Pressure Prediction for a Block of the Jequitinhonha Basin, Brazil

Abstract

ABSTRACT. Pressure prediction in sedimentary basins is relevant for mapping and/or extending a productive reservoir characterized by a low-pressure zone, which is an important principle in hydrocarbon prospecting. A major part of the efforts in this work was to structure a seismic-stratigraphic framework for modeling and imaging part of the Jequitinhonha basin, that can be used to evaluate its characteristics and the potential for producing oil and gas. In practice, the main application of the method is to map a reservoir, as well as its lateral and vertical extensions. The required information for the modeling is the distributions of the seismic velocities VP and VS and density ρ. These pieces of information can be based on velocity analysis, seismic-stratigraphic interpretations of migrated data, petrophysical data, and empirical models that can provide a relationship between velocities, density, and porosity, which can also be incorporated. Our proposed model admits the vertical gravity loading as the stress-deformation generator on the geological formations, but it does not take into account the effects of curvatures, faulting, diagenesis, and lateral tectonic events as loading mechanisms. The presented robust pressure prediction method was applied to a 3D interpolated model to map the low-pressure zones (possible reservoir) capped by a high-pressure zone, as a significant petroleum geology application. 

Keywords: Pressure prediction; basin modeling; seismic velocity analysis. 

Predição de Pressão para um Bloco da Bacia do Jequitinhonha, Brasil

RESUMO. A predição de pressão em bacias sedimentares é relevante para mapear e/ou estender um reservatório produtivo caracterizado por uma zona de baixa pressão, o que é importante na prospecção de hidrocarbonetos. A maior parte dos esforços deste trabalho foram em estruturar um quadro sismo-estratigráfico para a modelagem e imageamento de uma parte da bacia do Jequitinhonha, que pode ser usado para avaliar suas características e potencial para produzir óleo e gás. Na prática, a principal aplicação do método é mapear um reservatório, bem como suas extensões laterais e verticais. O conhecimento necessário para a modelagem são as distribuições de velocidades VP e VS e densidade ρ. Estas informações podem ser baseadas na análise de velocidade, em interpretações sismo-estratigráficas de dado migrado, dados petrofísicos e modelos empíricos que podem fornecer uma relação entre velocidades, densidade, e porosidade, os quais também podem ser incorporados. O nosso modelo admite a carga gravitacional vertical como gerador de tensão-deformação nas formações geológicas, mas ele não leva em consideração os efeitos de curvaturas, falhamentos, diagênese, e de eventos tectônicos laterais como carga forçante. O método robusto de predição de pressão apresentado foi aplicado a um modelo 3D interpolado, objetivando mapear zonas de baixa pressão (possível reservatório) capeadas por uma zona de alta pressão, como uma significativa aplicação na geologia do petróleo. 

Palavras-chave: Predição de pressão; modelagem de bacia sedimentar; análise de velocidade sísmica.