Modelagem sísmica viscoelástica: avaliação paramétrica focada em cenário de exploração petrolífera

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorSantos, Luiz Alberto-
Autor(es): dc.contributorSantos, Marco Antonio Cetale-
Autor(es): dc.contributorVarela, Carlos Lopo-
Autor(es): dc.contributorTostes, Danielle Martins-
Autor(es): dc.contributorMoreira, Roger Matsumoto-
Autor(es): dc.creatorFreitas, Fernanda Darclé Silva-
Data de aceite: dc.date.accessioned2025-01-03T11:42:42Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2025-01-03T11:42:42Z-
Data de envio: dc.date.issued2024-09-02-
Data de envio: dc.date.issued2024-09-02-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/34524-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/920290-
Descrição: dc.descriptionÀ medida que uma onda sísmica se propaga em um material real, sua energia e´ dissipada devido a distintos mecanismos de perda. Observa-se deformação gradual do sinal pela redução do conteúdo de altas frequências e mudança de fase do pulso inicial. Aproximações elásticas não incorporam esses efeitos e, a depender das características do meio, não representam adequadamente a propagação do sinal. O fenômeno da absorção sísmica pode ser introduzido na aproximação viscoelástica através de modelos mecânicos construídos pela associação de molas e amortecedores. Atualmente o modelo mais aceito para representar a reologia de rochas e o de Zener e sua aplicação depende da parametrização de algumas variáveis, cuja escolha não e totalmente consonante entre publicações sobre o tema. Para melhor entendimento dos principais parâmetros envolvidos, foi implementado um código de modelagem viscoelástica por diferenças finitas para meios 2D isotrópicos. Em modelo de propriedades homogêneas, avaliou-se a escolha do limite elástico, o posicionamento da frequência de pico de dissipação de um mecanismo de Zener, o intervalo entre frequências de pico de dissipação em arranjo com três mecanismos e o número de mecanismos, de 1 a 6, distribuídos em um intervalo de frequência. Nesta etapa observou-se que, para adequada representação do comportamento viscoelástico, o limite elástico deve ser escolhido nas altas frequências, a frequência de pico do mecanismo deve ser próxima a frequência dominante da fonte sísmica, o intervalo ótimo entre frequências de pico do modelo de Zener Generalizado fica entre 1 e 3 oitavas, e cenários com pouca absorção ao bem modelados utilizando apenas 1 mecanismo de Zener. Para meios mais absortivos, o arranjo com 2 mecanismos apresentou resultado satisfatório na banda de frequência sísmica. Com a otimização dos parâmetros, seguiu-se para segunda etapa, onde o efeito do número de mecanismos foi testado em três cenários geológicos mais realistas com potencial interesse para exploração petrolífera. Foram avaliados arranjos com 1, 2 ou 4 mecanismos de Zener, sendo constatado que, mesmo em cenário com maior complexidade das propriedades e na presença de forte absorção, o arranjo com 2 mecanismos apresentou adequada representação do efeito da absorção sísmica-
Descrição: dc.descriptionAs a seismic wave propagates in a real material, its energy is dissipated due to different loss mechanisms. Gradual deformation of the signal is observed, caused by the reduction of high frequency content and phase shift of the initial pulse. Elastic approximations do not incorporate these effects and, depending on the characteristics of the medium, do not adequately represent the signal propagation. The seismic absorption phenomenon can be introduced in the viscoelastic approach through mechanical models constructed by associating springs and dampers. Nowadays, the most accepted model to represent the rheology of rocks is the Zener model and its application depends on the adequate parameterization of some variables, whose choice is not fully consonant among publications on the subject. For a better understanding of the main parameters of the viscoelastic approximation, a finite difference viscoelastic modeling code was implemented for isotropic 2D media. In a homogeneous model, I evaluated the choice of the elastic limit, the positioning of the peak dissipation frequency for one Zener mechanism, the interval between peak dissipation frequencies in arrangements with three mechanisms and the number of mechanisms, from 1 to 6, distributed over a frequency range. In this step I observed that for a adequate representation of the viscoelastic behavior, the elastic limit must be chosen at high frequencies, the peak frequency of the mechanism must be close to the dominant frequency of the seismic source, the optimum interval between peak frequencies of the Generalized Zener model is between 1 and 3 octaves, and low absorption scenarios are well modeled using only 1 Zener engine. In more absorptive media, the arrangement with 2 Zener mechanisms presents satisfactory results in the seismic frequency band. After analysing the optimization of the parameters, a second stage was carried out, in which the effect of the number of mechanisms was tested in 3 geological scenarios of relevance for oil exploration. Arrangements with 1, 2 or 4 Zener mechanisms were evaluated. The results agree with the conclusions reached for homogeneous models. Even in scenarios with more complex properties distributions and in the presence of strong absorption, the arrangement with 2 mechanisms is sufficient to adequately represent the effect of seismic absorption.-
Descrição: dc.description185 p.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectModelagem viscoelastica-
Palavras-chave: dc.subjectMecanismo de Zener-
Palavras-chave: dc.subjectAnálise de parâmetros-
Palavras-chave: dc.subjectFrequência de referência-
Palavras-chave: dc.subjectFrequência de dissipação-
Palavras-chave: dc.subjectNúmero de mecanismos-
Palavras-chave: dc.subjectGeofísica aplicada-
Palavras-chave: dc.subjectViscoelasticidade-
Palavras-chave: dc.subjectExploração de petróleo-
Palavras-chave: dc.subjectViscoelastic modeling-
Palavras-chave: dc.subjectZener mechanism-
Palavras-chave: dc.subjectParameter analysis-
Palavras-chave: dc.subjectReference frequency-
Palavras-chave: dc.subjectDissipation frequency-
Palavras-chave: dc.subjectMechanism number-
Título: dc.titleModelagem sísmica viscoelástica: avaliação paramétrica focada em cenário de exploração petrolífera-
Tipo de arquivo: dc.typeDissertação-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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