Nova metodologia para caracterização litológica das rochas carbonáticas do pré-sal com base na perfilagem e espectroscopia de poço

O cenário mundial de crescimento está favorecendo uma demanda cada vez maior por petróleo e gás. Para se adequar a esta demanda crescente, as companhias petroleiras têm perfurado em regiões de águas profundas e com caráter geológico particular, como os depósitos carbonáticos recém explorados no Brasil pela Petrobras e que entraram em produção a partir de 2008. Para a produção de hidrocarbonetos é preciso um conhecimento profundo das rochas que os contém. Isto se deve ao fato que os sensores usados para detectar hidrocarbonetos no processo conhecido como perfilagem de poço na indústria petroleira são influenciados em suas medições pelas características das rochas. No caso deste trabalho, carbonatos do pré-sal, aparece uma complicação adicional em termos litológicos que é a presença do mineral Estevensita que não é comumente encontrado em ambientes carbonáticos. Em função de não haver uma forma de detectar sem ambiguidades o mineral Estevensita (rico em magnésio) com a Dolomita (também rica em magnésio), e levando-se em consideração o fato de que a Estevensita fecha os poros da rocha (rocha não reservatório) enquanto a Dolomita normalmente pode ser uma excelente rocha reservatório é de fundamental importância conhecer se o magnésio é proveniente da Estevensita ou do processo de dolomitização do carbonato (substituição de cálcio por magnésio). Não existe hoje em dia uma metodologia de perfilagem de poço que possa indicar a proveniência do magnésio. Estevensita ou Dolomita? Rocha reservatório ou não-reservatório? O objetivo deste trabalho é prover respostas às perguntas acima. Desenvolver uma forma de analisar os minerais presentes no pré-sal através da perfilagem e espectroscopia de poço e fazer a separação entre os diversos constituintes das rochas encontradas no pré-sal. O pré-sal brasileiro é constituído por litologia carbonática complexa, sendo a seção rifte formada por coquinas e a seção sag por microbialitos. Estas rochas foram depositadas antes da deposição da camada de sal no fim do Aptiano. Para atingir o resultado esperado neste trabalho serão utilizadas medições convencionais e não convencionais no laboratório com rochas análogas ao pré-sal e minerais puros tais como a Estevensita a fim de determinar respostas padrão para serem utilizados em programas de análise de registros de perfilagem. O produto final deste trabalho é desenvolver um procedimento para determinação de litologia no pré-sal brasileiro através de registros a cabo (wireline) ou enquanto se perfura (Logging While Drilling - LWD)

Worldwide growth scenario favors a higher demand for oil and gas. In order to adequate for this growing demand, oil companies started perforating in deep water and exploring particular geologic regions such as the carbonate deposits just explored in Brazil by Petrobras and put on production since 2008. In order to produce hydrocarbons is needed a deep knowledge of the rocks that hold them. This is due to the fact that the sensors used to detect hydrocarbons in the process called by the oil industry logging are influenced in its measurements by the rock characteristics as well. In this work, carbonate from pre-salt, it appears an additional lithological complication that is the presence of the mineral stevensite; normally not found in carbonate provinces around the world. Since there is no way to detect without ambiguity stevensite (rich in magnesium) with dolomite (also rich in magnesium), and taking into consideration the fact that stevensite closes the rock pores (non reservoir rock) while dolomite normally can be an excellent reservoir rock, it is of fundamental importance to know where is the magnesium coming from, is it coming from the stevensite mineral or from the dolomitization process (calcium substitution by magnesium)? There is not today a methodology from well logging that can indicate where magnesium comes from. Is it from stevensite or dolomite? Is it reservoir or non-reservoir rock? The objective of the work is to provide answers for the questions above. Develop a way to analyze the minerals present in pre-salt through logging and well spectroscopy and make the separation between the various constituents of the Brazilian pre-salt rocks. Brazilian pre-salt is constituted by complex carbonate lithology, being the rift section formed by coquinas and sag section formed by microbiolites. In order to get the job done in this work we will make conventional and unconventional measurements in the laboratory with analogue rocks of pre-salt and pure minerals such as the stevensite mineral in order to determine pattern answers to be utilized in interpretation logging programs. The final product of this work is to develop a procedure to determine Brazilian pre-salt lithology through wireline logging or logging while drilling (LWD).