DesG: uma nova metodologia para intervenção e coleta de dados magnetotelúricos

Esta tese apresenta duas contribuições para a interpretação geofísica, voltadas ao Método Magnetotelúrico. A primeira trata de uma nova abordagem para a interpretação MT, denominada MÉTODO DESCRITIVO-GEOLÓGICO (DesG), em alusão à incorporação explícita de informação a priori de correlação fácil com a descrição geológica tradicional. O intérprete define por meio de elementos geométricos (pontos e linhas) o arcabouço de feições geológicas bem como fornece valores de resistividade aos corpos geológicos presumidos. O método estima a distribuição de resistividade subsuperficial em termos de fontes anômalas próximas aos elementos geométricos, ajustando as respostas produzidas por estes corpos às medidas de campo. A solução obtida fornece então informações que podem auxiliar na modificação de algumas informações a priori imprecisas, permitindo que sucessivas inversões sejam realizadas até que a solução ajuste os dados e faça sentido geológico. Entre as características relevantes do método destacam-se: (i) os corpos podem apresentar resistividade maior ou menor do que a resistividade do meio encaixante, (ii) vários meios encaixantes contendo ou não corpos anômalos podem ser cortados pelo perfil e (iii) o contraste de resistividade entre corpo e encaixante pode ser abrupto ou gradativo. A aplicação do método a dados sintéticos evidencia, entre outras vantagens, a sua potencialidade para estimar o mergulho de falhas com inclinação variável, que merece especial interesse em Tectônica, e delinear soleiras de diabásio em bacias sedimentares, um sério problema para a prospecção de petróleo. O método permite ainda a interpretação conjunta das causas do efeito estático e das fontes de interesse. A aplicação a dados reais é ilustrada tomando-se como exemplo dados do COPROD2, cuja inversão produziu soluções compatíveis com o conhecimento geológico sobre a área. A segunda contribuição refere-se a desenho de experimento geofísico. Por meio de indicadores diversos, em especial a matriz densidade de informação, é mostrado que a resolução teórica dos dados pode ser estudada, que guia o planejamento da prospecção. A otimização do levantamento permite determinar os períodos e as posições das estações de medida mais adequados ao delineamento mais preciso de corpos cujas localizações são conhecidas aproximadamente.

A cultura ribeirinha entre o saber local e o saber global numa visão etnomatemática

Esta dissertação é o resultado de uma pesquisa que teve como objetivo analisar como um grupo de ribeirinhos, moradores da ilha João Pilatos (Ananindeua - PA), relaciona os conhecimentos ministrados no curso de formação para empreendedores rurais com os conhecimentos que possui da tradição ribeirinha e, em especial, os conhecimentos matemáticos. A parte empírica dessa pesquisa aconteceu em dois lugares e em momentos diferentes: o primeiro deles ocorreu na ilha João Pilatos, onde foram coletadas informações sobre o histórico das comunidades existentes na ilha, sobre os afazeres do cotidiano e sobre as práticas de pesca, de plantio, de coleta na floresta, de preparação do carvão e sobre a comercialização desses produtos. Nesse momento, os únicos recursos utilizados foram caderno e caneta para anotações e a técnica da escuta e do diálogo. O segundo momento ocorreu no curso de formação para empreendedores rurais ministrado pelo SENAR (Serviço Nacional de Aprendizagem Rural). Nesse local, minha participação no grupo estava restrita a escutar e olhar os gestos e expressões faciais de todos os presentes. Em função disso, a observação seguida de anotações foram as técnicas utilizadas durante esse período. Após o curso, foram realizadas entrevistas semi-estruturadas com os sujeitos dessa pesquisa com o objetivo de complementar as anotações feitas durante o curso. A Sociologia e a Etnomatemática foram as bases teóricas utilizadas na organização e análise das informações de campo. No campo da sociologia, busquei Antony Giddens, Renato Ortiz e Georges Balandier para analisar o fenômeno da globalização econômica e social sobre a cultura ribeirinha e Berger & Luckmann com a sua teoria "A construção social da realidade" para analisar o cotidiano e a produção de conhecimento na vida cotidiana. No campo da Etnomatemática, utilizei a Etnomatemática numa abordagem D'Ambrosiana e as pesquisas da área. Ao final das análises, no que diz respeito à matemática, percebi que ter domínio sobre os cálculos e fórmulas dessa área do conhecimento não era condição suficiente para que os sujeitos da pesquisa alcançassem o objetivo do curso, uma vez que tanto para os empreendedores quanto para os ribeirinhos a matemática era uma forma de ver e explicar o mundo que tinha significados específicos de cada contexto. A partir desse conflito cultural, é possível indicar que os sujeitos da pesquisa atingiriam o objetivo do curso e estabeleceriam o maior número de relações entre a matemática escolar e os saberes da tradição se a matemática estudada, no curso, fosse ressignificada no contexto ribeirinho. Como consequência da primeira análise, também é possível concluir que, mediante a concepção atualmente existente no ambiente escolar que separa e não apenas distingue os valores culturais, que considera a produção de conhecimentos proveniente apenas de ambientes acadêmicos científicos e que esses tipos de conhecimentos devem ser socializados de forma disciplinar, as possibilidades de um maior número de relações entre os saberes da tradição cultural e da tradição científica têm mais chances de ocorrer em ambientes não escolares.

