Produção Científica



Tese de Doutorado
16/03/2022

Regulariza√ß√£o multidimensional de dados s√≠smicos utilizando aproxima√ß√Ķes de posto reduzido
Os dados s√≠smicos pr√©-empilhamento costumam ser espacialmente irregulares por limita√ß√Ķes f√≠sicas, ambientais ou financeiras. M√©todos de interpola√ß√£o do sinal baseados no posto de matrizes ou tensores t√™m sido amplamente usados para lidar com estas defici√™ncias de amostragem. Compreender seu funcionamento torna-se fundamental para superar suas limita√ß√Ķes. Neste trabalho, descrevemos estes m√©todos utilizando as semelhan√ßas entre amostragens irregulares e ru√≠dos, em termos de suas representa√ß√Ķes em autoimagens. Ao considerar a reconstru√ß√£o dos dados como uma filtragem iterativa, a origem das amostras recuperadas e o papel do posto tornam-se mais claros. Com o intuito de enfatizar a recupera√ß√£o do sinal ou a redu√ß√£o dos ru√≠dos, ao longo das itera√ß√Ķes, exploramos vers√Ķes n√£o lineares do par√Ęmetro que controla a reinser√ß√£o das amostras originais. Esses m√©todos de interpola√ß√£o assumem que dados completos e livres de ru√≠do podem ser representados como matrizes ou tensores de baixo posto. Portanto, eles requerem uma aproxima√ß√£o de posto reduzido. Como as representa√ß√Ķes tensoriais capturam a natureza multidimensional dos dados s√≠smicos, propomos uma decomposi√ß√£o de tensores dependente da orienta√ß√£o espacial, como uma alternativa √†s estrat√©gias multilineares, que n√£o faz matriciza√ß√Ķes expl√≠citas, exigindo apenas o c√°lculo da matriz de covari√Ęncia. Seus elementos s√£o os produtos internos entre os tensores de ordem inferior ao longo de uma dire√ß√£o espacial conveniente. A decomposi√ß√£o em autovalores dessa matriz de covari√Ęncia fornece, ent√£o, os vetores singulares para a aproxima√ß√£o do tensor de dados. Tamb√©m exploramos decomposi√ß√Ķes matriciais denominadas CUR, que usam as pr√≥prias colunas e linhas da matriz de dados, ao inv√©s dos vetores singulares. A sobreamostragem de colunas e linhas faz com que o valor exato do posto n√£o seja necess√°rio, o que √© uma vantagem significativa. N√≥s propomos e avaliamos diferentes estrat√©gias de sele√ß√£o aleat√≥ria de colunas e linhas para a obten√ß√£o das decomposi√ß√Ķes CUR. Exemplos num√©ricos sint√©ticos s√£o usados para ilustrar o funcionamento desses m√©todos de interpola√ß√£o e suas respostas aos diferentes par√Ęmetros. Adicionalmente, exemplos de aplica√ß√Ķes em dados s√≠smicos reais demonstram sua alta robustez.

