[pt] AVALIAÇÃO DE PROPRIEDADES ELÁSTICAS DE ROCHAS CARBONÁTICAS A PARTIR DE ANÁLISE MICROESTRUTURAL

[en] EVALUATION OF ELASTIC PROPERTIES OF CARBONATIC ROCKS FROM MICROSTRUCTURAL ANALYSIS

[pt] GUSTAVO HENRIQUE OLIVEIRA SOBREIRA

[pt] ANALISE NUMERICA

[pt] MODULO DE YOUNG

[pt] MICROTOMOGRAFIA

[pt] IMAGEM DIGITAL

[pt] MICROESTRUTURA

[pt] PROPRIEDADE MECANICA

[en] NUMERICAL ANALYSIS

[en] MICROTOMOGRAPHY

[en] DIGITAL IMAGENS

[en] MICROSTRUCTURE

[en] MECHANICAL PROPERTY

[pt] Reservatórios carbonáticos contêm entre 50 e 60 porcento de petróleo e gás do mundo. No entanto, estas rochas têm apresentado problemas operacionais consideráveis durante as etapas de perfuração e produção. Tais problemas são originados pelas dificuldades na caracterização adequada destas rochas em função da complexa distribuição espacial de suas micro e macro estrutura. Enquanto ambas as escalas possuem importância no entendimento do comportamento de carbonatos, o presente trabalho trata da análise da microestrutura. Nesse âmbito, a proposta deste trabalho integra o processamento e análises de imagens digitais, elaboração de malhas de elementos finitos e simulação numérica de forma a prever propriedades elásticas, com o objetivo de correlacionar a microestrutura e o módulo de Young. Foram utilizadas imagens digitais de amostras de afloramento (travertinos) considerados como possíveis análogas a rochas carbonáticas de reservatório. A metodologia implementada permitiu obter subamostras que incluem uma gama de microestruturas e porosidades numa única amostra para assim simular numericamente o módulo de Young. Conclui-se neste estudo que os poros maiores (vuggys) são os principais responsáveis pelo comportamento do material quando o mesmo é carregado, e também a influência da estrutura porosa nos resultados, foi possível observar que a posição dos poros afeta o módulo de elasticidade do corpo de prova.

[en] Carbonate reservoirs contain between 50 and 60 percent of oil and gas reserves in the world. However, these rocks have presented considerable operating problems during the phases of drilling and production. Such problems are originated by the difficulties in the proper characterization of these rocks due to the complex spatial distribution of its micro and macro structure. While both scales have importance on the carbonate behavior understanding, this paper deals with the analysis of the microstructure. In this context, the aim of this work is part of the processing and digital image analysis, mesh preparation and finite element numerical simulation to predict elastic properties, in order to correlate the microstructure and the Young s modulus. Using digital images of outcrop samples (travertine) considered as possible analogous to carbonate rocks reservoir. The methodology implemented afforded sub-samples that include a range of porosities and microstructures for a single sample well numerically simulate the Young s modulus. It is concluded in this study that the larger pores (vuggys) are mainly responsible for the behavior of the material when it is loaded, and also the influence of the porous structure in the results, it was observed that the position of pores affects the modulus of elasticity of sample.

SERGIO AUGUSTO BARRETO DA FONTOURA

SERGIO AUGUSTO BARRETO DA FONTOURA

EURIPEDES DO AMARAL VARGAS JUNIOR

ERICK SLIS RAGGIO SANTOS

2017-04-06

2015-02-09

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PORTUGUÊS

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=29612@1

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=29612@2

https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.29612