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Modelagem de Permeabilidade

Este módulo estima um perfil de permeabilidade contínuo (uma curva 1D) a partir de uma imagem de perfil de poço (2D) que foi previamente segmentada. O método utiliza também um perfil de porosidade e dados de permeabilidade de plugs (amostras) para calibrar o modelo. É um método especialmente útil para reservatórios de dupla porosidade.

O processo se baseia no trabalho de Menezes de Jesus, C., et al. (2016).

Entradas e Saídas

  • Entradas Principais:
    1. Imagem de Perfil Segmentada (2D): Uma imagem da parede do poço onde cada pixel foi classificado em um tipo de rocha ou poro (ex: "microporosidade", "macroporosidade", "vug", "rocha sólida"). O conjunto de classes é definido pelo usuário durante a etapa de segmentação.
    2. Perfil de Porosidade (1D): Um perfil de poço contínuo (curva) que representa a porosidade total ao longo da profundidade.
    3. Medidas de Permeabilidade de Plugs (pontual): Medidas de laboratório em amostras de rocha, usadas como referência para calibrar o modelo.
  • Saída:
    • Perfil de Permeabilidade Modelado (1D): Uma nova tabela contendo um perfil contínuo (curva) de permeabilidade versus profundidade, com o mesmo intervalo de profundidade da imagem de entrada.

Teoria

A permeabilidade (\(K\)) em cada profundidade é calculada como uma soma ponderada, onde a contribuição de cada classe de segmento é levada em conta. A fórmula é:

\[ K = (A_1 \cdot F_1 \cdot \Phi^{B_1}) + (A_2 \cdot F_2 \cdot \Phi^{B_2}) + \dots + (A_n \cdot F_n \cdot \Phi^{B_n}) + (A_m \cdot F_m \cdot \Phi) \]

Onde, para cada profundidade:

  • \(A\) e \(B\): Parâmetros de calibração, otimizados pelo modelo para que o resultado se ajuste às medidas de referência (plugs).
  • \(F_n\): Fração da classe de segmento n (ex: a fração de "microporosidade" naquela profundidade da imagem).
  • \(F_m\): Fração do segmento definido como "Macroporo". Para esta classe, o expoente da porosidade é fixado em 1, diferenciando-a das demais.
  • \(\Phi\): Porosidade total (lida do perfil de porosidade de entrada).

Como Usar

Nota Importante sobre os Dados

Para garantir resultados corretos, os dados de entrada devem atender aos seguintes requisitos:

  • Unidades de Profundidade: Todos os perfis de entrada (perfis de poço e medidas de plugs) devem usar milímetros (mm) como unidade de profundidade. A tabela de saída também será gerada com profundidades em milímetros.
  • Intervalo de Cálculo e Interpolação: O cálculo é realizado apenas no intervalo de profundidade onde o perfil de porosidade e a imagem segmentada se sobrepõem. O perfil de porosidade será interpolado para corresponder às profundidades exatas da imagem, e quaisquer valores ausentes (NaN) no perfil de porosidade serão ignorados.

  1. Imagens de Entrada:

    • Perfis de poço (.las): Selecione a tabela que contém os perfis de poço (importada via Image Log Import).
    • Perfil de Porosidade: Na lista, escolha qual coluna da tabela corresponde ao perfil de porosidade (curva 1D).
    • Imagem Segmentada: Selecione a imagem de perfil de poço 2D que já foi segmentada em classes.

  2. Parâmetros:

    • Segmento de Macroporo: Dentre as classes presentes na sua imagem segmentada, selecione aquela que representa os macroporos. Esta classe terá um tratamento diferenciado na fórmula, como descrito na seção de Teoria.
    • Segmento Ignorado/nulo: Selecione uma classe da sua imagem segmentada que deva ser desconsiderada no cálculo (ex: uma classe "incerteza" ou de má qualidade de imagem).

  3. Permeabilidade de Referência:

    • Medidas de Plugs: Selecione a tabela que contém as medidas de permeabilidade de plugs.
    • Perfil de Permeabilidade de Plugs: Escolha qual coluna da tabela de plugs corresponde aos valores de permeabilidade.

  4. Otimização de Kds (Avançado):

    • Esta seção permite ao usuário inserir pontos de calibração manuais para forçar o modelo a passar por valores específicos em certas profundidades. Isso é útil para corrigir erros em zonas de interesse.

  5. Saída:

    • Nome da Saída: Defina o nome para a tabela de saída que conterá o perfil de permeabilidade calculado.

  6. Aplicar:

    • Clique em "Apply" para iniciar o cálculo. O resultado será uma nova tabela com as colunas "DEPTH" e o perfil de permeabilidade modelado.

Referência: Menezes de Jesus, C., Compan, A. L. M. and Surmas, R., Permeability Estimation Using Ultrasonic Borehole Image Logs in Dual-Porosity Carbonate Reservoirs, 2016.