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Universidade Federal da Bahia |
Repositório Institucional da UFBA
Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufba.br/handle/ri/37191
Tipo: Dissertação
Título: Evaluation of the geomechanical parameters in low permeability reservoir analogous related to Reconcavo basin's syn-rift turbiditic systems in Bom Despacho, Itaparica Island, NE of Brazil
Título(s) alternativo(s): Avaliação dos parâmetros geomecânicos em reservatório de baixa permeabilidade análogo relacionados com a Bacia do Recôncavo Syn-Rift dos sistemas turbiditicos em Bom Despacho, Ilha de Itaparica, NE do Brasil
Autor(es): Cocentino, Roseane Bento
Primeiro Orientador: Gomes, Luiz César Corrêa
metadata.dc.contributor.referee1: Gomes, Luiz César Corrêa
metadata.dc.contributor.referee2: Leite, Carlson de Matos Maia
metadata.dc.contributor.referee3: Lopes, Marcos Roberto Fetter
Resumo: A região da Ilha de Itaparica, localizada na Baía de Todos os Santos, à leste da cidade de Salvador – Brasil, foi escolhida por abrigar depósitos da Formação Maracangalha, a qual possui o maior volume de gás armazenado em reservatório de baixa permeabilidade na bacia do Recôncavo (BR). O arcabouço estrutural da BR é dominado pelos sistemas de falhas: da borda flexural de Maragogipe (N10o) a Oeste, da falha de borda de Salvador (N30o) a Leste, de Mata-Catu (N150o) ao centro, da Barra (N090o) a Sul e Transversais (transferência e alívio) (N120o) distribuídos por toda BR. A localidade de Bom Despacho, situada no setor nordeste da ilha, apresenta um arranjo litoestratigráfico de rochas dos membros Caruaçu e Pitanga, que compõem a Formação Maracangalha, e são representados por arenitos maciços e folhelhos com dominância do primeiro sobre o segundo, em termos de proporção. Este afloramento é a miniatura de um sistema maior que combina arenitos e folhelhos, do Grupo Ilhas com potencial importância por representar grandes depósitos de hidrocarbonetos em reservatórios não convencionais. Esse afloramento apresenta um sistema de fraturas ortogonais originadas de paleotensores atuando por diferentes esforços tectônicos que contribuíram para a configuração atual da bacia. Parâmetros mecânicos e estruturais, impressos nos arenitos maciços do Membro Caruaçu foram utilizados para fins metodológicos de simulação do comportamento de fratura e reconhecimento das forças tectônicas que originaram o arranjo fractal atual. Assim, a área de estudo foi dividida em cinco estações, onde 729 fraturas foram medidas e classificadas de acordo com tendências principais de orientação preferencial. As principais orientações obtidas mostram duas famílias mais importantes próximas a N10o-30o e a N100o-120o relacionadas, respectivamente, aos Sistemas de Falhas Longitudinais e Transversais da BR. As orientações e raras estrias nos planos de fraturas indicam que elas foram formadas principalmente: (i) segundo o Critério de Fratura Extensional (Critério Griffith) em condições crustais rasas, (ii) por uma extensão romboedral-ortorrômbica (fraturas Modo I). Esse padrão de fraturas é usualmente associado a paleotensores principais com magnitudes 1>2≈3, resultando em uma extensão ortorrômbica próxima a direção E-W. Os tratamentos dos dados estruturais coletados em campo, tais como espaçamento, comprimento, espessura e abertura de fratura, foram utilizados para as análises dos modelos numéricos e das distribuições estatísticas por meio do método dos elementos finitos no software COMSOL Multiphysics. Os resultados mostraram uma estreita relação entre o comportamento das fraturas e os parâmetros geomecânicos das rochas sob pressão de fluido, sobretudo nas pontas das fraturas. O comportamento das fraturas é influenciado não apenas pela magnitude da pressão do fluido localmente em torno das pontas da fratura, mas também pela distribuição dos gradientes de pressão do fluido. Outro aspecto é a discussão do comportamento fractal à luz dos impactos em reservatórios de baixa permeabilidade. O presente trabalho espera contribuir para um melhor entendimento da formação e evolução de famílias de fraturas em formações turbidíticas, com situação tectônica semelhante ao caso de estudo em termos de potencial para propriedades de escoamento de reservatórios de baixa permeabilidade.