Aspectos clínicos e a prevalência de doenças infecto-parasitárias juntamente com a exposição ao mercúrio metálico em duas comunidades garimpeiras na Amazônia

Verificou-se nos garimpos do São Chico e do Creporizinho a prevalência de sintomas clínicos e de achados neurológicos, além da ocorrência de Doença Infecciosas e Parasitárias (DIP'S), associada à concentração do mercúrio total na urina dos garimpeiros na Amazônia. No garimpo de São Chico foram investigados 104 garimpeiros, enquanto no garimpo do Creporizinho 169, através do estudo de coorte transversal foi utilizada a condição sócio-econômica, epidemiológica e laboratorial como metodologia diagnóstica e utilizado os testes estatísticos adequados para verificação da significância. Os resultados demonstraram que a média do metal na urina dos garimpeiros do São Chico é superior a do Creporizinho 9.29 μg Hg/g creatinina e 5.64 μg Hg/g creatinina, respectivamente, cuja distribuição do Hg na urina da população do São Chico e do Creporizinho, abaixo do Índice Biológico Máximo Permitido (IBMP) é 93% - 96% e acima 7%-4%, respectivamente. Há o predomínio do sexo masculino em ambos os garimpos e a ocorrência de DIP'S nos dois garimpos, cuja seqüência foi idêntica, onde as parasitoses intestinais e a malária são mais prevalentes, porém ficando abaixo do IBMP. A avaliação clínica do São Chico apresenta prevalência de sintomas osteomuscular, dermatológico e digestivo 32%, 30% e 23% respectivamente, enquanto no Creporizinho ocorreu mudança na seqüência osteomuscular, digestivo e dermatológico 51 %, 44% e 39%, respectivamente. Dentre os sintomas neurológicos mais prevalentes os tremores, parestesias e cefaléia apresentaram no grupo do São Chico e Creporizinho a seguinte seqüência, respectivamente, 38% - 58%, 32% - 53% e 28% - 48%. As condições de saúde são mais precárias no garimpo do São Chico, porém os garimpeiros encontram-se bastantes expostos ocupacionalmente nas duas populações estudadas, contudo não há parâmetros seguros para afirmar a presença do Mercurialismo Crônico na população estudada.

Estimation of fractures orientation from qP reflectivity using multiazimuthal AVO analysis

Investigamos a estimativa da orientação de fratura; mergulho e direção, através da análise de AVO multiazimutal de ondas qP e de suas convertidas qS₁ e qS₂. Assumimos fraco contraste de impedância, fraca anisotropia e ainda que, o meio fraturado comporta-se efetivamente como um meio transversalmente isotrópico (TI). Dentro destas hipóteses, a estimativa da orientação de fratura reduz-se a estimativa da orientação do eixo de simetria a partir de dados de refletividade de ondas qP. Aproximações lineares da refletividade da onda qP são utilizadas na inversão.

Wave equation depth migration using complex Padé approximation

Propomos um novo método de migração em profundidade baseado na solução da equação da onda com densidade constante no domínio da freqüência. Uma aproximação de Padé complexa é usada para aproximar o operador de evolução aplicado na extrapolação do campo de ondas. Esse método reduz as imprecisões e instabilidades devido às ondas evanescentes e produz imagens com menos ruídos numéricos que aquelas obtidas usando-se a aproximação de Padé real para o operador exponencial, principalmente em meios com fortes variações de velocidades. Testes em dados de afastamento nulo do modelo de sal SEG/EAGE e nos dados de tiro comum 2-D Marmousi foram realizados. Os resultados obtidos mostram que o método de migração proposto consegue lidar com fortes variações laterais e também tem uma boa resposta para refletores com mergulhos íngremes. Os resultados foram comparados àqueles resultados obtidos com os métodos split-step Fourier (SSF), phase shift plus interpolarion (PSPI) e Fourier diferenças-finitas (FFD).

