[pt] A caracterização das zonas de dano no entorno das falhas geológicas é
importante para a indústria de óleo e gás pois as estruturas geológicas presentes
podem afetar tanto os processos de fluxo nos reservatórios quanto o comportamento
geomecânico dos campos. Como aproximação inicial, a espessura das zonas de
dano tem sido correlacionada diretamente com os rejeitos de falha. No entanto, a
dispersão dos dados levantados em campo indica que outras variáveis, além do
rejeito, também podem afetar à espessura da zona de dano, particularmente em
rochas carbonáticas. Neste sentido, o objetivo desta dissertação é a avaliação do
impacto das propriedades geomecânicas dos carbonatos na previsão da espessura
da zona de dano em falhas geológicas dos campos do pré-sal Brasileiro. Em função
das incertezas na definição das propriedades geomecânicas, estas foram inferidas a
partir de correlações empíricas que foram estabelecidas com a porosidade. Em
seguida, fazendo uso de modelagem numérica, se realizou um planejamento de
experimentos, obtendo-se a espessura da zona de dano a partir de diferentes
combinações de parâmetros geomecânicos. Logo, empregando o método da
superfície de resposta, foram definidos modelos de regressão que preveem a
espessura da zona de dano a partir do rejeito e da porosidade das rochas carbonáticas
avaliadas. Os resultados indicam que os modelos de regressão propostos permitem
estimar espessuras de zonas de dano consistentes com as observações em campo, e,
portanto, podem ser utilizadas para uma caracterização preliminar das zonas de
dano nos processos exploratórios da indústria de óleo e gás. / [en] The characterization of damage zones surrounding geological faults is
important for the oil and gas industry, as the geological structures present can affect
both the fluid flow in reservoirs and the geomechanical behavior of fields. As an
initial approximation, the width of damage zones has been directly correlated with
fault throw. However, the dispersion of data collected in the field indicates that
other variables, besides fault throw, can also affect the width of the damage zone,
particularly in carbonate rocks. In this sense, the objective of this dissertation is to
evaluate the impact of geomechanical properties of carbonates on the prediction of
the thickness of the damage zone in geological faults in the Brazilian pre-salt fields.
Due to uncertainties in defining geomechanical properties, they were inferred from
empirical correlations that were established with porosity. Then, using numerical
modeling, a design of experiments was carried out, obtaining the width of the
damage zone from different combinations of geomechanical parameters. Next,
employing the response surface method, regression models were defined that
predict the width of the damage zone from fault throw and porosity of the evaluated
carbonate rocks. The results indicate that the proposed regression models allow for
the estimation of damage zone widths consistent with field observations and
therefore can be used for preliminary characterization of damage zones in
exploration processes in the oil and gas industry.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:66419 |
| Date | 11 April 2024 |
| Creators | ALEXANDRE SCUSSEL ZANATTA |
| Contributors | DEANE DE MESQUITA ROEHL |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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