equação da onda acústica no espaço e no tempo. As aplicações dos métodos de diferenças finitas para o estudo de propagação de ondas sísmicas têm melhorado a compreensão sobre a propagação em meios onde existem heterogeneidades significativas, tendo como resultado boa resolução na interpretação dos eventos de reflexão sísmica em áreas de interesse. Como resultado dos experimentos numéricos realizados em meio de geologia complexa, foi observado a influência significativa das múltiplas devido a camada de alta velocidade, o que faz com que haja maior perda de energia dificultando a interpretação dos alvos. Por esta razão recomendo a integração de dados de superfície com os dados de poço, com o objetivo de se obter uma melhor imagem dos alvos abaixo das soleiras de diabásio. / The subject of this work is the seismic modeling in medium with strong discontinuities in physical properties with enphasis in diffractions events. This research intend to contribute for a better comprehension and control of seismic modeling in complex medium. According to various authors, the Amazon Basin is formed by sedimentary rocks deposited since the Ordovician to the present, reaching depth up to 5 Km. The bodies of basalt between the paleozoic sediments are arranged as basaltic layers reaching thickness of hundred meters, which add to 90,000 km3. The ocurrence of these structures is responsible for the existence of multiple reflections during the propagation of the seismic waves, which makes impossible a better imaging of horizons located bellow the basaltic layers An accoustic velocity model was used to demonstrate this geological situation. The seismograms were calculated with a program of finite-difference with a fourth order aproximation of the acoustic wave equation in space and time. The aplication of the finite-difference method for modeling the propagation of the seismic waves has improved the understanding of the wave propagation in significant heterogeneous medium and achieves a good resolution in the interpretation of seismic reflection events in areas of interest As a result of numerical experiments accomplished in a complex geological medium a significant influence due to multiple reflection observed in a high velocity layer causing an increase in a loss of energy that made the data more dificult to analise. Because of this problem I advise the integration of the data from both surface and wells, to achieve a better imaging below the basaltic layer.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-11-14T13:29:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemMcsemDominio.pdf: 2587982 bytes, checksum: 128281a90d0470ea7eb6ca5d50968966 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-11-14T17:15:28Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemMcsemDominio.pdf: 2587982 bytes, checksum: 128281a90d0470ea7eb6ca5d50968966 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-14T17:15:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemMcsemDominio.pdf: 2587982 bytes, checksum: 128281a90d0470ea7eb6ca5d50968966 (MD5) Previous issue date: 2009 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A modelagem do mCSEM é feita normalmente no domínio da frequência, desde sua formulação teórica até a análise dos resultados, devido às simplificações nas equações de Maxwell, possibilitadas quando trabalhamos em um regime de baixa frequência. No entanto, a abordagem através do domínio do tempo pode em princípio fornecer informação equivalente sobre a geofísica da subsuperfície aos dados no domínio da frequência. Neste trabalho, modelamos o mCSEM no domínio da frequência em modelos unidimensionais, e usamos a transformada discreta de Fourier para obter os dados no domínio do tempo. Simulamos ambientes geológicos marinhos com e sem uma camada resistiva, que representa um reservatório de hidrocarbonetos. Verificamos que os dados no domínio do tempo apresentam diferenças quando calculados para os modelos com e sem hidrocarbonetos em praticamente todas as configurações de modelo. Calculamos os resultados considerando variações na profundidade do mar, na posição dos receptores e na resistividade da camada de hidrocarbonetos. Observamos a influência da airwave, presente mesmo em profundidades oceânicas com mais de 1000m, e apesar de não ser possível uma simples separação dessa influência nos dados, o domínio do tempo nos permitiu fazer uma análise de seus efeitos sobre o levantamento. Como parte da preparação para a modelagem em ambientes 2D e 3D, fazemos também um estudo sobre o ganho de desempenho pelo uso do paralelismo computacional em nossa tarefa. / The mCSEM modelling is usually done in the frequency domain, from its theoretical formulation to the analysis of the results. However, the time domain approach is, in principle, capable of providing equivalent information about the geo-electric structure of the subsurface. In this work, we model frequency domain mCSEM data in 1-D environments, then we perform the discrete Fourier transform to obtain time domain results. We simulated marine geological environments with and without the resistive layer that represents the hydrocarbon reservoir. We verified that the time domain data are significantly different when calculated for models with and without hydrocarbons in almost all model configurations. We calculated the results considering variations in the sea depth, in the position of the receivers and in the resistivity of the hydrocarbon layer. We observed the influence of the airwave, even at sea depths greater than 1000m, and although a simple separation of this influence on data is not possible, the time domain allowed us to do an analysis of its effects on the survey. As part of the preparation for the 2-D and 3-D modelling, we also have studied the gain in performance from the use of parallel processing in our task.