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Autor |
Jesus, Carlos Luciano Costa de (2004)
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Título |
Determinação da condutividade térmica de rochas sedimentares
a partir de perfilagem elétrica de poços
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Data
da aprovação |
17.09.2004
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Banca
examinadora |
Dr. Olivar Antônio Lima de Lima (Orientador),
Dr. Roberto Max de Argollo,
Dr. Henrique Luiz Barros Penteado
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Resumo |
Neste trabalho, aplicamos o procedimento teórico proposto por Lima e Sharma
(1990, 1992) para descrever a condutividade elétrica de arenitos argilosos
e desenvolvemos um método analítico para determinar a condutividade
térmica de rochas areno-argilosas usando da dos de condutividade elétrica.
Para testar a aplicabilidade deste método, utilizamos dados de perfilagem
elétrica de quatro poços exploratórios dos campos petrolíferos
das regiões de Araçás e Miranga, ambas da bacia do Recôncavo
e comparamos os resultados de condutividade térmica obtidos com as medidas
de condutividade térmica efetuadas por Carvalho (1981) usando o condutivímetro
do tipo método de barras divididas, nas seqüências terrígenas
do Recôncavo.
Os parâmetros petrofísicos fator de resistividade da formação
e a condutividade elétrica da matriz argilosa foram determinados utilizando
dados dos perfis elétricos (elétrico de indução, normal
curto e potencial espontâneo) em aqüíferos próximos aos
reservatórios de petróleo. Em seguida, foi calculada uma média
aritmética destes dois parâmetros petrofísicos, que foi usada
para calcular a saturação de água das formações
a partir de equações analíticas desenvolvidas por Lima e
Sharma (1990). Com estes parâmetros, foi possível calcular a condutividade
térmica nas rochas reservatórios de hidrocarbonetos usando as expressões
analíticas desenvolvidas no presente trabalho.
Para o poço AR-0l do campo de Araçás, a condutividade térmica
média calculada foi de 2,4 W/m/°C a qual, quando comparada à
média similar obtida com o método de barra dividida, dá uma
discrepância relativa de ±4,8%. Para o poço AR-02, também
do campo de Araçás, a condutividade térmica média
calculada foi de 2,15 W/m/°C. Para os poços MG-01 e MG-02, ambos do
campo de Miranga, a condutividade térmica média obtida foi de 2,6
W/m/°C.
Observa-se que os resultados obtidos com o método analítico aqui
desenvolvido são satisfatórios para litologias semi-permeáveis.
Entretanto, o método não é válido para camadas de
folhelhos puros, pouco permeáveis ou impermeáveis.
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Abstract |
In this work we apply the theoretical procedure proposed by Lima and Sharma (1990,
1992) to describe the electric condutivity of shaly sandstones and develop a method
to determine the thermal condutivity of shaly rocks using electrical condutivity
data. To test the application of this equation, we calculate thermal condutivity
using electric profile data from four exploratory wells of the oil fields of Araças
and Miranga regions, both in the Recôncavo basin and compare the obtained
values with those measured by Carvalho (1981) in terrigenous sequences of the
same regions utilizing a thermal condutivimeter of the divided bar method.
The petrophysics parameters formation resistivity factor and the electrical condutivity
of the shaly matrix have been determined using electrical well logs (electro-induction,
short normal and spontaneous potential) in water-bearing sections near the oil
reservoirs . Afterwards, the arithmetic mean of these two petrophysics parameters
were used to estimate the formation water saturation from analytical equations
developed by Lima and Sharma (1990). With these parameters it was possible to
compute, using the analytical expression derived in the present work, thermal
condutivity in the oil reservoirs.
For the AR-01 well, in the Araças field, the mean thermal conductivity
of the sandstones is 2,4 W m-1 oC-1 which, when
compared to a similar mean obtained by Carvalho (1981), shows a relative discrepancy
of 4,8%. For the AR-02 well in the Araças field, the mean
thermal conductivity is 2,15 W m-1 oC-1. For
the MG-01 and MG-02 wells, both in the Miranga field, the mean thermal conductivity
of the sandstones is 2,6 W m-1 oC-1.
The obtained results show that the developed method works well for shaly sandstones
or other semi-pervious lithologies. However, for pure shale or impervious rocks
it does not work because the grain conductive model used is not applied to those
materials.
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