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Previous issue date: 2012-06-20 / The gravity inversion method is a mathematic process that can be used to
estimate the basement relief of a sedimentary basin. However, the inverse problem
in potential-field methods has neither a unique nor a stable solution, so additional
information (other than gravity measurements) must be supplied by the interpreter to
transform this problem into a well-posed one. This dissertation presents the
application of a gravity inversion method to estimate the basement relief of the
onshore Potiguar Basin.
The density contrast between sediments and basament is assumed to be
known and constant. The proposed methodology consists of discretizing the
sedimentary layer into a grid of rectangular juxtaposed prisms whose thicknesses
correspond to the depth to basement which is the parameter to be estimated. To
stabilize the inversion I introduce constraints in accordance with the known geologic
information. The method minimizes an objective function of the model that requires
not only the model to be smooth and close to the seismic-derived model, which is
used as a reference model, but also to honor well-log constraints. The latter are
introduced through the use of logarithmic barrier terms in the objective function.
The inversion process was applied in order to simulate different phases during
the exploration development of a basin. The methodology consisted in applying the
gravity inversion in distinct scenarios: the first one used only gravity data and a plain
reference model; the second scenario was divided in two cases, we incorporated
either borehole logs information or seismic model into the process. Finally I
incorporated the basement depth generated by seismic interpretation into the
inversion as a reference model and imposed depth constraint from boreholes using
the primal logarithmic barrier method.
As a result, the estimation of the basement relief in every scenario has
satisfactorily reproduced the basin framework, and the incorporation of the
constraints led to improve depth basement definition.
The joint use of surface gravity data, seismic imaging and borehole logging
information makes the process more robust and allows an improvement in the
estimate, providing a result closer to the actual basement relief. In addition, I would like to remark that the result obtained in the first scenario
already has provided a very coherent basement relief when compared to the known
basin framework. This is significant information, when comparing the differences in
the costs and environment impact related to gravimetric and seismic surveys and
also the well drillings / Esta disserta??o apresenta resultados de invers?es gravim?tricas realizadas
com dados p?blicos na Bacia Potiguar Emersa. A invers?o gravim?trica ? uma
processo matem?tico que pode ser usado para estimar o relevo do embasamento de
uma bacia sedimentar. Embora este seja um problema matematicamente mal-posto,
devido ? n?o unicidade e/ou instabilidade das solu??es, ele pode ser estabilizado
atrav?s do uso de funcional a ser minimizado de modo que, al?m do ajuste das
observa??es geof?sicas, alguns v?nculos geologicamente significativos sejam
incorporados. O processo de invers?o gravim?trica aqui utilizado admite que o
contraste de densidade entre o embasamento e as rochas sedimentares ? constante
e conhecido. A metodologia pressup?e ainda a discretizac?o do pacote sedimentar
num conjunto de prismas (3D), cujas espessuras correspondem ?s profundidades do
embasamento e s?o os par?metros a serem estimados. A estabiliza??o do problema
? feita com os v?nculos de (1) suavidade na varia??o espacial da profundidade, (2)
de proximidade a um modelo de refer?ncia, bem como (3) de honrar desigualdades
conhecidas sobre a profundidade em locais espec?ficos, a exemplo de po?os. Esses
v?nculos de desigualdade foram incorporados na forma de barreiras logar?tmicas, as
quais permitem agregar informa??es n?o s? de po?os que atingiram o embasamento
como tamb?m de po?os conclu?dos na se??o sedimentar.
Os cen?rios de aplica??o da metodologia de invers?o foram escolhidos de
modo a simular diferentes fases ou etapas de explora??o de uma bacia ao longo do
tempo. A invers?o no primeiro cen?rio foi realizada utilizando somente dados
gravim?tricos e um plano como modelo de refer?ncia. A invers?o no segundo
cen?rio foi subdividida em dois casos: agregando aos dados gravim?tricos os
v?nculos oriundos de po?os ou de um modelo s?smico de refer?ncia. Por fim, na
invers?o no ?ltimo cen?rio foram agregados dados de po?os e um modelo de
refer?ncia s?smico.
Para todos os cen?rios, as estimativas obtidas do relevo do embasamento
revelaram nitidamente a forma interna do Rifte Potiguar, evidenciando a presen?a de
fei??es estruturais alinhadas com dire??o principal NE-SW e segmentadas por
componentes de dire??o NW em alguns locais. Em rela??o aos valores absolutos de
profundidade, a inclus?o dos v?nculos dos po?os aprimorou os resultados. Por sua vez, a introdu??o do modelo s?smico de refer?ncia aumentou a resolu??o global dos
resultados.
A flexibilidade de incluir na invers?o uma variedade de informa??es de fontes
distintas gerou resultados mais robustos e que atendem simultaneamente aos dados
gravim?tricos, s?smicos e geol?gicos (po?os). A consist?ncia e confiabilidade dos
resultados comprovaram a potencialidade da invers?o gravim?trica como ferramenta
de delineamento da geometria do embasamento.
? relevante destacar que a invers?o realizada apenas com dados
gravim?tricos, e numa malha com espa?amento regional, Cen?rio 1, j? forneceu uma
estimativa de relevo do embasamento bastante coerente com o arcabou?o
conhecido da bacia. Essa ? uma importante informa??o, se levarmos em conta
diferen?as de custo financeiro e de impacto ambiental dos levantamentos
gravim?tricos em rela??o ao m?todo s?smico, bem como ? perfura??o de po?os
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/18826 |
| Date | 20 June 2012 |
| Creators | Gaino, Marina Beatriz |
| Contributors | CPF:19980701404, http://lattes.cnpq.br/2170299963939072, Bezerra, Francisco Hilario Rego, CPF:37923579415, http://lattes.cnpq.br/6050302316049061, Lyrio, Julio Cesar Soares de Oliviera, CPF:77036875704, http://lattes.cnpq.br/3913363991224517, Medeiros, Walter Eug?nio de |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Geodin?mica e Geof?sica, UFRN, BR, Geodin?mica; Geof?sica |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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