Avaliação da influência de processos de remobilização de sedimentos nas propriedades permoporosas de reservatórios siliciclásticos

Abstract

Resumo: As heterogeneidades presentes em reservatórios são geradas a partir de processos deposicionais e pós-deposicionais que controlam a porosidade, permeabilidade, extensão lateral e vertical dos corpos sedimentares. A importância dessas heterogeneidades está relacionada com a exploração e produção de hidrocarbonetos. A Bacia do Recôncavo, localizada na região nordeste do Brasil, possui diversos campos de petróleo e gás ativos, porém, a exploração na bacia enfrenta desafios, devido aos principais plays já terem sido amplamente testados. Os reservatórios da Formação Maracangalha são constituídos por arenitos e folhelhos intercalados com alta heterogeneidade. A presença de Soft-Sediment Deformation Structures (SSDS) são muito recorrentes e descritas na literatura nos arenitos da Formação Maracangalha, mas o impacto dessas estruturas nos arenitos reservatórios não foi descrito até o presente momento. A seguinte pesquisa teve como objetivo avaliar as estruturas SSDS nos arenitos da Formação Maracangalha, comparando as propriedades petrofísicas com as rochas não deformadas. As principais SSDS descritas na Bacia do Recôncavo foram injeções de areia, estruturas ball-and pillow, convolutas e estruturas de carga. Além disso, pretende-se compreender como são geradas estruturas SSDS em escala lateral e vertical em bacias sedimentares de diferentes contextos tectônicos. Para tanto, rochas da Formação Rio Bonito, Grupo Guatá, Bacia do Paraná, que afloram na região de Presidente Getúlio, Santa, Catarina, foram descritas e analisadas em relação as diversas estruturas SSDS, extensas lateralmente e verticalmente. Os arenitos deformados da Formação Maracangalha apresentaram maior porosidade e permeabilidade quando comparados aos arenitos deposicionais, as deformações melhoram a qualidade das rochas quando comparado às não deformadas. Os heterolitos descritos da Formação Rio Bonito possuem diferentes SSDS em relação às descritas na Bacia do Recôncavo, possuem grande extensão lateral e camadas deformadas e não deformadas intercaladas. As SSDS mais recorrentes são de carga, ball-and pillow, ressedimentação, lâminas convolutas e pseudonóludos. Em relação a porosidade, as amostras deformadas apresentaram valores maiores que as amostras deposicionais e menor valor API. O principal gatilho associado foram sismos gerados por glacio-isostasia devido a transição dos eventos glaciais para pós-glaciais no Permiano.

Abstract: The heterogeneities present in reservoirs are generated in depositional and post-depositional processes that control porosity, permeability, lateral and vertical extension of sedimentary bodies. The importance of such heterogeneities is related to the exploration and production of hydrocarbons. The Recôncavo Basin, located in the northeast region of Brazil, has several active oil and gas fields, however, exploration in the basin faces challenges, since the main plays have already been extensively tested. The reservoirs of the Maracangalha Formation are made up of sandstones interspersed by shales with high heterogeneity. The SSDS described in the Recôncavo Basin were sand injections, ball-and-pillow structures, convolutes and load structures. The presence of Soft-Sediment Deformation Structures (SSDS) is recurrent and described in the literature in the sandstones of the Maracangalha Formation, but the impact of these structures on the reservoir sandstones has not yet been described. The present research aimed to evaluate the SSDS structures in the sandstones of the Maracangalha Formation, comparing the petrophysical properties with undeformed rocks. Furthermore, it is intended to understand how SSDS structures are generated in lateral and vertical scale in sedimentary basins with different tectonic contexts. For this purpose, rocks from the Rio Bonito Formation, Guatá Group, Paraná Basin, cropping out in the Presidente Getúlio, Santa Catarina, were described and analyzed in relation to the various SSDS structures, extensive laterally and vertically. The deformed sandstones in the outcrops of the Maracangalha Formation showed better values of porosity and permeability when compared to the undeformed sandstones, the deformations improve the quality of the rocks when compared to the undeformed ones. The heterolithics described in the Rio Bonito Formation have different SSDS in relation to those described in the Recôncavo Basin, have a wide lateral extension, and interspersed deformed and non-deformed layers. The most common SSDS are load, ball-and-pillow, resedimentation, convoluted and pseudonodules. Regarding porosity, the deformed samples presented higher values than the depositional and the API values are lower. The main associated trigger was earthquakes generated by glacioisostatic due to the transition from glacial to post-glacial events in the Permian.