UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS CURSO DE GRADUAÇÃO EM GEOLOGIA

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS CURSO DE GRADUAÇÃO EM GEOLOGIA JOEL DOS SANTOS NAZÁRIO ESTUDOS DE ANÁLOGOS DE RESERVATÓRIO PETROLÍFERO PARA MODELAGEM 3D EXEMPLO NA BACIA DO RECÔNCAVO - BAHIA Salvador 2009

2 JOEL DOS SANTOS NAZÁRIO ESTUDOS DE ANÁLOGOS DE RESERVATÓRIO PETROLÍFERO PARA MODELAGEM 3D EXEMPLO NA BACIA DO RECÔNCAVO - BAHIA Orientadora: MSc. Geóloga Jaciara Barreto dos Santos (PETROBRAS) Co-Orientadora: Profa. Drª Olívia Maria Cordeiro de Oliveira (Departamento de Geologia e Geofísica Aplicada-DGGA/IGEO/UFBA) Salvador ii 2009

3 TERMO DE APROVAÇÃO JOEL DOS SANTOS NAZÁRIO ESTUDOS DE ANÁLOGOS DE RESERVATÓRIO PETROLÍFERO PARA MODELAGEM 3D EXEMPLO NA BACIA DO RECÔNCAVO - BAHIA MONOGRAFIA PARA OBTENÇÃO DE TÍTULO DE GEÓLOGO BANCA EXAMINADORA Jaciara Barreto dos Santos Orientadora Mestre em 2003 pela Universidade Federal da Bahia (UFBA) Petrobras Olívia Maria Cordeiro de Oliveira Doutora em 2000 pela Universidade Federal Fluminense (UFF) Universidade Federal da Bahia César Henrique Aleixo Rocha Geólogo Petrobras Aglaia Trindade Brandão Mestre em 2008 pela Universidade Federal da Bahia (UFBA) Geóloga Petrobras Salvador, 23 de novembro de 2009 iii

4 iv Aos meus pais (em memória).

5 AGRADECIMENTOS Agradecimentos especiais aos geólogos: Jaciara Barreto dos Santos (Petrobras) pela paciência, colaboração e ensinamento para a realização deste trabalho; a Geraldo Tonini Junior que através de sua monografia me direcionou e me deu uma boa base teórica para essa realização; a professora Olívia Maria Cordeiro de Jesus, também pelo pela paciência, colaboração e ensinamento nessa jornada geológica. Aos geólogos César Rocha e Aglaia Brandão (ambos da Petrobras) por participar dessa monografia através de seus trabalhos acadêmicos e/ou pelas dicas para melhoria do trabalho. A CPRM pelo apoio e assistência e pelos ensinamentos, destacando o setor da DIGEOB (Inácio Delgado, Reginaldo Alves, Augusto Pedreira, Nelson Custódio, Karla Medeiros, Isabel Pitanga e Vanessa Fuezi) e aos funcionários da biblioteca. Aos verdadeiros professores do IGEO pelos sinceros ensinamentos e pelas palavras de críticas construtivas que dão força e incentivo ao estudante. Aos colegas da UFBA com os quais pode trabalhar, pelos momentos divertidos ao longo deste curso, principalmente aos colegas ligados às matérias de campo e ao estágio de Eschwege (Diamantina). Em especial a Cleison das Mercês Santos e Tatiana Moreno da Silva Nascimento amigos de todos os tempos nos bons e nos difíceis momentos, pelo apoio constante e pelas palavras sinceras, sempre junto comigo nesta jornada desde o primeiro dia de aula. Aos meus irmãos e principalmente aos meus pais, razão dessa realização e aos quais eu dedico esta conquista. v

6 A história da Terra, razão de ser da geologia pode ser contada por homens destituídos de preconceitos e possuidores de espírito libertário. Somente estes imbuídos da necessidade da busca, poderão caminhar pelos oceanos do passado e navegar pelas montanhas do futuro, percebendo um longínquo início e não delineando um fim. Ser geólogo é ser grande. Assim como o tempo, companheiro da geologia desde a Criação. Tarefa grande essa de ser geólogo, porém fascinante. vi Rubem Porto Jr