Trabalho de Graduação
16/03/2022

Análise de permeabilidade e porosidade em modelo 3D a partir de simulação numérica
Os reservat√≥rios de recursos naturais costumam apresentar alto grau de heterogenia morfol√≥gica. O risco destrutivo durante an√°lise laboratorial, bem como a dificuldade log√≠stica e financeira em obter e repor amostras destes reservat√≥rios, fomentam a comunidade cient√≠fica a investir em t√©cnicas de an√°lises menos invasivas e de melhor custo-benef√≠cio. Visando suprir estes desafios, a petrof√≠sica computacional surge com t√©cnica de processamento e an√°lise digital de imagens e simula√ß√£o de propriedades f√≠sicas em sistemas porosos, para estimar par√Ęmetros e preservar a integridade das amostras analisadas. O presente trabalho tem como objetivo a simula√ß√£o do escoamento de fluido em uma rocha artificial e a estimativa da porosidade e permeabilidade a partir de imagens de microtomografia de raios-X em seu sistema poroso. O trabalho inicia-se com a segmenta√ß√£o da sequ√™ncia de imagens de raios-X de uma amostra cil√≠ndrica, constitu√≠da pela sinteriza√ß√£o de esferas de vidro, com resolu√ß√£o de voxel de 0,019751 mm por meio do software Simpleware. Visando reduzir o tempo de computa√ß√£o, a amostra foi recortada no formato de paralelep√≠pedo com dimens√Ķes de 13,8257x13,8257x0,217261 mm3. Foi adotado um valor de threshold usando o m√©todo de Otsu, para efetuar a segmenta√ß√£o das imagens para separa√ß√£o das fases poro e gr√£o. Elaborou-se a malha no tamanho grosso, contendo no total 27.482 n√≥s. Em seguida, importou-se o arquivo em formato malha no software Comsol Multiphysics, onde adotou-se o m√©todo dos elementos finitos (M.E.F) para efetuar seus c√°lculos de simula√ß√£o num√©rica. O fluido monof√°sico utilizado esteve em regime laminar e possui caracter√≠sticas semelhantes √†s da √°gua, com densidade e viscosidade din√Ęmica respectivamente iguais a 1000 kg/m¬≥ e 0,001 Pa.s. A diferen√ßa de press√£o de fluido aplicada na amostra foi de 0,005 Pa. Os resultados de porosidade absoluta e permeabilidade alcan√ßaram, respectivamente, os valores de 9,67% e 8,16 x 10-10 m¬≤, consistentes com medidas laboratoriais petrof√≠sicas e demonstrando que a t√©cnica pode ser promissora para o desenvolvimento de futuros trabalhos envolvendo segmenta√ß√Ķes e simula√ß√Ķes aplicadas em rochas reais.

Trabalho de Graduação
16/03/2022

Processamento sísmico de reflexão: exemplo utilizando dado com baixa razão sinal ruído
O m√©todo s√≠smico de reflex√£o possui aplicabilidade multidisciplinar (estudos geol√≥gicos, ambientais, engenharia civil, etc), permite mapear as estruturas geol√≥gicas presentes na subsuperf√≠cie e destaca-se quanto aos objetivos devido ao seu custo/benef√≠cio. Neste trabalho, aplica-se um fluxo de processamento convencional atual (processado pelo software da Landmark/Halliburton: o ProMAX/SeisSpace) num trecho de um dado relativamente antigo (1979), com baixa raz√£o sinal ru√≠do, na tentativa de mostrar a imagem da se√ß√£o s√≠smica com ganho de resolu√ß√£o. Para este fim, envolve-se tr√™s etapas (concomitantes com o conhecimento geol√≥gico): aquisi√ß√£o, processamento e interpreta√ß√£o. A aquisi√ß√£o do dado fez parte de uma s√©rie de perfis de reflex√£o s√≠smica do projeto IPOD ( International Phase Ocean Drilling ) no Oceano Atl√Ęntico, e est√° localizada nas proximidades da costa do Rio de Janeiro e nas proximidades do Alto do Rio Grande, com geologia composta por uma sucess√£o de carbonatos pel√°gicos intercalados com sedimentos vulcanog√™nicos e basaltos, t√≠picos de fundo de oceano. O processamento s√≠smico √© complemento ao trabalho proveniente da aquisi√ß√£o e trata o dado para facilitar sua interpreta√ß√£o tem como objetivo uma se√ß√£o s√≠smica que, atrav√©s da integra√ß√£o de dados, √© pass√≠vel de identifica√ß√£o de interfaces geol√≥gicas. Este trabalho mostra como o re-processamento de dados, usando diferentes fluxos de processamento, pode gerar informa√ß√Ķes adicionais acerca das estruturas e fei√ß√Ķes geol√≥gicas de interesse explorat√≥rio para o local, pois de etapa por etapa, considerando as pequenas mudan√ßas relativas ao ganho de resolu√ß√£o entre elas, atinge-se o objetivo do fluxo de processamento aplicado.

