Análise de heterogeneidades diagenéticas em calcários laminados aptianos com base em dados de GPR de alta resolução

Abstract

Esta pesquisa apresenta a análise de dados de GPR (Ground Penetrating Radar) de alta resolução que foram levantados em uma frente de lavra de calcários laminados de idade aptiana da Bacia do Araripe, NE do Brasil. Estudos de caracterização anteriores foram realizados nessas rochas porque elas são consideradas como análogos dos reservatórios do pré-sal em bacias offshore no Brasil. O objetivo foi verificar a capacidade do método de detectar e discretizar planos verticais de fraturas preenchidas por calcita (veios) e outras heterogeneidades diagenéticas que causam variação na permeabilidade e na porosidade. Foram realizados levantamentos 2D e 3D com antenas de 900 MHz e de 2,6 GHz, o que permitiu a aquisição de dados até uma profundidade de cerca de 2,0 m. Nenhuma das duas frequências permitiu imagear os veios verticais de calcita, cuja abertura foi de aproximadamente 4 mm. A análise dos dados, que incluiu o pós-processamento com a aplicação de filtros e a extração de atributos, foi concentrada em 11 seções 2D e em um volume 3D adquiridos com a antena de 900MHz. O método permitiu caracterizar o efeito cíclico de alta frequência na variação dos laminitos criada por processos deposicionais e pela composição dos mesmos. Foi possível representar o padrão de acamamento, e a alternância de conjuntos de laminações com porosidade e densidade diferentes. Também foi possível imagear os níveis compostos por laminações convolutas e onduladas, e concreções criados pela cimentação precoce dos estratos. Esses apresentam alta continuidade lateral e podem influenciar o fluxo e processos de estimulação como o fraturamento hidráulico. O método também permitiu detectar a presença de shear fractures, e principalmente de juntas recentes que permitiram a passagem de água meteórica e a formação de zonas de dissolução nas laminações. O método é confiável para o estudo deste tipo de rocha e a produção de modelos para a distribuição das heterogeneidades mais significativas para os fenômenos de fluxo. Entretanto, a relação entre a resolução e o tamanho/volume do levantamento ainda representa uma dificuldade para a incorporação de estruturas de pequeno porte (sub-sísmica) em modelos na escala de reservatório.