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-11-14T13:30:11Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemFiltragemDistorcoes.pdf: 7630304 bytes, checksum: f4663ae7412a96d4ebf62dbb11a7a564 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-11-17T12:55:55Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemFiltragemDistorcoes.pdf: 7630304 bytes, checksum: f4663ae7412a96d4ebf62dbb11a7a564 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-17T12:55:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemFiltragemDistorcoes.pdf: 7630304 bytes, checksum: f4663ae7412a96d4ebf62dbb11a7a564 (MD5) Previous issue date: 1994 / PETROBRAS - Petróleo Brasileiro S.A. / As distorções estáticas são um grave problema que afeta o método magnetotelúrico e muitas tentativas têm sido feitas para eliminar ou minimizar os seus efeitos. Este trabalho trata de uma técnica nova que trata deste problema, o método EMAP, que é uma adaptação do método magnetotelúrico na qual as medidas de campo elétrico são feitas em uma linha contínua de dipolos conectados entre si, e os dados coletados desta maneira são tratados com um filtro espacial passa-baixa dependente da frequência. Este trabalho é composto de duas partes principais, a simulação numérica dos dados contaminados com as distorções estáticas e a filtragem destes dados com o filtro espacial passa-baixa. Na primeira parte, aplicamos o método dos elementos finitos para simular a resposta dos dipolos elétricos, os quais fazem as medidas do campo elétrico. Na segunda parte aplicamos a janela de Hanning como filtro passa-baixa apropriado para tratar os dados. / Static distortions are a serius problem to the magnetotelluric method and many atempts to eliminate or to minimize them in the MT data have been tried with more or less success. This work is an overview on a new technique that deals with this problem, the EMAP method, witch is a modification of the traditional MT method in witch the measures of the electric field are made in a continuous line of dipoles equally spaced, and the data so obtained are filtered with a spatial low-pass, frequency dependent digital filter. This work is composed of two main parts, the numerical simulation of electric field data distorted by the static shift and the aplication of the spatial low-pass filter to minimize the static shift. In the first part, we use the finite elements method to simulate the response of the electric dipole witch actually makes the electric field measurements; in the second part, we aply the Hanning window as the spatial filter to treat the data.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-11-17T12:23:15Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelamentoCorrecaoDescentralizacao.pdf: 1000871 bytes, checksum: 9e13030d31de4a03b7be9f569ee09e76 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-11-17T13:30:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelamentoCorrecaoDescentralizacao.pdf: 1000871 bytes, checksum: 9e13030d31de4a03b7be9f569ee09e76 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-17T13:30:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelamentoCorrecaoDescentralizacao.pdf: 1000871 bytes, checksum: 9e13030d31de4a03b7be9f569ee09e76 (MD5) Previous issue date: 2003 / ANP - Agência Nacional do Petróleo / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As imagens da parede do poço obtidas através da ferramenta UBI (Ultrasonic Borehole Imager) são amplamente utilizadas por geólogos e engenheiros de petróleo para identificar eventos geológicos nas paredes de poços abertos e na inspeção dos tubos de revestimento, uma vez que este perfil praticamente fornece uma fotografia da parede do poço. As ferramentas de imageamento acústico produzem imagens do tempo de trânsito e da amplitude do pulso acústico gerado pela ferramenta e refletido na parede do poço. Entretanto, estas imagens podem ter uma interpretação não realista, uma vez que elas podem ter seu aspecto alterado em razão do movimento da ferramenta no interior do poço. Este trabalho apresenta o modelamento das imagens de tempo de trânsito a partir da aplicação do critério de Coulomb para a ruptura da parede do poço submetida a um estado plano de tensões, a qual fornecerá a seção do poço, que é a forma geométrica que será traçada pela ferramenta de imageamento acústico do poço. O deslocamento ascensional da ferramenta e as imperfeições da parede do poço, normalmente, são os responsáveis pelo deslocamento da posição do transdutor em relação ao eixo do poço. Este efeito pode ter grande responsabilidade nas imperfeições das imagens de tempo de trânsito. Assim, a correção dessas imagens, chamada de correção da descentralização, busca o reposicionamento do transdutor para a posição do eixo do poço. Apresenta-se, também, um método de correção do efeito da descentralização da ferramenta baseado neste modelamento. O método é proposto com base