MODELAGENS DIRETA E INVERSA DE DADOS MCSEM 3D

Abstract

Marine Controlled Source Electromagnetic- mCSEM é um método geofísico eletromagnético que nos últimos dez anos vem sendo usado na prospecção de hidrocarbonetos com bastante êxito. Este método consiste em um dipolo elétrico horizontal (DEH) localizado um pouco acima do assoalho marinho, operando em baixa frequência (0,1-1,0 Hz) e receptores regularmente distribuídos no fundo do mar que captam os campos eletromagnéticos provenientes da difusão de energia gerada pelo dipolo transmissor. Neste trabalho vamos apresentar o problema direto do método mCSEM 3D, propondo soluções numéricas, através do método dos elementos finitos tridimensionais, para modelos geoelétricos mCSEM 3D. Para fins de análise de coerência, os resultados obtidos são comparados com soluções disponíveis na literatura. Em seguida, apresentaremos a inversão de um de seus modelos segundo uma proposta de metodologia de inversão juntamente com a proposta de solução direta para o mCSEM 3D, acima mencionada, realizando assim a inversão de um modelo geoelétrico do mCSEM 3D para duas frequências.

Keywords :geofísica aplicada; métodos eletromagnéticos; elementos finitos; inversão geofísica; método de Marquardt; Método Eletromagnético Marinho de Fonte Controlada (mCSEM); exploração de petróleo; águas profundas.

ABSTRACT

Marine Controlled Source Electromagnetic - mCSEM is a new geophysical technology which has been successfully applied to hydrocarbon exploration in the last ten years. This method consists of a horizontal electric dipole (HED) moving just above the sea floor, operating at low frequencies (0.1-1.0 Hz). The fixed receivers distributed regularly on the sea floor capture the electromagnetic fields related with the diffusion of energy generated by the dipole transmitter, the sea water and the sediments, including the petroleum reservoir. In this work we present a finite element algorithm for 3D mCSEM modeling. The performance of the algorithmis illustrated by means of some selected examples in literature. In this work we propose also an algorithm for inversion of three-dimensional mCSEM synthetic datafor two frequencies. Results that illustrate the effectiveness of the proposed algorithm are also discussed.

Keywords :applied geophysics; electromagnetic methods; finite elements; geophysical inversion; Marquardt method; Marine Controlled Source Electromagnetic (mCSEM); oil exploration; deep waters.