William Godoy de Azevedo Lopes da Silva

Título

Análise Do Espaço Poroso Para Simulação Numérica Do Escoamento De Fluidos Em Estromatólito Utilizando Microtomografia Computadorizada De Raios X


Orientador(es)

José Luis Drummond Alves

Paulo Couto


Resumo

Os reservatórios carbonáticos do Pré-sal da Bacia de Santos são constituídos por rochas carbonáticas de origem microbiana com grande heterogeneidade, morfologicamente análogas aos estromatólitos. Estas rochas apresentam diversos desafios quanto à sua caracterização geomorfológica, análise de parâmetros petrofísicos e pleno entendimento da dinâmica do escoamento de fluidos em seus sistemas porosos. Técnicas utilizando o estado da arte em aquisição de dados com microtomógrafos de raios X, reconstrução e modelagem tridimensionais de rochas carbonáticas, além da simulação do escoamento de fluidos nos sistemas porosos reconstruídos, são atualmente utilizadas. De forma a se obter estimativas de porosidades e permeabilidades destas rochas sem a necessidade de se recorrer a testes destrutivos, o presente trabalho analisa um possível método, envolvendo todas as etapas necessárias para a reconstrução dos sistemas porosos e simulação numérica do escoamento de fluidos nestes, com especial destaque aos métodos de segmentação passíveis de serem utilizados e à simulação em diferentes volumes amostrais, sua relação com o volume representativo elementar (REV) e seus impactos nos valores de permeabilidade calculados.


Abstract

Carbonate reservoirs of the pre-salt Santos Basin cluster are carbonate rocks of microbial origin with great heterogeneity, morphologically analogues to stromatolites. These rocks present several challenges regarding their geomorphological characterization, analysis of petrophysical parameters and full understanding of fluid flow dynamics in their porous systems. State-of-the-art techniques in X-ray computed microtomography, three-dimensional reconstruction and modeling of carbonate rocks are currently used. To obtain estimates of porosity and permeability of these rocks without the use of destructive tests, this work analyzes a possible and well-structured method, involving all the necessary steps for the reconstruction of porous systems and numerical simulation of fluid flow in these same systems with special emphasis on tresholding methods that can be used, the simulation in different sample volumes, their relationship with the representative elementary volume (REV) and their impact on the calculated permeability values.


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