APPLICATION OF TIME-FREQUENCY DECOMPOSITION METHOD FOR GAS RESERVOIR IDENTIFICATION IN THE SERGIPE - ALAGOAS BASIN

Abstract

ABSTRACT. The sedimentary basin of Sergipe-Alagoas, located on the Brazilian east bank, presents one of the most complete stratigraphic sections of the Brazilian continental margin. Hydrocarbon exploration activities began more than 50 years ago. The recent discoveries of hydrocarbons (gas and oil of high API grade) in turbiditic reservoirs of deep waters have further awakened the exploratory interest of the basin. Problems related to the processing and interpretation of seismic data have always received great attention from the scientific community. Currently, the use of time-frequency decomposition methods of the seismic signal is of great interest. Spectral decomposition has been widely used in reservoir characterization, such as determination of layer thickness, stratigraphic visualization with seismic attributes and identification of low frequency anomalies associated with the presence of gas. The mechanism causing these anomalies is not yet well known, but they are often attributed to the high attenuation of gas filled reservoirs. The approach used for spectral decomposition combines the maximal entropy method and the Wigner-Ville distribution, based on the idea of the Burg method that uses the prediction error operator to extend the Wigner-Ville kernel sequences by applying, then, the Fourier transform to each extended sequence of the Kernel, thus allowing to obtain the Wigner-Ville distribution of maximum Entropy.

Keywords: Sergipe-Alagoas Basin, Wigner-Ville distribution, Maximum Entropy, spectral decomposition, seismic attributes, low frequency anomaly.

RESUMO. A bacia sedimentar de Sergipe-Alagoas, localizada na margem leste brasileira, apresenta uma das mais completas seções estratigráficas da margem continental brasileira. As atividades exploratórias de hidrocarbonetos foram iniciadas há mais de 50 anos. As recentes descobertas de hidrocarbonetos (gás e óleo de elevado grau API) em reservatórios turbidíticos de águas profundas despertaram ainda mais o interesse exploratório da bacia. Os problemas relacionados ao processamento e `a interpretação de dados sísmicos sempre receberam grande atenção da comunidade científica. Atualmente, desperta grande interesse o uso de métodos de decomposição tempo-frequência do sinal sísmico. A decomposição espectral tem sido bastante utilizada na caracterização de reservatório, como estimativa de espessura de camada, visualização estratigráfica com atributos sísmicos e identificação de anomalias de baixa frequência que podem estar associadas `a presença de gás. O mecanismo causador dessas anomalias ainda não é perfeitamente conhecido, mas é frequentemente atribuído a atenuação das altas frequências nos reservatórios preenchidos com gás. A abordagem utilizada para a decomposição espectral combina o método de máxima entropia e a distribuição de Wigner-Ville, com base na ideia do Método de Burg que usa o operador de erro de predição para estender as sequências do kernel de Wigner-Ville aplicando a transformada de Fourier para cada sequência estendida do kernel, permitindo assim, obter a distribuição Wigner-Ville de máxima entropia.

Palavras-chave: Bacia Sergipe-Alagoas, distribuição Wigner-Ville, Máxima Entropia, decomposição espectral, atributos sísmicos, anomalia de baixa frequência. Universidade Federal