Trabalho de Graduação
16/03/2022

Processamento pós-estaqueamento e interpretação de dados sísmicos de reflexão aplicados na exploração de hidrocarbonetos
Os dados s√≠smicos de reflex√£o s√£o os produtos dos m√©todos geof√≠sicos mais amplamente empregados na explora√ß√£o de hidrocarbonetos. Isso se d√°, fundamentalmente, em fun√ß√£o da sua boa rela√ß√£o custo-benef√≠cio no que diz respeito √† profundidade de investiga√ß√£o do alvo a ser prospectado e das resolu√ß√Ķes horizontal e espacial associadas ao m√©todo. Para tanto, √© necess√°rio que o dado s√≠smico seja confi√°vel quanto √† imagem final, a qual, n√£o basta ter feito uma boa aquisi√ß√£o e um processamento adequado, pois ainda apresenta um certo n√≠vel de ru√≠do embutido, bem como, em diversos casos, ainda n√£o enfatiza de forma espec√≠fica o alvo. Neste contexto, o presente trabalho aborda o p√≥s-processamento, que normalmente melhora o car√°ter s√≠smico, e a utiliza√ß√£o de atributos s√≠smicos, que tem como principal objetivo enfatizar/real√ßar fei√ß√Ķes importantes para a interpreta√ß√£o. Os atributos utilizados foram: Similaridade, decomposi√ß√£o espectral, amplitude instant√Ęnea e frequ√™ncia instant√Ęnea. Os resultados obtidos confirmam a aplicabilidade de atributos s√≠smicos como uma poderosa ferramenta no aux√≠lio √† interpreta√ß√£o s√≠smica.

Trabalho de Graduação
16/03/2022

Aplicação da deconvolução preditiva multicanal em dados sísmicos da Bacia de Camamu-Almada
Na ind√ļstria do petr√≥leo o processamento dos dados s√≠smicos √© muito importante pois a partir de sua realiza√ß√£o √© obtida uma imagem representativa da subsuperf√≠cie. No presente trabalho √© apresentado o processamento da linha s√≠smica marinha 0247-5519 pertencente √† Bacia de Camamu-Almada. Os dados s√≠smicos foram adquiridos pela Petrobras em 1995 e permitiram um entendimento geol√≥gico, f√≠sico e matem√°tico das bacias classificadas como de Margem Continental Passiva.
Nesse trabalho foi tratada a problem√°tica das m√ļltiplas de longo per√≠odo que acometeram dados s√≠smicos
de natureza marinha. √Č apresentada a origem desse ru√≠do, seus tipos e suas principais caracter√≠sticas de
acordo com a literatura existente. Também é feita uma breve descrição teórica sobre a deconvolução preditiva
monocanal e multicanal.
A linha s√≠smica marinha processada foi pr√©-condicionada para aplica√ß√£o da deconvolu√ß√£o preditiva multicanal, e os resultados obtidos comprovaram a efetividade do m√©todo para atenua√ß√£o das m√ļltiplas de longo per√≠odo. Com o processamento s√≠smico realizado foi obtida uma se√ß√£o s√≠smica que possui uma melhor raz√£o sinal-ru√≠do e boa resolu√ß√£o temporal.