Deconvolução de Euler: passado, presente e futuro – um tutorial

Neste tutorial apresentamos uma revisão da deconvolução de Euler que consiste de três partes. Na primeira parte, recordamos o papel da clássica formulação da deconvolução de Euler 2D e 3D como um método para localizar automaticamente fontes de campos potenciais anômalas e apontamos as dificuldades desta formulação: a presença de uma indesejável nuvem de soluções, o critério empírico usado para determinar o índice estrutural (um parâmetro relacionado com a natureza da fonte anômala), a exeqüibilidade da aplicação da deconvolução de Euler a levantamentos magnéticos terrestres, e a determinação do mergulho e do contraste de susceptibilidade magnética de contatos geológicos (ou o produto do contraste de susceptibilidade e a espessura quando aplicado a dique fino). Na segunda parte, apresentamos as recentes melhorias objetivando minimizar algumas dificuldades apresentadas na primeira parte deste tutorial. Entre estas melhorias incluem-se: i) a seleção das soluções essencialmente associadas com observações apresentando alta razão sinal-ruído; ii) o uso da correlação entre a estimativa do nível de base da anomalia e a própria anomalia observada ou a combinação da deconvolução de Euler com o sinal analítico para determinação do índice estrutural; iii) a combinação dos resultados de (i) e (ii), permitindo estimar o índice estrutural independentemente do número de soluções; desta forma, um menor número de observações (tal como em levantamentos terrestres) pode ser usado; iv) a introdução de equações adicionais independentes da equação de Euler que permitem estimar o mergulho e o contraste de susceptibilidade das fontes magnéticas 2D. Na terceira parte apresentaremos um prognóstico sobre futuros desenvolvimentos a curto e médio prazo envolvendo a deconvolução de Euler. As principais perspectivas são: i) novos ataques aos problemas selecionados na segunda parte deste tutorial; ii) desenvolvimento de métodos que permitam considerar interferências de fontes localizadas ao lado ou acima da fonte principal, e iii) uso das estimativas de localização da fonte anômala produzidas pela deconvolução de Euler como vínculos em métodos de inversão para obter a delineação das fontes em um ambiente computacional amigável.

A construção da identidade do professor de língua portuguesa na imprensa: uma abordagem discursiva

Esta pesquisa tem como objetivo analisar processos de construção da identidade do professor de língua materna na imprensa, legitimada não apenas por seus discursos, mas como uma construção que se estabelece socialmente e encontra na mídia um lugar privilegiado para sua emergência. O corpus é composto por textos coletados de revistas, jornais, blogs e sites, que tratam de ensino de língua portuguesa, assinados por professores ou por outros profissionais. Este trabalho de pesquisa se baseia nos postulados da Análise do Discurso e das Ciências Sociais, por meio dos conceitos de Discurso, Hegemonia e Memória Discursiva, abordados no primeiro capítulo desta dissertação, em que perceberemos como estes conceitos ajudam na reprodução dos discursos (públicos) e na construção identitária do professor de língua portuguesa. A noção de Formação Discursiva é abordada no segundo capítulo, com base nos postulados teóricos de Foucault (2004) e Pêcheux (2009), bem como a circularidade nas posições de Identificação e Contra-identificação. As Formações Imaginárias (PÊCHEUX, 1997) servem de ancoragem teórica para o terceiro capítulo, em que analisamos como os professores ocupam lugares (A, B e R) nos discursos, validados por eles mesmos ou por aqueles que enunciam publicamente. No quarto capítulo discutimos a polêmica estabelecida entre as duas Formações Discursivas por meio da noção Simulacro MAINGUENEAU, 2005), abordada no mesmo capítulo, em que percebemos imagens distorcidas projetadas nos discursos. Buscamos demonstrar a importância dos estudos discursivos no campo do ensino-aprendizagem, partindo do pressuposto de que a formação dos professores tem se dado não apenas por práticas pedagógicas, mas também em práticas discursivas. Na análise destes dados, estamos buscando o lugar discursivo do professor e a maneira que este professor, ao tomar a palavra na imprensa, forja sua identidade. Espera-se com este trabalho verificar como o professor de língua portuguesa tem legitimado sua(s) identidade(s) no ambiente midiático, que tem se mostrado um lugar de grande efervescência discursiva e instância de formação e reprodução de discursos sobre ensino de língua materna.

Psicoterapia breve gestaltica para homens com HIV/AIDS em contexto de clinica ampliada