Abstract: The region of Itaparica Island, Bahia, located in the Todos os Santos Bay, to the East of Salvador City – Brazil, was chosen because it holds deposits of the Maracangalha Formation (MF). The MF has the most significant volume of gas stored in low permeability reservoirs in the Recôncavo basin (RB). Fault systems dominate the structural framework of the RB: the Maragogipe flexural border (N10o) to the West, the Salvador fault border (N30o) to the East, the Mata-Catu (N150o) to the center, the Barra (N090o) to South and Transversals (transfer and release) (N120o) distributed throughout RB. The locality of Bom Despacho, in the northeastern sector of the island, presents a lithostratigraphic arrangement of rocks from the Caruaçu and Pitanga members, which compose the Maracangalha Formation, and are represented by massive sandstones and shales with a dominance of the first over the second, in terms of proportion. This outcrop is a miniature of a larger system that combines turbiditic sandstones and shales from the Ilhas Group with potential importance as they represent large hydrocarbon deposits in unconventional reservoirs. This one exhibits a system of orthogonal fractures originating from paleotensors acting by tectonic efforts that contributed to the current configuration of the basin. Mechanical and structural parameters, printed on the massive sandstones of the Caruaçu Member, were used for methodological purposes of simulating the fracture behavior and recognizing the tectonic forces that originated the current fractal arrangement. Thus, five stations divide the study area, where 729 fractures were measured and classified according to two main trends of preferential orientation. The main orientations observed are two families close to N10o-30o, longer, and N100o-120o, shorter, related to the RB's Longitudinal and Transversal Fault Systems. The orientations and rare striations in the fracture planes indicate that they were formed mainly: (i) second a Tensile Failure Criterion (Griffith Criterion) in shallow crustal conditions, and (ii) by a rhombohedral-orthorhombic extension (Mode I fractures). This fracture pattern is usually associated with paleostress principal tensors magnitudes 1>2≈3, resulting in an orthorhombic extension close to the E-W direction. The treatments of structural data collected in the field, such as spacing, length, thickness, and fracture opening, were used to analyze numerical models and statistical distributions using the finite element method in COMSOL Multiphysics software. The results showed a close relationship to the mechanical layering of the rocks on tensile stress at the fracture tips. The behavior of fractures is influenced not only by the magnitude of the fluid pressure at the local level around the fracture tips but also by the distribution of fluid pressure gradients. Another aspect is the discussion of the fractal behavior in the light of the impacts on low permeability reservoirs. The present work expects to contribute to a better understanding of the formation and evolution of fracture families in turbidite formations, with a tectonic situation similar to the case study in terms of the potential for flow properties of low permeability reservoirs.
Palavras-chave: Formação Maracangalha
Arenitos
Fraturas (Geologia)
Baixa permeabilidade
Modelagem numérica
Bacia do Recôncavo (BA)
Rochas sedimentares
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOLOGIA
Idioma: eng
País: Brasil
Editora / Evento / Instituição: Universidade Federal da Bahia
Sigla da Instituição: UFBA
metadata.dc.publisher.department: Instituto de Geociências
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Geologia (PGGEOLOGIA) 
Citação: COCENTINO, Roseane Bento. Evaluation of the geomechanical paraeters in low permeability reservoir analogous related to Recôncavo Basin’s Syn-Rift turbiditic systems in Bom Despacho, Itaparica Island, NE of Brazil. 2022. 47 f. Dissertação (Mestrado em Geologia) Instituto de Geociências, Universidade Federal da Bahia, Salvador, BA, 2022.
Tipo de Acesso: Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
metadata.dc.rights.uri: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufba.br/handle/ri/37191
Data do documento: 17-Mai-2022
Aparece nas coleções:Dissertação (PGGEOLOGIA)

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