Interpretação de GR e GRe em Perfis de Poços

EGG10086 – Tópicos Especiais
Interpretação Geológica de Perfis de Poços
SEMESTRE: 2020-1
AULA 4: GAMMA RAY / GAMMA RAY ESPECTRAL
Prof. Dr. Fernando Freire
fernando_freire@id.uff.br

Roteiro
Princípios Básicos
Interpretação do Perfil de Gamma Ray (GR)
Bibliografia
Interpretação do Perfil de Gamma Ray Espectral (GRe)

Princípios Básicos Raio de Investigação
Ryder & Kennedy, 2011

Princípios Básicos Conceitos e Princípios
• Utilizam cristais que emitem luz quando atingidos por um
fóton.
• Os cristais mais comuns são de iodeto de sódio acoplado
a um fotomultiplicador.
• O cristal converte todo ou parte da energia dos raios
gamas para luz visível, que é convertido para pulsos
elétricos e amplificados pelo fotomultiplicador.
• A sensibilidade do detector por cintilação é função da
forma e tamanho do cristal.
• A intensidade da cintilação emitida pelo cristal é
diretamente proporcional à energia do fóton que o atingiu.
• Deste modo, a altura de cada pulso é proporcional à
intensidade da energia Captada.
Princípios

CLASSIFICAÇÃO DOS RAIOS GAMA

https://water.usgs.gov/ogw/bgas/spectral_gamma/
GR total

https://www.spec2000.net/07-grlog.htm

https://www.onepetro.org/conference-paper/SPWLA-2018-OOO
Unidade gAPI
http://welllogging.ee.uh.edu/sites/welllogging/files/files/api/Status_of_API_Calibration_Pits_BR.pdf

Unidade gAPI
http://welllogging.ee.uh.edu/sites/welllogging/files/files/api/Status_of_API_Calibration_Pits_BR.pdf
• Construído em 1957 – 1958 pela API e UH.

https://www.onepetro.org/conference-paper/SPWLA-2018-OOO
Unidade gAPI
http://www.kgs.ku.edu/Publications/Bulletins/LA/03_gamma.html
• A diferença entre as concentrações de K, U e Th
no concreto de baixa atividade e de alta
concentração tem que dar 1/200 gAPI.
• Concentrações do concreto de alta atividade:
K (wt%) = 4 1/200 = 0,02 %
U (ppm) = 12 1/200 = 0,06 ppm
Th (ppm) = 24 1/200 = 0,12 ppm

Princípios Básicos Utilizações

Princípios Básicos Utilizações
GR
• Caracterização do conteúdo de argila (Vsh, Vcl) - Quantitativo;
• Delimitar camadas reservatórios - Qualitativo;
• Correlação entre poços;
• Definição de fácies e ambiente deposicional.
GRe
• Identificação litológica e mineral - Qualificador;
• Qualificador de rocha geradora;

Interpretação do Perfil de Gamma Ray (GR) Identificação Litológica
https://www.spec2000.net/07-grlog.htm
Argilas e Micas
Minerais Acessórios
ARENITOS “LIMPOS”
CALCÁRIO
DOLOMITO
FOLHELHOS
EXCEÇÕES
SAIS POTÁSSICOS
ARENITOS RADIOATIVOS
ARENITOS ARCOSIANOS
Radioatividade

Medida do Raios Gama
em Tipos Litológicos
Raios Gama
Anidrita
Calcário
Folhelho rico em
matéria orgânica
Arenito
potássico
Folhelho
Arenito
limpo
Folhelho
15
Modificado de Soeiro, 2004
Identificação Litológica
Avaliação Qualitativa

Correlação de Poços
COMPOSITE LOG
DT135 35
RHOB2 3
PHIN45 -15
GR0 150
CALIPER6 16
BS= 8 1/2” RT0.2 2000
MR=XX
2450
2475
JR-40
JR-50
JR-60
JR-70A
JR-70B
COMPOSITE LOG
DT135 35
RHOB2 3
PHIN45 -15
GR0 150
CALIPER6 16
BS= 8 1/2” RT0.2 2000
MR=XX
2850
2875
JR-40
JR-50
JR-60
JR-70A
JR-70B