O presente trabalho visou investigar qual a importância da Psicoterapia em homens doentes de aids marcados pela proximidade com a morte ou a finitude existencial internados em uma enfermaria hospitalar. A intervenção psicológica, na área da saúde e da clínica psicológica, foi procedimento interventivo que permitiu efetivar a escuta socialmente engajada visando superar a premissa acerca da doença enquanto centro do tratamento, transmitida ao longo da história e veiculando a concepção de um sujeito patológico. Nesta perspectiva, o objetivo deste trabalho foi incentivar os participantes da pesquisa a vivenciar a atenção à própria saúde reconhecendo-a enquanto um direito de cidadania básico a todos os homens. Sobre os procedimentos a psicoterapia breve gestáltica e os cuidados paliativos foram as estratégias utilizadas nos atendimentos realizados no Hospital Universitário João de Barros Barreto em Belém do Pará-Brasil. Os participantes da pesquisa foram quatro homens adultos, com faixa etária entre 18 e 49 anos de idade. A seleção iniciou com a pesquisa documental dos relatórios e documentos elaborados pelos profissionais que atendem na enfermaria da clinica infecto-parasitária (DIP) como fichas de identificação, prontuários de identificação dos casos, onde estava descrita o diagnóstico, o histórico de saúde. Tratou-se de uma pesquisa clínico-qualitativa, que utilizou o método fenomenológico e concepções existencialistas, e referencial teórico da Gestalt-terapia. Para a análise do discurso dos informantes se valeu da Hermenêutica da linguagem proposta em Paul Ricouer, que propõe a compreensão da dimensão linguística (sentido) e dimensão extralinguística (referência), partindo da análise gramatical da frase do locutor, perpassando pela análise semântica da fala, com atenção às funções e atos da linguagem. Nas analises nos atentamos unicamente à assimilação da função Expressiva ou Emotiva, em que o sujeito que se destacou foi o EU, e aos atos do discurso: locucionários (ato de dizer; expressão verbal), ilocucionários (aquilo que fazemos ao dizer; recursos não verbais que acompanham a fala) e atos perlocucionários (reflexo da linguagem no outro). Os resultados mostraram que os homens são responsáveis por suas próprias habilidades, e que podem ampliar as possibilidades em suas vidas, mesmo em situação de fragilidade e sem possibilidade de cura, identificando os meios a sua disposição, que permitiram lidar com uma situação de dificuldade. Quanto à psicoterapia ela foi um facilitador, e proporcionou a possibilidade de se compreender alguns modos de vinculação, subjetivação e relação dos homens atendidos no hospital.

Representações sociais sobre a Aids e a Terapia Anti-Retroviral: influências no tratamento de pessoas vivendo com HIV/Aids

Com o advento da Terapia Anti -Retroviral, a Aids assumiu características de doença crônica, em especial nos países onde o acesso aos medicamentos é efetivamente garantido. O Brasil é tomado como modelo por possuir um programa que tem dado boas respostas à epidemia. Em novembro de 1996, foi promulgada, pelo Sistema Único de Saúde (SUS), a lei que dispõe sobre a obrigatoriedade do acesso gratuito a todos os que necessitarem de medicamentos anti -retrovirais. Os resultados obtidos com o tratamento – a redução progressiva da carga viral e a manutenção e/ou restauração do funcionamento do sistema imunológico – têm sido associados a benefícios marcantes na saúde física das pessoas soropositivas e permitido que elas retomem e concretizem seus projetos de vida. Porém, o acesso universal aos medicamentos que possibilita o tratamento para portadores do HIV gratuitamente ainda enfrenta problemas de adesão. Em uma compreensão mais restrita, adesão pode ser definida como o comportamento de uma pessoa – tomar remédio, seguir uma dieta ou fazer mudanças no estilo de vida – que corresponde às recomendações da equipe de saúde. Nesse contexto, esse estudo se propõe a analisar as representações sociais de sujeitos soropositivos sobre o tratamento anti-retroviral e suas implicações no processo de adesão a este tratamento, caracterizando as imagens e os sentidos que estes sujeitos soropositivos que aderiram ou não aderiram à terapia anti -retroviral possuem sobre este tipo de tratamento e as implicações na sua vida, destacando as objetivações e as ancoragens que compõem suas representações sociais. A metodologia foi pautada nas formulações teóricas sobre pesquisa qualitativa, priorizando -se a entrevista no enfoque do Método de Explicitação do Discurso Subjacente (MEDS), realizadas na Unidade de Referência em Doenças Infecciosas e Parasitárias Especiais (UREDIPE), vinculada à Secretaria de Estado de Saúde do estado do Pará (SESPA) e no Hospital Universitário João de Barros Barreto (HUJBB), mais especificamente na Clinica de Doenças Infecciosas e Parasitárias (DIP).

Empilhamento sísmico por superfície de reflexão comum: um novo algoritmo usando otimização global e local