na geometria analítica plana e no método do raio para a definição do tempo de trânsito do pulso acústico, com o objetivo de reconstruir as imagens de tempo de trânsito obtidas com a ferramenta descentralizada, ou seja, corrigir estas imagens tornando-as como se fossem obtidas com a ferramenta centralizada em relação ao eixo do poço. / The imaging tools used to borehole wall features identification have been largely utilized by geologist and oil engineers to identify geological events in a open hole and inspect the casing tube. The acoustic borehole imaging tools generate a transit time image and an acoustic amplitude image that are used to this proposes. However those logs may have a non-realist interpretation, since some tools effect can negatively influence in the images appearance. This paper presents a transit time image model starting from the application of the Coulomb’s approach to the borehole wall rupture submitted to a plane state of tensions which will supply the borehole section that is the geometric form that will be mapped by the acoustic borehole imaging toll. The tool up displacement and the borehole wall imperfections are usually the responsible for the transducer displacement in relation to the borehole axis. This effect may have important responsibility in the acoustic images imperfections. Thus, a computational process of transducer repositioning in the borehole axis position obtains the correction of those images, called decentralization correction. A method of tool decentralization effect correction is presented too based on this model which is proposed based on the plane analytic geometry and in the ray method to the definition of the transit time of the acoustic pulse, with the objective of reconstruct the transit time images achieved by the decentralized tool, that is to say, correct these images becoming as they were achieved by the centralized tool in relation to the borehole axis.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-11-17T11:31:48Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemDiretaDados.pdf: 2935938 bytes, checksum: 8242016f0fb1eefe61c7f665c0cc8779 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-11-17T13:43:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemDiretaDados.pdf: 2935938 bytes, checksum: 8242016f0fb1eefe61c7f665c0cc8779 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-17T13:43:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemDiretaDados.pdf: 2935938 bytes, checksum: 8242016f0fb1eefe61c7f665c0cc8779 (MD5) Previous issue date: 2014 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Dentre os métodos geofísicos, o da Eletrorresistividade é um dos mais tradicionais, com o seu desenvolvimento ocorrido há mais de 80 anos. Durante esse tempo o seu uso acompanhou o avanço no poder de processamento numérico e mais recentemente, a modelagem e inversão tridimensional tornou-se uma possibilidade para o geofísico. Apresentamos, neste trabalho, a técnica de elementos finitos aplicada ao método da eletrorresistividade 3-D, através do cálculo do potencial secundário. Para o desenvolvimento da metodologia, simulamos o levantamento do método da eletrorresistividade 3-D com os arranjos Dipolo-Dipolo e Schlumberger, visando medir as variações laterais e verticais da resistividade aparente do solo. Estes arranjos consistem na injeção de corrente elétrica na superfície e de medidas de diferenças de potencial elétrico, resultante da interação da corrente elétrica com o solo. Sendo que, as fontes e receptores são localizados de acordo com os arranjos escolhidos para o levantamento. Neste trabalho, as curvas de sondagem e as pseudo-secções de resistividade aparente, são obtidas através da modelagem de eletrorresistividade 3-D, usando malha de elementos finitos regular. Para efeito de validação, os resultados são comparados com a resposta 3-D obtida a partir dos potenciais totais. / The Electrical Resistivity is one of the most traditional method in applied geophysics. Over 80 years its development has been taken beside the advances in numerical modelling and processing. Recently, the three-dimensional modeling and inversion has become part of the workflow of the geophysicists. We present in this work a 3-D finite element technique applied to the resistivity method by using the secondary electric potential. For the development of the methodology, we silulate surveys of the resistivity method with dipole-dipole and Schlumberger arrays, in order to measure the lateral and vertical variations of apparent resistivity. These arrays consist of the injection of electric current in the earth surface and measurement of electrical potential. In this work, the sounding curves and pseudo-sections of apparent resistivity, are obtained through modeling of 3-D resistivity, using regular finite element mesh. For purposes of validation, the results are compared with the responses available in the literature and have been shown satisfactory. We can thus consider it a reliable and robust algorithm.