Qualidade de Reservatórios
SSP LBF

Identificação de Rocha Geradora
Mudança de fase
Sapata do Revestimento
http://www.unicorndrill.com/product/Unicorn-Drill-Casing-Shoe.html
https://www.researchgate.net/figure/Drilling-through-induced-over-pressured-shale-7_fig5_263031462

Interpretação do Perfil de Gamma Ray (GR) Identificação de Rocha Geradora

Interpretação do Perfil de Gamma Ray (GR) Identificação de Carvão

Interpretação do Perfil de Gamma Ray (GR) Identificação de Minerais de Argila
Glauconita = (K,Na)(Fe+++,Al,Mg)2(Si,Al)4O10(OH)2 : Alteração
de biotita detrital por diagênese marinha em águas rasa, sob
ambiente redutor, especialmente em arenitos.
Muscovita = KAl2(Si3Al)O10(OH,F)2 = Granitos e pegmatitos.
Biotita = K(Mg,Fe++)3[AlSi3O10(OH,F)2 = Granitos.

Glauconita = (K,Na)(Fe+++,Al,Mg)2(Si,Al)4O10(OH)2 : Alteração
de biotita detrital por diagênese marinha em águas rasa, sob
ambiente redutor, especialmente em arenitos.
Muscovita = KAl2(Si3Al)O10(OH,F)2 = Granitos e pegmatitos.
Biotita = K(Mg,Fe++)3[AlSi3O10(OH,F)2 = Granitos.
Arenitos Radioativos

Oliveira, 2020
Arenitos Radioativos

Interpretação do Perfil de Gamma Ray (GR) Identificação de Intrusões Ígneas
Trosdtorf Junior et al., 2014

Interpretação do Perfil de Gamma Ray (GR) Estratigrafia / Sedimentologia

Identificação de Evaporitos
Silvita: KCl
Calcita: CaCO3
Dolomita: Ca,Mg(CO3)2
Anidrita: CaSO4
Halita: NaCl

Fácies / Granulometria
A curva está lendo a proporção de argilas!!!
Kendall, 2003

Avaliação Qualitativa Fácies / Granulometria
Freire et al., 2020

Interpretação do Perfil de Gamma Ray (GR) Correlação de Poços
Deve-se correlacionar principalmente os
folhelhos, não os arenitos!!!

Interpretação do Perfil de Gamma Ray (GR) Cálculo do Volume de Argila
Reboco
Arrombamento
Vclay ou Vsh
GR (max)
GR (min)
Dresser Atlas, 1982
Avaliação Quantitativa

Interpretação do Perfil de Gamma Ray (GR) Terciário = Paleógeno + Neógeno
https://stratigraphy.org/icschart/ChronostratChart2020-03.pdf
Arenitos Turbiditos
da Bacia de Campos
Demais Rochas
(siliciclásticas ou carbonáticas)
Equação de Larionov

Identificação Mineral

Interpretação do Perfil de Gamma Ray Espectral (GRe) Estratigrafia / Sedimentologia
Evaporitos Carbonáticos e Sais
Superfícies de Inundação
Silvita: KCl
Calcita: CaCO3
Dolomita: Ca,Mg(CO3)2
Anidrita: CaSO4
Halita: NaCl

Identificação de ArgilomineraisInterpretação do Perfil de Gamma Ray Espectral (GRe)
Quirein et al., 1982

Identificação de ArgilomineraisInterpretação do Perfil de Gamma Ray Espectral (GRe)
Clima úmido (caulinita)
Clima árido (ilita)

Clima úmido (caulinita)
Clima árido (ilita)
Granulometria
Estratigrafia / Sedimentologia
Marinho
Input
Continental

Interpretação Paleodeposicional
Em sedimentos lamosos:
Th/U > 6 = Sedimentos terrígenos
Th/U < 2 = Sedimentos marinhos
2 < Th/U < 6 = Mistura “normal”