O método de empilhamento sísmico por Superfície de Reflexão Comum (ou empilhamento SRC) produz a simulação de seções com afastamento nulo (NA) a partir dos dados de cobertura múltipla. Para meios 2D, o operador de empilhamento SRC depende de três parâmetros que são: o ângulo de emergência do raio central com fonte-receptor nulo (β₀), o raio de curvatura da onda ponto de incidência normal (R_NIP) e o raio de curvatura da onda normal (R_N). O problema crucial para a implementação do método de empilhamento SRC consiste na determinação, a partir dos dados sísmicos, dos três parâmetros ótimos associados a cada ponto de amostragem da seção AN a ser simulada. No presente trabalho foi desenvolvido uma nova sequência de processamento para a simulação de seções AN por meio do método de empilhamento SRC. Neste novo algoritmo, a determinação dos três parâmetros ótimos que definem o operador de empilhamento SRC é realizada em três etapas: na primeira etapa são estimados dois parâmetros (β°₀ e R°_NIP) por meio de uma busca global bidimensional nos dados de cobertura múltipla. Na segunda etapa é usado o valor de β°₀ estimado para determinar-se o terceiro parâmetro (R°_N) através de uma busca global unidimensional na seção AN resultante da primeira etapa. Em ambas etapas as buscas globais são realizadas aplicando o método de otimização Simulated Annealing (SA). Na terceira etapa são determinados os três parâmetros finais (β₀, R_NIP e R_N) através uma busca local tridimensional aplicando o método de otimização Variable Metric (VM) nos dados de cobertura múltipla. Nesta última etapa é usado o trio de parâmetros (β°₀, R°_NIP, R°_N) estimado nas duas etapas anteriores como aproximação inicial. Com o propósito de simular corretamente os eventos com mergulhos conflitantes, este novo algoritmo prevê a determinação de dois trios de parâmetros associados a pontos de amostragem da seção AN onde há intersecção de eventos. Em outras palavras, nos pontos da seção AN onde dois eventos sísmicos se cruzam são determinados dois trios de parâmetros SRC, os quais serão usados conjuntamente na simulação dos eventos com mergulhos conflitantes. Para avaliar a precisão e eficiência do novo algoritmo, este foi aplicado em dados sintéticos de dois modelos: um com interfaces contínuas e outro com uma interface descontinua. As seções AN simuladas têm elevada razão sinal-ruído e mostram uma clara definição dos eventos refletidos e difratados. A comparação das seções AN simuladas com as suas similares obtidas por modelamento direto mostra uma correta simulação de reflexões e difrações. Além disso, a comparação dos valores dos três parâmetros otimizados com os seus correspondentes valores exatos calculados por modelamento direto revela também um alto grau de precisão. Usando a aproximação hiperbólica dos tempos de trânsito, porém sob a condição de R_NIP = R_N, foi desenvolvido um novo algoritmo para a simulação de seções AN contendo predominantemente campos de ondas difratados. De forma similar ao algoritmo de empilhamento SRC, este algoritmo denominado empilhamento por Superfícies de Difração Comum (SDC) também usa os métodos de otimização SA e VM para determinar a dupla de parâmetros ótimos (β₀, R_NIP) que definem o melhor operador de empilhamento SDC. Na primeira etapa utiliza-se o método de otimização SA para determinar os parâmetros iniciais β°₀ e R°_NIP usando o operador de empilhamento com grande abertura. Na segunda etapa, usando os valores estimados de β°₀ e R°_NIP, são melhorados as estimativas do parâmetro R_NIP por meio da aplicação do algoritmo VM na seção AN resultante da primeira etapa. Na terceira etapa são determinados os melhores valores de β°₀ e R°_NIP por meio da aplicação do algoritmo VM nos dados de cobertura múltipla. Vale salientar que a aparente repetição de processos tem como efeito a atenuação progressiva dos eventos refletidos. A aplicação do algoritmo de empilhamento SDC em dados sintéticos contendo campos de ondas refletidos e difratados, produz como resultado principal uma seção AN simulada contendo eventos difratados claramente definidos. Como uma aplicação direta deste resultado na interpretação de dados sísmicos, a migração pós-empilhamento em profundidade da seção AN simulada produz uma seção com a localização correta dos pontos difratores associados às descontinuidades do modelo.

Estimativa de parâmetros elásticos em meios anisotrópicos

As medidas de amplitude, polarização e vagarosidade contem informações sobre o meio onde a propagação de onda ocorre. Esta tese investiga esses dados com objetivo de estimar as propriedades elásticas deste meio. Coeficientes de reflexão podem ser estimados das amplitudes dos dados e dependem de forma não linear dos contrastes dos parâmetros elásticos e do contraste de densidade entre os meios separados por uma interface. Quando o contraste de impedância é fraco, as aproximações lineares para a refletividade qP são mais convenientes para inversão da densidade e dos parâmetros elásticos usando as análises de amplitude versus ângulo de incidência (AVO) e amplitude versus a direção do plano de incidência (AVD). Escrevendo as equações de Zoepprittz de forma separada nos permite escrever uma solução destas equações em termos das matrizes de impedância e polarização. Usando esta solução são determinadas aproximações lineares para a refletividade da onda qP considerando fraco contraste de impedância, fraca anisotropia mas com classe de simetria de arbitrária. As linearizações são avaliadas para diferentes geometrias de aquisição e várias escolhas do meio de referência. Estas aproximações apresentam bom desempenho comparado com o valor exato do coeficiente de reflexão da onda qP e de suas ondas convertidas para incidências de até 30° e meios que obedecem à hipótese de fraca anisotropia. Um conjunto de fraturas orientado é representado efetivamente por um meio transversalmente isotrópico (TI), as aproximações lineares da refletividade da onda qP podem ser usadas para estimar a orientação de fratura. Partindo deste pressuposto este problema consiste em estimar a orientação do eixo de simetria a partir de dados de refletividade de onda qP. Este trabalho mostra que são necessários múltiplos azimutes e múltiplas incidências para se obter uma estimativa estável. Também é mostrado que apenas os coeficientes das ondas qS e qT são sensíveis ao mergulho da fratura. Foi investigada a estimativa da anisotropia local através de dados de VSP multiazimutal dos vetores de polarização e vagarosidade. Foram usadas medidas da componente vertical do vetor de vagarosidade e o vetor de polarização de ondas qP diretas e refletidas. O esquema de inversão é validado através de exemplos sintéticos considerando diferentes escolhas do vetor normal à frente de onda no meio de referência, meios de referências e geometria de aquisição. Esta análise mostra que somente um subgrupo dos parâmetros elástico pode ser estimado. Uma importante aplicação desta metodologia é o seu potencial para a determinação de classes de anisotropia. A aplicação desta metodologia aos dados do mar de Java mostra que os modelos isotrópicos e TIV são inadequados para o ajuste desses dados.

