Aplicações de simulações de RMN no estudo do fenômeno de relaxatividade superficial

• Autor(a) principal: Mesquita, Pedro Vianna
• Data de Publicação: 2024
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/34216
• topic: Ressonância magnética nuclear (RMN); Petrofísica digital; Relaxatividade superficial; Física das rochas; Meios porosos; Random walk; Micro-tomografia de raio-x computadorizada; Petrografia; Petrofísica; Geofísica; Nuclear magnetic resonance; Digital petrophysics; Surface relaxivity; Rock physics; Porous media; Random walk; Micro-scale x-ray computed tomography

A relaxatividade superficial transversal (2) é um parâmetro importante para a Petrofísica de Ressonância Magnética Nuclear (Petrofísica de RMN), pois ela correlaciona medições de tempos de relaxação transversal (2) em rochas saturadas por fluidos às suas distribuições de tamanhos de poro. Normalmente, 2 é estimada como um valor uniforme, que singularmente descreve seu comportamento em uma amostra de rocha, ou até mesmo em uma formação inteira. Entretanto, diversos trabalhos constataram que tal propriedade provavelmente é heterogênea ao longo dos sistemas porosos de rochas sedimentares. Outros também observaram que tamanhos de poros diferentes podem apresentar intensidades distintas de 2. Neste contexto, uma metodologia recentemente desenvolvida proporciona estimativas de 2 em rochas como uma função de seus tamanhos de poros, correlacionando medições laboratoriais de 2 a simulações numéricas de RMN em rochas digitais. Este método é excelente para estudar o comportamento da relaxatividade superficial em meios porosos complexos, mas pode induzir erros em suas soluções quando essas rochas digitais não representam propriamente os sistemas porosos de suas rochas reais homólogas. Este trabalho investiga essa metodologia e seus problemas, ao aplica-la na análise de 2 rochas sintetizadas digitalmente, e outros 4 plugues reais amostrados de formações análogas a rochas reservatório, e imageadas utilizando micro-tomografia de Raio-X computadorizada. Em ambos os conjuntos, foi constatado que a falta de informação quanto a microporosidade nas rochas digitais pode incrementar artificialmente as estimativas de 2, produzindo valores irrealistas. Porém, foi demonstrado que este efeito pode ser facilmente mitigado ao remover a influência de sinais de 2 curtos nas medições experimentais, através da aplicação de um simples corte de 2. Este valor depende da estimativa precisa da fração de micro-porosidade invisível às rochas digitais, que pode ser feita ao comparar as porosidades das rochas digitais e amostras físicas. O trabalho também demonstra algumas questões ao lidar com rochas heterogêneas, e providencia algumas ideias em como lidar com elas. Finalmente, foi concluído que quando tais questões são resolvidas, esta técnica é uma poderosa ferramenta no estudo da relaxatividade superficial em rochas sedimentares