51º Congresso Brasileiro de Geologia

Dados da Submissão


Título

PROPOSTA DE ROTINA DE EXTRAÇÃO DE FRATURAS EM MODELOS 3D DE AFLORAMENTOS

Texto do resumo

Modelos 3D de Afloramentos representam uma revolução nas Geociências. A evolução dos métodos e técnicas de extração de informações nesse ambiente tem tentado acompanhar o desenvolvimento colossal desses produtos, seja pelo volume de informações capazes de serem extraídas, seja pela complexidade, rotinas e volume de dados gerados com as interpretações obtidas. Considerando a indústria do petróleo e os modelos análogos de afloramentos, os modelos 3D têm se tornado ferramentas promissoras na obtenção de parâmetros estruturais que são usados na modelagem e fluxo de fluidos de reservatórios. Dentro disso, a extração de estruturas planares (e.g. acamamento, fraturas e falhas) nos modelos 3D configura-se como etapa fundamental para obtenção de parâmetros, desde que os afloramentos sejam análogos de reservatórios. A extração dessas feições em modelos 3D, que envolvem grandes volumes de dados e áreas expostas, tem se tornado um desafio. Rotinas manuais, com algoritmos complexos e softwares diversos, têm sido apresentadas, embora o tempo dispendiado, a subjetividade na determinação dos dados e a necessidade de treinamento de pessoal em algoritmos complexos são suas principais desvantagens. Considerando isso, o objetivo principal deste trabalho é apresentar um método desenvolvido de extração de informações geológicas em modelos 3D de forma semiautônoma, otimizando a rotina e fluxo de extração e interpretação de informações 1D, 2D e 3D e diminuindo a subjetividade e não-reprodutibilidade das técnicas envolvidas. Especificamente, uma rotina de extração de fraturas para obtenção de parâmetros de construção de Modelos Discretos de Fraturas (DFNs), usados na modelagem geológica em reservatórios de hidrocarbonetos é apresentada. O primeiro passo da rotina proposta consiste numa etapa manual, com identificação, modelagem, catalogação e determinação de aspectos geométricos básicos (e.g. orientação e morfologia) das principais famílias de fraturas que ocorrem em todo afloramento, no software MOVE. Após esse passo, a rotina é semiautônoma e envolve a extração das famílias de fraturas nos modelos 3D em ambiente de nuvem de pontos no software CloudCompare (CC), usando o algoritmo (plugin) “Facets”, que extrai automaticamente feições planares na nuvem de pontos, considerando aspectos geométricos como filtros para construção das facetas (orientação, desvio, rugosidade, tamanho, distância etc). Para otimização desta etapa, diminuição de erros e adequação da capacidade da máquina de processamento dos dados, pré-filtros estruturais são aplicados para filtragem dos dados a serem obtidos, utilizando os parâmetros geométricos obtidos manualmente no MOVE como filtros na ferramenta “Stereogram” do CC. Assim, obtem-se as facetas geradas para cada família de fraturas identificadas. As facetas geradas são exportadas como arquivos do tipo shapefile e podem ser abertas no MOVE, onde são transformadas em objetos e, a partir daí, usadas para determinação dos parâmetros de construção dos DFNs, como intensidade, orientação, comprimento, razão de forma e abertura. Como resultados obteve-se uma rede de fraturas que pode atingir mais de 3.000 objetos por família. Embora algumas facetas geradas apresentaram segmentação (mais de um objeto gerado por fratura no modelo 3D), o recobrimento das fraturas extraídas na rotina semiautônoma com as identificadas e catalogadas manualmente teve indíces satisfatórios, tornando a técnica robusta, rápida, reproduzível e expedita.

Palavras Chave

modelos 3D de Afloramentos; modelos discretos de fraturas; extração semiautônoma de fraturas

Área

TEMA 16 - Geoquantificação e Geotecnologias

Autores/Proponentes

Tiago Rafael Gregory, Felipe Guadagnin, Eduardo Roemers-Oliveira