Imageamento homeomórfico de refletores sísmicos

Neste trabalho é apresentada uma nova técnica para a realização do empilhamento sísmico, aplicada ao problema do imageamento de refletores fixos em um meio bidimensional, suavemente heterogêneo, isotrópico, a partir de dados de reflexão. Esta nova técnica chamada de imageamento homeomórfico tem como base a aproximação geométrica do raio e propriedades topológicas dos refletores. São utilizados, portanto, os conceitos de frente de onda, ângulo de incidência, raio de curvatura da frente de onda, cáustica e definição da trajetória do raio; de tal modo que a imagem obtida mantém relações de homeomorfismo com o objeto que se deseja imagear. O empilhamento sísmico é feito, nesta nova técnica de imageamento, aplicando-se uma correção local do tempo, ∆ t, ao tempo de trânsito, t, do raio que parte da fonte sísmica localizada em x_o, reflete-se em um ponto de reflexão, C_o, sendo registrado como uma reflexão primária em um geofone localizado em x_g, em relação ao tempo de referência t_o no sismograma, correspondente ao tempo de trânsito de um raio central. A fórmula utilizada nesta correção temporal tem como parâmetros o raio de curvatura R_o, o ângulo de emergência β_o da frente de onda, no instante em que a mesma atinge a superfície de observação, e a velocidade v_o considerada constante nas proximidades da linha sísmica. Considerando-se uma aproximação geométrica seguido um círculo para a frente de onda, pode-se estabelecer diferentes métodos de imageamento homeomórfico dependendo da configuração de processamento. Sendo assim tem-se: 1) Método Elemento de Fonte (Receptor) Comum (EF(R)C). Utiliza-se uma configuração onde se tem um conjunto de sismogramas relacionado com uma única fonte (receptor), e considera-se uma frente de onda real (de reflexão); 2) Método Elemento de Reflexão Comum (ERC). Utiliza-se uma configuração onde um conjunto de sismogramas é relacionado com um único ponto de reflexão, e considera-se uma frente de onda hipoteticamente originada neste ponto; 3) Método Elemento de Evoluta Comum (EEC). Utiliza-se uma configuração onde cada sismograma está relacionado com um par de fonte e geofone coincidentemente posicionados na linha sísmica, e considera-se uma frente de onda hipoteticamente originada no centro de curvatura do refletor. Em cada um desses métodos tem-se como resultados uma seção sísmica empilhada, u(x_o, t_o); e outras duas seções denominadas de radiusgrama, R_o (x_o, t_o), e angulograma, β_o(x_o, t_o), onde estão os valores de raios de curvatura e ângulos de emergência da frente de onda considerada no instante em que a mesma atinge a superfície de observação, respectivamente. No caso do método denominado elemento refletor comum (ERC), a seção sísmica resultante do empilhamento corresponde a seção afastamento nulo. Pode-se mostrar que o sinal sísmico não sofre efeitos de alongamento como consequência da correção temporal, nem tão pouco apresenta problemas de dispersão de pontos de reflexão como consequência da inclinação do refletor, ao contrário do que acontece com as técnicas de empilhamento que tem por base a correção NMO. Além disto, por não necessitar de um macro modelo de velocidades a técnica de imageamento homeomórfico, de um modo geral, pode também ser aplicada a modelos heterogêneos, sem perder o rigor em sua formulação. Aqui também são apresentados exemplos de aplicação dos métodos elemento de fonte comum (EFC) (KEYDAR, 1993), e elemento refletor comum (ERC) (STEENTOFT, 1993), ambos os casos com dados sintéticos. No primeiro caso, (EFC), onde o empilhamento é feito tendo como referência um raio central arbitrário, pode-se observar um alto nível de exatidão no imageamento obtido, além do que é dada uma interpretação para as seções de radiusgrama e angulograma, de modo a se caracterizar aspectos geométricos do model geofísico em questão. No segundo caso, (ERC), o método é aplicado a série de dados Marmousi, gerados pelo método das diferenças finitas, e o resultado é comparado com aquele obtido por métodos convecionais (NMO/DMO) aplicados aos mesmos dados. Como consequência, observa-se que através do método ERC pode-se melhor detectar a continuidade de refletores, enquanto que através dos métodos convencionais caracterizam-se melhor a ocorrência de difrações. Por sua vez, as seções de radiusgrama e angulograma, no método (ERC), apresentam um baixo poder de resolução nas regiões do modelo onde se tem um alto grau de complexidade das estruturas. Finalmente, apresenta-se uma formulação unificada que abrange os diferentes métodos de imageamento homeomórfico citados anteriormente, e também situações mais gerais onde a frente de onda não se aproxima a um círculo, mas a uma curva quadrática qualquer.

