Maira da Costa de Oliveira Lima Santo
Título
THE EFFECTS OF PORE CONNECTIVITY ON THE PERMEABILITY OF COQUINAS (CARBONATE ROCKS) FROM THE MORRO DO CHAVES FORMATION, SERGIPE-ALAGOAS BASIN, BRAZIL
Resumo
A heterogeneidade do sistema poroso de rochas carbonáticas se manifesta pela presença de diferentes tipos, tamanhos e formatos de poros resultantes de sedimentação e ações diagenéticas. Essas complexidades aumentam as incertezas na estimativa das propriedades hidráulicas, pois podem ocorrer diferentes valores de permeabilidade para amostras com porosidades semelhantes. Esta pesquisa utilizou amostras de coquinas extraídas de um testemunho contínuo de sondagem da Formação Morro do Chaves, sendo consideradas análogas a uma das fácies dos reservatórios carbonáticos do pré-sal brasileiro. Este estudo tem como objetivo melhorar predição de permeabilidade, otimizando as equações de estimativa de permeabilidade e analisando a influência da conectividade no fluxo do sistema poroso. Para isto, rock types foram desenvolvidos baseados na petrofísica de rotina. Diferentes técnicas petrofisicas e estatística foram utilizados para confirmar as similaridades entre amostras nos agrupamentos. O estudo de conectividade foi feito a partir de imagens microtomográficas de amostras com porosidade similar e diferentes permeabilidade. As imagens 3D mostraram que a interligação do sistema poroso favorece o escoamento, assim como tortuosidade e estreitamente das gargantas impactam o fluxo a nível da amostra. A permeabilidade das coquinas foram analisadas a partir dos modelos de Kenyon e Timur-Coates. As constantes dessas equações foram otimizadas usando regressão linear múltipla, com o objetivo de adequar essas equações.
Abstract
The heterogeneity of the pore structure of carbonate rocks is manifested by different types, sizes and shapes of pores resulting from sedimentation and diagenetic actions. These complexities increase uncertainties in the estimated hydraulic properties since different permeability values can occur for samples having similar porosities.
Investigations were carried out using coquinas taken from a continuous core extracted from the Morro do Chaves Formation, which is considered an analogue of Brazilian pre- salt carbonate oil reservoirs. The aim was to improve permeability predictions and to analyze the influence of pore connectivity on fluid flow within the pore system. For this purpose, rock types were developed based on routine core analysis. Different petrophysical and statistical techniques were used to confirm similarities between the samples in the clusters. The connectivity study was carried out using microtomographic images of samples having similar porosities but different permeabilities. The 3D images showed that the interconnection of the pore system favored flow within the pores, with the tortuosity and narrowing of the pore throats also impacting the permeability of the pore system. Permeabilities of the coquinas were further analyzed using the Kenyon and Timur-Coates models. Multiple linear regression techniques were used to optimize the various constants in these equations.
