Quantitative seismic intepretation in evaporite formations
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | eng |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
Texto Completo: | http://app.uff.br/riuff/handle/1/27903 |
Resumo: | Esta tese foca na aplicação dos conceitos de interpretação sísmica quantitativa em formações evaporíticas, algo inédito na literatura de geociências. São descritas metodologias para identificar os tipos de sais e suas respectivas propriedades elásticas na sequência salina, bem como as relevâncias e aplicações subsequentes para geociência. Eu demonstro que a impedância acústica obtida pela inversão sísmica reduz as incertezas na interpretação dos sais. A análise de física de rochas e inversão sísmica unificadas pela classificação bayesiana oferece a classificação espacial dos sais de baixa densidade, halita e anidrita. Esta classificação de fácies assiste a sismo-cicloestratigrafia na formação salina da Bacia de Santos, trazendo maior significado geológico para os eventos sísmicos intrasais. A mudança da interpretação qualitativa para interpretação quantitativa permite o cálculo dos mapas de proporção de tipos de sal, o que infere a distribuição espacial dessas rochas. As proporções obtidas em poços e no dado sísmico convergem e sustentam a hipótese a concentração da salmoura está aumento para o topo da formação, indicando um aumento no isolamento hidrográfico da bacia. Eu também provo que as propriedades elásticas são altamente correlacionáveis e faço uso das equações empíricas para estima-las espacialmente, uma contribuição importante para a construção do modelo de velocidade e de geomecânica. Esta tese continua sua contribuição com a estimativa de incerteza para espessuras de camadas delgadas. Para isso, eu codifico em Python simulações de poços baseada em métodos Monte Carlo para emular a sequência evaporítica da Bacia de Santos e capturar a variabilidade das estimativas. A distribuição conjunta entre o atributo sísmico quantitativo e espessura total das fácies possibilita a estimativa do valor esperado, variância e percentis das espessuras das camadas delgadas. O fluxo de trabalho é versátil e extensível a outros tipos de fácies e sistemas deposicionais. Antes dessa pesquisa, a intepretação sísmica quantitativa era exclusivamente aplicada a rochas reservatórios. Desse momento em diante, esta tese coloca uma importante contribuição para a interpretação quantitativa, ampliando suas aplicações para seção evaporítica. Adicionalmente, ela desenvolve novas metodologias que transpõem o reino da geofísica e impactam substancialmente estudos multidisciplinares em geociência. |
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Esta classificação de fácies assiste a sismo-cicloestratigrafia na formação salina da Bacia de Santos, trazendo maior significado geológico para os eventos sísmicos intrasais. A mudança da interpretação qualitativa para interpretação quantitativa permite o cálculo dos mapas de proporção de tipos de sal, o que infere a distribuição espacial dessas rochas. As proporções obtidas em poços e no dado sísmico convergem e sustentam a hipótese a concentração da salmoura está aumento para o topo da formação, indicando um aumento no isolamento hidrográfico da bacia. Eu também provo que as propriedades elásticas são altamente correlacionáveis e faço uso das equações empíricas para estima-las espacialmente, uma contribuição importante para a construção do modelo de velocidade e de geomecânica. Esta tese continua sua contribuição com a estimativa de incerteza para espessuras de camadas delgadas. Para isso, eu codifico em Python simulações de poços baseada em métodos Monte Carlo para emular a sequência evaporítica da Bacia de Santos e capturar a variabilidade das estimativas. A distribuição conjunta entre o atributo sísmico quantitativo e espessura total das fácies possibilita a estimativa do valor esperado, variância e percentis das espessuras das camadas delgadas. O fluxo de trabalho é versátil e extensível a outros tipos de fácies e sistemas deposicionais. Antes dessa pesquisa, a intepretação sísmica quantitativa era exclusivamente aplicada a rochas reservatórios. Desse momento em diante, esta tese coloca uma importante contribuição para a interpretação quantitativa, ampliando suas aplicações para seção evaporítica. Adicionalmente, ela desenvolve novas metodologias que transpõem o reino da geofísica e impactam substancialmente estudos multidisciplinares em geociência.This thesis tackles the application of quantitative seismic interpretation in evaporite formation, unprecedented in geoscience literature. It describes methodologies to identify the salt types and their elastic properties in salt sequences and puts down the subsequent relevances and application to geoscience. I demonstrate that seismic-inverted acoustic impedance reduces the uncertainties in the interpretation of salt sucessions. In a Bayesian classification, I combine rock-physic analysis and seismic inversion to deliver the spatial classification of bittern salts, halite, and anhydrite. It underpins the seismic cyclostratigraphy in the salt formation in the Santos Basin, providing a more powerful geological meaning to intrasalt events. The shift from qualitative to quantitative interpretation allows the computation of salt-type proportions maps, which infer the spatial distribution of these rocks. The seismic-based and well-based proportions converge and sustain the hypothesis that the formation is brining upwards and increasing hydrographical isolation of the basin. I also prove that the elastic properties are highly correlated and I resort to empirical equations to estimate them spatially, a remarkable contribution to the construction of velocity and geomechanical models. This thesis proceeds with the uncertainty estimation of thin-bed thickness. I devise a procedure to use Monte-Carlo-based well simulation to mirror the evaporite sequence in the Santos Basin and to capture the variability of the estimation. The joint distribution of the quantitative seismic attribute and the facies-dependent total thickness renders the estimation of expectation, variance, and percentiles of the seismic-driven thin-bed thickness appraisal. The workflow to the uncertainty estimation of thin-layer thickness is versatile and extendable to other facies and several depositional environments. Before this research, quantitative seismic interpretation was exclusively applied to reservoir rocks. Henceforth, this thesis places a significant brick in the construction of the quantification of the seismic data by amplifying its application to evaporites. Additionally, it develops new methodologies that exceed the realm of geophysics and impact substantially multidisciplinary studies in geoscience.165Lupinacci, Wagner MoreiraFreire, Antônio Fernando MenezesMaul, Alexandre RodrigoMartini, Álvaro FavinhaGarcia, Sávio Francis de MeloSilva, Leonardo Márcio Teixeira da2023-02-15T21:24:52Z2023-02-15T21:24:52Z2021info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfSILVA, Leonardo Márcio Teixeira da. Quantitative seismic intepretation in evaporite formations. 2021. 165 f. Tese (Doutorado em Dinâmica dos Oceanos e da Terra)-Programa de Pós-graduação em Dinâmica dos Oceanos e da Terra. 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