Mapeamento do relevo do embasamento de bacias sedimentares através da inversão gravimétrica vinculada

Apresentamos três novos métodos estáveis de inversão gravimétrica para estimar o relevo de uma interface arbitrária separando dois meios. Para a garantia da estabilidade da solução, introduzimos informações a priori sobre a interface a ser mapeada, através da minimização de um (ou mais) funcional estabilizante. Portanto, estes três métodos se diferenciam pelos tipos de informação físico-geológica incorporados. No primeiro método, denominado suavidade global, as profundidades da interface são estimadas em pontos discretos, presumindo-se o conhecimento a priori sobre o contraste de densidade entre os meios. Para a estabilização do problema inverso introduzimos dois vínculos: (a) proximidade entre as profundidades estimadas e verdadeiras da interface em alguns pontos fornecidas por furos de sondagem; e (b) proximidade entre as profundidades estimadas em pontos adjacentes. A combinação destes dois vínculos impõe uma suavidade uniforme a toda interface estimada, minimizando, simultaneamente em alguns pontos, os desajustes entre as profundidades conhecidas pelas sondagens e as estimadas nos mesmos pontos. O segundo método, denominado suavidade ponderada, estima as profundidades da interface em pontos discretos, admitindo o conhecimento a priori do contraste de densidade. Neste método, incorpora-se a informação geológica que a interface é suave, exceto em regiões de descontinuidades produzidas por falhas, ou seja, a interface é predominantemente suave porém localmente descontínua. Para a incorporação desta informação, desenvolvemos um processo iterativo em que três tipos de vínculos são impostos aos parâmetros: (a) ponderação da proximidade entre as profundidades estimadas em pontos adjacentes; (b) limites inferior e superior para as profundidades; e (c) proximidade entre todas as profundidades estimadas e um valor numérico conhecido. Inicializando com a solução estimada pelo método da suavidade global, este segundo método, iterativamente, acentua as feições geométricas presentes na solução inicial; ou seja, regiões suaves da interface tendem a tornar-se mais suaves e regiões abruptas tendem a tornar-se mais abruptas. Para tanto, este método atribui diferentes pesos ao vínculo de proximidade entre as profundidades adjacentes. Estes pesos são automaticamente atualizados de modo a acentuar as descontinuidades sutilmente detectadas pela solução da suavidade global. Os vínculos (b) e (c) são usados para compensar a perda da estabilidade, devida à introdução de pesos próximos a zero em alguns dos vínculos de proximidade entre parâmetros adjacentes, e incorporar a informação a priori que a região mais profunda da interface apresenta-se plana e horizontal. O vínculo (b) impõe, de modo estrito, que qualquer profundidade estimada é não negativa e menor que o valor de máxima profundidade da interface conhecido a priori; o vínculo (c) impõe que todas as profundidades estimadas são próximas a um valor que deliberadamente viola a profundidade máxima da interface. O compromisso entre os vínculos conflitantes (b) e (c) resulta na tendenciosidade da solução final em acentuar descontinuidades verticais e apresentar uma estimativa suave e achatada da região mais profunda. O terceiro método, denominado mínimo momento de inércia, estima os contrastes de densidade de uma região da subsuperfície discretizada em volumes elementares prismáticos. Este método incorpora a informação geológica que a interface a ser mapeada delimita uma fonte anômala que apresenta dimensões horizontais maiores que sua maior dimensão vertical, com bordas mergulhando verticalmente ou em direção ao centro de massa e que toda a massa (ou deficiência de massa) anômala está concentrada, de modo compacto, em torno de um nível de referência. Conceitualmente, estas informações são introduzidas pela minimização do momento de inércia das fontes em relação ao nível de referência conhecido a priori. Esta minimização é efetuada em um subespaço de parâmetros consistindo de fontes compactas e apresentando bordas mergulhando verticalmente ou em direção ao centro de massa. Efetivamente, estas informações são introduzidas através de um processo iterativo inicializando com uma solução cujo momento de inércia é próximo a zero, acrescentando, em cada iteração, uma contribuição com mínimo momento de inércia em relação ao nível de referência, de modo que a nova estimativa obedeça a limites mínimo e máximo do contraste de densidade, e minimize, simultaneamente, os desajustes entre os dados gravimétricos observados e ajustados. Adicionalmente, o processo iterativo tende a "congelar" as estimativas em um dos limites (mínimo ou máximo). O resultado final é uma fonte anômala compactada em torno do nível de referência cuja distribuição de constraste de densidade tende ao limite superior (em valor absoluto) estabelecido a priori. Estes três métodos foram aplicados a dados sintéticos e reais produzidos pelo relevo do embasamento de bacias sedimentares. A suavidade global produziu uma boa reconstrução do arcabouço de bacias que violam a condição de suavidade, tanto em dados sintéticos como em dados da Bacia do Recôncavo. Este método, apresenta a menor resolução quando comparado com os outros dois métodos. A suavidade ponderada produziu uma melhoria na resolução de relevos de embasamentos que apresentam falhamentos com grandes rejeitos e altos ângulos de mergulho, indicando uma grande potencialidade na interpretação do arcabouço de bacias extensionais, como mostramos em testes com dados sintéticos e dados do Steptoe Valley, Nevada, EUA, e da Bacia do Recôncavo. No método do mínimo momento de inércia, tomou-se como nível de referência o nível médio do terreno. As aplicações a dados sintéticos e às anomalias Bouguer do Graben de San Jacinto, California, EUA, e da Bacia do Recôncavo mostraram que, em comparação com os métodos da suavidade global e ponderada, este método estima com excelente resolução falhamentos com pequenos rejeitos sem impor a restrição da interface apresentar poucas descontinuidades locais, como no método da suavidade ponderada.