Nobre et al., 2020
Th/U > 7: Sedimentação Continental, condições oxidantes;
Th/U < 7: Sedimentação Marinha, condições oxidantes;
Th/U < 2: Folhelhos negros marinhos, foforitotos, condições redutoras.
Th/U >7 Th/U <7
Th/U <2

Em sedimentos lamosos:
Th/U > 6 = Sedimentos terrígenos
Th/U < 2 = Sedimentos marinhos
2 < Th/U < 6 = Mistura “normal”

Nobre et al., 2020
> Th/U = Input Continental (degelo - verão)
< Th/U = Sedimentação Marinha (gelo - inverno)

Cálculo do Volume de Argila
Vclay ou Vsh
Assumindo-se que o tório é o principal
componente das argilas detríticas, vindas
do continente, associadas às areias.
Th (min) = valor de tório em um arenito limpo;
Th (max) = valor de tório em um folhelho “puro”;
Vsh(t) = volume de argila.

Interpretação do Perfil de Gamma Ray (GR) Terciário = Paleógeno + Neógeno
https://stratigraphy.org/icschart/ChronostratChart2020-03.pdf
Arenitos Turbiditos
da Bacia de Campos
Demais Rochas
(siliciclásticas ou carbonáticas)

Bibliografia
Boggs Jr., S. Principles of Sedimentology and Stratigraphy. 4th Ed. Pearson, New Jersey, 2006. 655 pp.
Campassi Reis, A.F. (2005) Perfilagem: Perfis de Ressonância Nuclear Magnética. Apostila Interna Petrobras.
Campinho, V.S. (2005) Perfilagem: Interpretação Geológica de Perfis. Apostila Interna Petrobras.
Campinho, V.S.; Flores, A.C.C.; Forbrig, L.C.; Dupuy, I.S.S. (2003) Perfilagem: Conceitos e Aplicações. Apostila Interna Petrobras.
Catuneanu, O. Principles of Sequence Stratigraphy. Amsterdam, Elsevier. 2007. 375 pp.
Darling, T. (2005) Well Logging and Formation Evaluation. Elsevier, 326 pp.
Emery, D. and Myers, K. J. (1996) Sequence Stratigraphy: Blackwell, 297 p.
Girão Nery, G. (2013) Perfilagem Geofísica em Poço Aberto: Fundamentos Básicos com Ênfase em Petróleo. SBGF/INCT-GP, 221 pp.
Holz, M. Estratigrafia de Sequências: Histórico, Princípios e Aplicações. Interciência, 2012.
James, N.P.; Dalrymple, R.W. (Eds.) Facies Models 4. Newfoundland, Geological Association of Canada, 2010. 586 pp.
James, N.P.; Jones, B. Origin of Carbonate Sedimentary Rocks. Oxford, Wiley/AGU, 2016. 446 pp.
Miall, A.D. Principles of Sedimentary Basin Analysis. 2ª Ed., New York, Springer-Verlaq, 1990. 668 pp.
Posamentier, H.W., Walker, R.G. Facies Models Revisited. SEPM, Special Publication 84, 2006. 521 pp.
Rider, M.; Kennedy, M. (2011) The Geological Interpretation of Well Logs. 3rd Ed.; Rider-French, 432 pp.
Schlumberger (1972) Interpretacion de Perfiles, vols. I e II.
Selley, R.C.; Sonnemberg, S.A. (2015) Elements of Petroleum Geology. 3rd Ed. Academic Press, 507 pp.
Soeiro, P.A.S. (2004) Perfilagem de Poços. Apostila Interna Petrobras.
Van Wagoner, J.C.; Mitchum, R.M.; Campion, K.M.; Rahmanian, V.D. (2014) Siliciclastic Sequence Stratigraphy in Well Logs, Cores, and Outcrops. AAPG
Methods in Exploration N.7 (CD-ROM)
Várias páginas visitadas na internet para consulta foram referenciadas nas próprias figuras.

Obrigado pela Atenção
fernando_freire@id.uff.br
Vamos em Frente!!!

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