Trabalho de Graduação
16/03/2022

Processamento s√≠smico e uso de atributos em dados de reflex√£o da por√ß√£o central da Bacia do Rec√īncavo
Neste trabalho foi realizado o processamento e a interpreta√ß√£o s√≠smica das estruturas geol√≥gicas existentes na subsuperf√≠cie da por√ß√£o central da Bacia do Rec√īncavo com o uso de atributos s√≠smicos extra√≠dos de se√ß√Ķes empilhadas. A √°rea de estudo est√° localizada na por√ß√£o central da Bacia do Rec√īncavo, a qual faz parte do sistema de riftes abortados Rec√īncavo-Tucano-Jatob√°, desenvolvido no Eocret√°ceo sob o campo de tens√Ķes que formou o oceano Atl√Ęntico Sul. Foram utilizados dados s√≠smicos 2D fornecidos pela ANP. A regi√£o em que se encontram os dados s√≠smicos est√° inserida a leste do Baixo de Alagoinhas e a noroeste do Baixo de Miranga, e compreende sete linhas s√≠smicas de reflex√£o empilhadas e uma pr√©-empilhada. Foi realizado o precessamento da linha s√≠smica de reflex√£o 0227-0018 e definido um fluxograma de processamento. O uso do m√©todo ST-SVD na etapa de filtragem permitiu a atenua√ß√£o do ru√≠do groundroll e a melhoria da continuidade espacial dos eventos hiperb√≥licos existentes nos sismogramas de ponto m√©dio comum e possibilitou uma melhor estimativa do campo de velocidades. A se√ß√£o s√≠smica obtida ap√≥s o processamento da linha 0227-0018 apresenta uma boa resolu√ß√£o e maior raz√£o sinal-ru√≠do. Ap√≥s o processamento, foram calculados os atributos s√≠smicos do tra√ßo complexo, o tecVA e o de similaridade das linhas s√≠smicas da √°rea de estudo. Esses atributos foram usados para auxiliar a interpreta√ß√£o s√≠smica. A interpreta√ß√£o estrutural das linhas s√≠smicas, em conjunto com a an√°lise das se√ß√Ķes obtidas ap√≥s o c√°lculo dos atributos, permitiram a identifica√ß√£o e mapeamento com maior confiabilidade da grande falha (F1) e fraturas existentes em subsuperf√≠cie, e a defini√ß√£o dos horizontes s√≠smicos relacionados ao embasamento e ao pr√©-rifte da √°rea de estudo. Foram gerados os mapas de superf√≠cie do pr√©-rifte e embasamento, e o plano da F1. Foram utilizados os softwares comerciais OpendTect e SeisSpace para interpreta√ß√£o e processamento s√≠smico, respectivamente.

Trabalho de Graduação
16/03/2022

INTERPRETA√á√ÉO E MODELAGEM DE DADOS GEOF√ćSICOS NO EMBASAMENTO ADJACENTE √Ä BACIA DE SERGIPE-ALAGOAS
O objetivo deste trabalho é interpretar e modelar os dados geofísicos disponíveis no embasamento adjacente à Bacia de Sergipe-Alagoas, pertencente à Província Borborema
Meridional. Esta pesquisa √© necess√°ria para que se possa fomentar a associa√ß√£o geol√≥gica geof√≠sica nos dom√≠nios analisados com o intuito de definir limites geotect√īnicos, estudar unidades aflorantes em destaque na √°rea, como o Domo de Itabaiana-Sim√£o Dias e o Domo de Girau do Ponciano, definir varia√ß√Ķes de contraste de densidade na crosta e delimitar lineamentos/zonas de cisalhamento de grande interesse estrutural. A partir deste estudo pretende-se extrapolar as caracter√≠sticas encontradas deste embasamento para a base da Bacia de Sergipe-Alagoas, a qual demonstra grande potencial para a explora√ß√£o de petr√≥leo e g√°s natural, inclusive em seu embasamento cristalino fraturado. Para realizar as etapas presentes nesta monografia foram utilizados dados geof√≠sicos terrestres e a√©reos,
medidas de testemunhos e amostras locais, além do auxílio de ferramentas computacionais e algoritmos de processamento. Como resultados apresentamos os os diversos
mapas geof√≠sicos, modelos diretos e inversos em subsuperf√≠cie das estruturas d√īmicas analisadas , al√©m de gr√°ficos que ser√£o mostrados ao longo deste trabalho. A partir deste estudo, conclu√≠mos a import√Ęncia da geof√≠sica como ferramenta √† interpreta√ß√£o
geológica e à conseguinte exploração dos mais diferentes ambientes minerais, provendo
grande quantidade de informa√ß√Ķes em subsuperf√≠cie que metodologias mais rasas n√£o
alcançariam.

Trabalho de Graduação
16/03/2022

An√°lise da Resposta S√≠smica do Folhelho Gerador no √āmbito do Shale Gas - Um Estudo de Caso na Bacia do Rec√īncavo.
O trabalho baseia-se na interpretação sismoestratigráfica de dados 2D, bem como sua integração com dados de poços visando a delimitação de zonas com potencial para
ocorr√™ncia de reservat√≥rios n√£o convencionais (shale gas) na por√ß√£o central da Bacia do Rec√īncavo, rifte continental abortado localizado no Nordeste do Brasil. A interpreta√ß√£o recorre a conceitos do modelo de estratigrafia de sequ√™ncias aplicada a bacias do tipo rifte objetivando a identica√ß√£o das sequ√™ncias deposicionais e, em especial, momentos de m√°xima expans√£o dos sistemas lacustres. A delimita√ß√£o do topo da janela de gera√ß√£o em conjunto com a aplica√ß√£o de atributos s√≠smicos como envelope e sweetness permitiram a identica√ß√£o de anomalias que sugerem duas prov√°veis zonas de interesse para presen√ßa de g√°s.