Anomalias eletromagnéticas de corpos tubulares inclinados em contato com o manto de intemperismo usando diferentes arranjos de bobinas-modelamento analógico

A principal aplicação dos métodos eletromagnéticos é a prospecção de sulfetos maciços que pela própria natureza geológica são corpos longos e delgados, encrustados em rocha encaixante resistiva, permitindo a interpretação através de curvas de modelos reduzidos usando semi-planos em meio resistivo (ar-livre). No entanto, com a extensão do uso dos métodos eletromagnéticos em regiões que tem um manto de intemperismo de parcialmente condutivo a condutivo, como na região Amazônica e nas regiões semi-áridas ou de climas tropicais , esta técnica de interpretação tem levado a resultados bem diferentes da situação real. O objetivo deste trabalho é estudar a influência do manto de intemperismo em contato ôhmico com o corpo-alvo, utilizando os arranjos de bobinas horizontal coplanar (HCP), vertical coplanar (VCP), vertical coaxial (VCA) e mínimo (PERP), através do modelagem analógico. Para simular o corpo foram utilizadas placas de grafite, cujas dimensões satisfazem a condição de semi-plano. Para simular o manto foi usada uma solução de cloreto de amônia. De forma geral, os resultados obtidos com os diversos arranjos apresentaram as mesmas características, ressalvada as diferenças peculiares de cada arranjo. De forma resumida tem-se as seguintes alterações na anomalia atribuídas à um manto condutivo em contato ôhmico com o corpo-alvo: i) Há rotação de fase, que inicialmente é em sentido anti-horário, mas mais adiante, com o aumento do número de indução do manto , torna-se horária; ii) Alteração na forma padrão do perfil de quadratura devido ao surgimento do pico extra no lado a favor do mergulho; iii) Só há uniformidade de comportamento para o pico-a-pico contra da quadratura, que cresce com o aumento número de indução do manto. Maiores anomalias são obtidas com o sistema horizontal coplanar e as menores com o vertical coplanar. Neste estudo não foi observado formação de pico extra nas anomalias do arranjo vertical coplanar. Ainda, os efeitos de cobertura são mais acentuados no sistema horizontal coplanar comparados aos sistemas de bobina vertical e em anomalias de semi-planos menos inclinados e em menor profundidade.

Detecção de fraturas no poço usando ferramenta de indução coplanar: modelamento analógico

A aplicabilidade de uma ferramenta de indução coplanar de duas bobinas na detecção de zonas fraturadas é estudado através de modelamento reduzido em laboratório. O fator de escala escolhido foi 10 e as condutividades de campo foram representadas por soluções de Cloreto de Amônia. O modelo geológico é composto por uma rocha homogênea resistiva com porções fraturadas e não-fraturada. As resistividades de campo são 4 Ω-m e 200 Ω-m para a zona fraturada e zona não-fraturada, respectivamente. As zonas fraturadas estudadas eram verticais, a várias distâncias da parede do poço, e cruzando a perfuração com mergulhos de 0°, 45° e 60°. A maioria dos perfis foram corridos em uma freqüência de laboratório de 100 kHz. Os resultados apresentados sob a forma de perfis mostraram que a ferramenta coplanar fornece informações sobre o mergulho, espessura e distância da parede do poço, dependendo da posição relativa das bobinas e da zona fraturada. Como a ferramenta coplanar não fornece informação de toda a formação ao redor da mesma, foi sugerido a construção de um sistema de duplo acoplamento semi-nulo (DASN) e alguns perfis são apresentados. Além do maior recobrimento, essa ferramenta fornece uma "técnica de olhada rápida" (quick-look technique) para estimar o mergulho da zona fraturada qualitativamente.