Quantitative Seismic Interpretation - Anomalias AVO_PDC

1. 1
UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE
DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA E GEOFÍSICA
PÓS-GRADUÇÃO DINÂMICA DOS OCEANOS E DA TERRA / GIECAR
DISCIPLINA: MODELAGEM SÍSMICA DE PROPRIEDADES DE ROCHAS
PROFESSOR: WAGNER LUPINACCI
ALUNO: PAULO DAL-CERE
ATIVIDADE 6 – RESENHA DA OBRA:
Seismic Amplitude - An Interpreter’s Handbook (Simm and Bacon, 2014)
5) Rock properties and AVO
5.1-Introduction
5.2-AVO response description
5.3-Rock property controls on AVO
5.3.1-Ranges of parameters for common
sedimentary rocks

2. 2
Os estudos de como as propriedades rochosas se relacionam com a amplitude sísmica e
a resposta de AVO devem ser cuidadosamente realizados pelo geocientista.
Há uma distinção importante a ser considerada entre AVO positivo (ou negativo) e
gradiente de AVO positivo (ou negativo).
O gradiente AVO é calculado como a inclinação da mudança na amplitude em função do
sin2θ.
No plot de AVO, os gradientes AVO negativos estão inclinados da parte superior
esquerda para a direita inferior, enquanto os gradientes positivos estão inclinados da
direita superior para a esquerda inferior.
Por outro lado, AVO positivo (também por vezes chamada de AVO em ascensão) é um
termo usado para descrever o caso em que há um aumento do valor absoluto da
amplitude com o aumento do offset (ou ângulo). Assim, aplica-se um AVO positivo ou
negativo que está aumentando em magnitude com ângulo. O AVO negativo descreve o
caso em que o valor absoluto da amplitude diminui com o aumento do offset (ou ângulo).
Relembrando os três componentes da aproximação de Aki-Richards (1980) às equações
de Zoeppritz.
1º. Termo = INTERCEPT  É o coeficiente de reflexão com o ângulo de incidência igual a
zero e está relacionado ao contraste de impedância acústica.

3. 3
2º. Termo = GRADIENT  Introduz o efeito da velocidade de cisalhamento em ângulos
não-zero.
3º. Termo = CURVATURA  Determina a curvatura da resposta de amplitude perto do
ângulo crítico.
Variação da amplitude com relação ao ângulo de incidência e as respectivas classes de
AVO são:
O controle de primeira ordem é no Intercept pelo contraste de impedância.
(Simm e Bacon, 2014)
Intercept (+)
Gradient (-)
Intercept (+/-)
Gradient (-)
(baixos valores de Intercept ou
mesmo zero)
Intercept (-)
(Alto)
Gradient (+)
Intercept (-)
(Alto)
Gradient (-)
1º. Termo
Intercept
2º. Termo
Gradient
3º. Termo
Curvature

4. 4
O sinal e a magnitude do gradiente AVO são determinados principalmente pelo contraste
de velocidade cisalhante ao longo do limite, ou seja, quando temos a velocidade
cisalhante aumentando da camada 1 para a camada 2 temos temos um gradiente
negativo, ao contrário teríamos um gradiente positivo.
Usualmente se utiliza o plot do Intercept pelo Gradient de cada resposta como um único
ponto no Cross Plot AVO (por exemplo, Foster et al., 1993); Castagna e Cisne, 1997;
Sams, 1998; Smith 2003). Abaixo o gráfico mostra como as várias classes AVO descritas
ocupam diferentes áreas do plot.
Em relação às respostas do AVO, é importante observar que, geralmente, não é a classe
de resposta que é significativa, mas a alteração relativa na resposta do AVO, por
exemplo, em um refletor alvo em comparação a uma reflexão de referência (background).
As classes AVO, conforme publicadas, descrevem as respostas AVO apenas para a
interface do topo de um arenito.
(Simm e Bacon, 2014)

5. 5
Em termos de um sistema de arenito/folhelho, as reflexões associados com os contatos
da base dos arenitos e hidrocarbonetos, geralmente, têm respostas de AVO com
gradientes positivos.
Alguns exemplos de resposta do AVO:
Para respostas de AVO com gradientes positivos, por exemplo, como ocorre na base de
arenitos e contatos de hidrocarbonetos/água.
(Simm e Bacon, 2014)

6. 6
Cada bacia sedimentar e cada área de estudo específica terá sua característica geológica
que levará a assinaturas de amplitudes sísmicas e respostas de AVO que refletirão as
propriedades de rochas associadas. A figura abaixo mostra alguns Crossplots
generalizados (em grande parte baseadas em dados de Castagna et al., 1993) que
ilustram como estes parâmetros variam em diferentes rochas sedimentares.
Com base nos Crossplots, pode-se dizer que:
- Os vários tipos de rocha têm um grande grau de sobreposição em velocidade e
densidade. Em geral, os carbonatos tendem a ter maior densidade e velocidade do que as
rochas siliciclásticas.
- Em geral, há uma forte correlação positiva de velocidade e densidade tanto para
siliciclásticos como para carbonatos. À medida que a velocidade aumenta, a densidade
também aumenta. Isto dá origem à importante observação de primeira ordem de que
existe uma relação entre a impedância acústica e a porosidade. À medida que a
porosidade aumenta, a impedância acústica diminui. Os detalhes específicos da relação
para cada litologia são controlados pela mineralogia e geometria dos poros.
Simm e Bacon, 2014.
Ranges de parâmetros para rochas sedimentares (brine-bearing), basedo em dados de
Castagna et al. (1993): (a) density vs P wave velocity (dashed lines ¼ AI (km/s.g/cc), (b) Vp vs
Vs (dashed lines ¼ Poisson’s ratio), (c) acoustic impedance vs Poisson’s ratio.

7. 7
- Apesar da natureza sobreposta das litologias em termos de impedância acústica,
existem diferenças significativas nas características da relação de Poisson e estas podem
ser uma base para determinar a litologia a partir da sísmica.
- Alguns tipos de rochas são muito distintos, como o carvão que tem uma densidade muito
baixa e uma relação de Poisson elevada. Carvão causará reflexões suaves de alta
amplitude que podem potencialmente ser confundidos com areias com gás. Os carvões
tendem a gerar respostas AVO classe IV e isso pode revelar-se uma boa discriminação
nos casos em que as areias de gás têm Classe III de AVO.
- As tendências de razão de Poisson de siliciclásticos e carbonatos são bastante
diferentes. As areias e os folhelhos apresentam tendências subparalelas íngremes de
modo a que a relação de Poisson tanto de areias como de folhelhos diminua com a
diminuição da porosidade (IA superior). Os calcários e os dolomitos tendem a ter
tendências bastante planas (constantes razão de poisson) no plot da IA-PR. Assim, o
intérprete deve ter cuidado na aplicação das regras de física de rocha desenvolvidas em
rochas siliciclásticas para configurações de carbonato.