Trabalho de Graduação
16/03/2022

Derivadas Radiais 2D e 3D Aplicadas na Filtragem do ground-roll
Dados adquiridos em aquisi√ß√Ķes terrestres possuem um ru√≠do coerente de baixa frequ√™ncia e altas amplitudes denominado groud-roll, este constitui um grande problema para as etapas de processamento e interpreta√ß√£o s√≠smicas,
atrapalhando a obten√ß√£o de um bom campo de velocidades e a visualiza√ß√£o da continuidade dos refletores. O ru√≠do ocorre devido a propaga√ß√£o das ondas Rayleigh, originada na zona de baixa velocidade. Os filtros convencionais para a remo√ß√£o deste ru√≠do s√£o o passa alta ou cortes da banda do sinal no dom√≠nio FK. Ambos os filtros, no entanto, causam perdas das informa√ß√Ķes de baixa frequ√™ncia que podem
vir a ser √ļteis na realiza√ß√£o da interpreta√ß√£o do dado.

O método proposto neste trabalho é a derivada radial, calculada a partir das derivadas analíticas da função peso do método de interpolação de Shepard, assim, este método de
filtragem n√£o se utiliza de perturba√ß√Ķes para o c√°lculo das derivadas, este filtro √© aplicado diretamente no dom√≠nio do tiro, n√£o sendo necess√°rio a mudan√ßa de dom√≠nios para sua
aplica√ß√£o, o m√©todo n√£o realiza cortes das informa√ß√Ķes de baixa frequ√™ncia, assim, estas podem ser utilizadas na interpreta√ß√£o do dado. Para o teste e compara√ß√£o do filtro proposto com os convencionais, estes foram aplicados na linha 0026-1624 da Bacia do Rec√īncavo.

O presente trabalho prop√Ķe ainda a utiliza√ß√£o da derivada direcional para a atenua√ß√£o ou ressalte de eventos em se√ß√Ķes empilhadas, auxiliando assim na interpreta√ß√£o, podendo ser utilizado para o melhor mapeamento de reflex√Ķes.

Dissertação de Mestrado
16/03/2022

Investiga√ß√£o de par√Ęmetros para an√°lise de velocidade de migra√ß√£o (MVA) usando dupla migra√ß√£o de integral de caminho (DPIM)
A migra√ß√£o de integral de caminho √© um m√©todo para criar uma imagem migrada sem conhecimento pr√©vio do modelo de velocidades por meio da soma ponderada de imagens migradas com um conjunto representativo de modelos de velocidade. Este conceito pode ser expandido para se extrair um modelo de velocidades, uma t√©cnica denominada An√°lise de Velocidade de Migra√ß√£o via Dupla Migra√ß√£o de Integral de Caminho (Migration Velocity Analysis by Double Path Integral Migration ‚Äď MVA via DPIM). Neste m√©todo, uma segunda imagem √© criada, utilizando uma fun√ß√£o peso ponderada pelo valor da velocidade empregada para a migra√ß√£o individual. Ao dividirmos esta segunda imagem pela primeira, extraimos o modelo de velocidades. Discutimos aqui diversos aspectos pr√°ticos da implementa√ß√£o de MVA by DPIM para migra√ß√£o em tempo, incluindo a parametriza√ß√£o da fun√ß√£o peso, a estabilidade da divis√£o de imagens, a escolha da medida de coer√™ncia e a sele√ß√£o do conjunto de velocidades relevantes. Atrav√©s de testes realizados em uma ampla gama de modelos de velocidades, obtemos uma implementa√ß√£o robusta do m√©todo

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