7 Resumo A presente monografia apresenta o resultado da pesquisa feita sobre a importância do estudo de análogos de reservatório petrolífero para modelagem 3D, abordando as suas utilizações tanto nas etapas dessa modelagem, quanto nos critérios utilizados para a escolha de um análogo. Este reservatório está localizado no Campo de Araçás, na parte central da Bacia do Recôncavo, Bahia. Sua rocha reservatório pertence ao Membro Santiago da Formação Pojuca. Esta formação é uma unidade estratigráfica do Grupo Ilhas de idade Hauteriviano a Barremiano (Cretáceo Superior) que engloba o Membro Santiago, um dos principais reservatórios petrolíferos da Bacia do Recôncavo. A caracterização geológica deste estudo se resume ao local onde se situa este reservatório. O ambiente de deposição dos arenitos Santiago situa-se em uma área relativamente restrita dentro da porção do sistema da planície deltáica da Bacia do Recôncavo, correspondente a uma baía interdistributária que contém influxo de areias de granulometria grossa que se acumularam através do rompimento de diques dos dois canais de adução principais localizado ao norte e ao oeste do campo de Araçás. Os tipos de depósitos possuem as características dos subambientes da barra de desembocadura proximal e/ou distal, barra distal, barra/baía distal, prodelta e preenchimento de baía (bay fill). Em relação à modelagem 3D, os análogos conhecidos podem ser utilizados para incrementar os subsídios teóricos do modelo conceitual para um determinado reservatório ou em hipóteses amplamente aceitas para a formação e estruturação do reservatório. Os análogos podem também ser utilizados na configuração estrutural de um reservatório independente da qualidade da sísmica ou quando não existe dado sísmico, no arcabouço estratigráfico preenchendo lacunas provocadas por processos naturais ocorridos durante a formação das rochas ou por programas computacionais, na modelagem de fácies quando os dados poços não são suficientes, sendo utilizados como dados de entrada para funções de correlação, e na modelagem petrofísica sendo utilizados com a finalidade de suprir as carências em termos de dados de permeabilidade e porosidade ou até mesmo enriquecer com informações tornando o modelo mais ideal. Os critérios que foram escolhidos para a escolha de análogos de uma área em estudo devem variar para cada situação específica. Utilizando-se alguns desses critérios, três áreas geológicas foram escolhidas como análogos à Formação Pojuca, sendo: a Formação Dunvegan (análogo antigo), porção basal da Formação Rio Bonito (análogo antigo) e o delta do Rio Mississipi (análogo recente). Os análogos podem ser utilizados em todas as etapas da modelagem tridimensional. E as formações Dunvegan e Rio Bonito e o delta do Rio Mississipi podem subsidiar a modelagem geológica do reservatório Santiago, através dos seus dados geológicos disponíveis. Palavras - chave: Análogos. Ambiente de deposição. Modelagem geológica. vii

8 Abstract This monograph present the results of the survey about the importance of the study of analogues reservoir 3D modeling, addressing its use in steps of threedimensional modeling, the criteria used for selecting an analog and examples of the same thing about the Araçás field, specifically Pojuca Formation in the Recôncavo Basin. This formation is a stratigraphic unit of the IIhas Group Cenomanian age (Upper Cretaceous), which in turn, occurs in the Araçás field. Within this formation, is the Member of Santiago, one of the main oil reservoirs of the Reconcavo Basin. The geological characterization of the study refers to the place where is this reservoir. The Santiago Member consists of deltaic sandstone bodies interbedded with shales were deposited in an interdistributary bay area. The best reservoir rocks are in the bar mouth deposits and are composed of sandstone quartz and sandstone feldspar. The environment of deposition of sandstone Santiago is a relatively small area within the portion of the system of the delta plain Recôncavo Basin, corresponds to an interdistributary bay with influx of coarse grained sands through crevassing of two main channels of water supply located north and west of the field. The types of deposits have the characteristics of the following sub environment: crevasse bar mouth and proximal or distal, distal bar, bar / bay distal and bay fill, also known interlobule areas. For the 3D modeling, known analogs can be used to develop the theoretical foundations of the conceptual model for a particular reservoir or widely accepted hypotheses for the formation and structure of the reservoir. The analogues can also be used: i) in the structural configuration of a reservoir where there is not seismic data or the seismic is not good; ii) in the stratigraphic framework by filling in the gaps caused by natural processes occurred during the formation of rocks or by computer programs; in facies modeling when the well data are not sufficient, and are used as input data for correlation functions; in the petrophysical model being used at this stage to address the shortage of data on permeability and porosity or even add more information making the model more ideal. The criteria for the selection of analogs of a study area should vary relative to one another. Using theses criteria, was choose three examples of analogs to Pojuca Formation, Araçás field: Dunvegan Formation (old analog), the Rio Bonito Formation (old analog) and the delta of the Mississippi River (recent analog) The analogs can be used all stagious of 3D modeling. The Dunvegan and Rio Bonito formations and Mississipi River delt can subsidiar geologic modeling of Santiago reservoir, through yours disponibilezed geologics datas. Key - words: Analog. Environment of deposition. Geologic modeling viii