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-11-14T13:28:57Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemPerfisInducao.pdf: 3830712 bytes, checksum: 2a540d021b04377284918e4f46cccc28 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-11-17T14:12:57Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemPerfisInducao.pdf: 3830712 bytes, checksum: 2a540d021b04377284918e4f46cccc28 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-17T14:12:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelagemPerfisInducao.pdf: 3830712 bytes, checksum: 2a540d021b04377284918e4f46cccc28 (MD5) Previous issue date: 1997 / UFPA - Universidade Federal do Pará / PETROBRAS - Petróleo Brasileiro S.A. / FADESP - Fundação de Amparo e Desenvolvimento da Pesquisa / FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Apresentamos aqui uma metodologia alternativa para modelagem de ferramentas de indução diretamente no domínio do tempo. Este trabalho consiste na solução da equação de difusão do campo eletromagnético através do método de diferenças finitas. O nosso modelo consiste de um meio estratificado horizontalmente, através do qual simulamos um deslocamento da ferramenta na direção perpendicular às interfaces. A fonte consiste de uma bobina excitada por uma função degrau de corrente e o registro do campo induzido no meio é feito através de uma bobina receptora localizada acima da bobina transmissora. Na solução da equação de difusão determinamos o campo primário e o campo secundário separadamente. O campo primário é obtido analiticamente e o campo secundário é determinado utilizando-se o método de Direção Alternada Implícita, resultando num sistema tri-diagonal que é resolvido através do método recursivo proposto por Claerbout. Finalmente, determina-se o valor máximo do campo elétrico secundário em cada posição da ferramenta ao longo da formação, obtendo-se assim uma perfilagem no domínio do tempo. Os resultados obtidos mostram que este método é bastante eficiente na determinação do contato entre camadas, inclusive para camadas de pequena espessura. / A new approach of modeling the response of the induction tool in a borehole in the time domain is presented. Here I have solved electromagnetic field diffusion equation in a horizontally stractified medium by finite difference method. The transmitter loop is excited by the step function current. The receiver loop is positioned coaxially in the borehole above the transmitter at a fixed distance. The solution of the difusion equation takes into account the primary and secondary fields. The primary field is obtained analytically and the secondary is calculated by the Alternating Direction Implicit method. The resulting tri-diagonal system is solved by the recursive algorithm proposed by Claerbout. Finally, the electric field in the receiver is computed at different positions of the tool in a borehole and these values are plotted against the depth of measurement. The results obtained show that measuring electric field in the time domain is very eficient to detect the bed boundaries, even if the beds are very thin.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-11-14T14:29:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelamentoAnalogicoPolarizacao.pdf: 13582992 bytes, checksum: fa63979c47566c691d7b485a22f72961 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-11-17T15:24:32Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelamentoAnalogicoPolarizacao.pdf: 13582992 bytes, checksum: fa63979c47566c691d7b485a22f72961 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-17T15:24:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_ModelamentoAnalogicoPolarizacao.pdf: 13582992 bytes, checksum: fa63979c47566c691d7b485a22f72961 (MD5) Previous issue date: 1990 / O método de polarização induzida, consagrado como ferramenta de prospecção de sulfetos metálicos e indiretamente, do ouro em associações polimetálicas, vem crescendo em outras aplicações como prospecção de águas subterrâneas, investigações de interesse à Engenharia Civil e ao uso de ocupação do solo. Neste trabalho, inicialmente, faz-se uma visualização geral do método IP, suas aplicabilidades, metodologia de trabalhos, arranjos de campo, fundamentos teóricos, vantagens e desvantagens etc. O objetivo principal, entretanto, é o modelamento analógico em laboratório, no sentido de simular-se as condições encontradas na natureza. Para tanto, utilizou-se de modelos geométricos simples, cilindros e placas. Na confecção destes modelos, utilizou-se cimento, areia quartzitica e grafita. Como a grafita apresenta um intenso fenômeno IP, variou-se o teor de grafita contido nos modelos. Assim, para diferentes formas e medidas dos modelos, variou-se também o conteúdo de partículas polarizáveis. As medidas foram feitas no sentido de verificar-se o comportamento da resposta IP quanto a forma, conteúdo de grafita, profundidade e direção do modelo estudado. / The Induced Polarization method, a well known tool for sulphide exploration and indirectly for gold searching in pollymetalic associations is experiencing also an increasing application in underground water exploration and civil engineering problems. A review on the basic theory, applicabilities, field methodologies, advantages and disadvantages is presented. The aim of the present study, however, is to develop a methodology for IP analog modelling. The choice was for simple geometric shapes such as cylinder and thin sheets, built with quartzitic sand and disseminated graphite in a standard cement. The grade of graphite was controlled and varied for different model geometries. The results are discussed in terms of IP response as a function of geometry, graphite content, depth and strike of the models.