ABSTRACT. The most common method used worldwide for reservoir characterization is seismic reflection, which is sensible to variations in lithology and fluidcontent. However, the seismic signals are also affected by pressure, pore geometry and bedding shape. Grain size, especially in unconsolidated sediments, can alsoinfluence the propagation of these seismic signals, once it can determine the pore size distribution and porosity. This paper presents a physical modeling study of thevariation in seismic responses due to differences in grain size. The experiments were conducted using ultrasonic signals to perform seismic surveys on a Plexiglas blockwith a wedge-type cavity to simulate a reservoir. Those surveys were conducted with the reservoir filled with four different contents, one containing only the fluid phaseand the other three representing an unconsolidated medium characterized by three different grain sizes saturated with the same fluid phase. The results showed how theseismic images, amplitudes, velocities, reflectivities and attenuation can be affected by the grain size.Keywords: P-wave velocity, unconsolidated media, seismic wave attenuation. RESUMO. O método mais comumente usado no mundo para caracterização de reservatórios é a sísmica de reflexão, que é sensível a variações na litologia e conteúdo líquido. No entanto, os sinais sísmicos também são afetados pela pressão, geometria dos poros e por outros fatores. O tamanho de grãos, especialmente nos sedimentosinconsolidados, pode também influenciar a propagação destes sinais sísmicos, uma vez que é possível determinar a distribuição do tamanho dos poros e porosidade. Este trabalho apresenta um estudo de modelagem física na variação das respostas sísmicas devido à variação do tamanho de grão. Os experimentos foram conduzidos utilizando sinais de ultrassom para realizar levantamentos sísmicos em um bloco de acrílico com uma cavidade tipo cunha para simular um reservatório. Esses estudos foram realizados com o reservatório preenchido com quatro conteúdos diferentes, um contendo apenas a fase de fluido e os outros três representam um meio não consolidado caracterizado por três granulometrias diferentes saturado com a mesma fase de fluido. Os resultados mostraram como as imagens sísmicas, amplitudes, velocidades, refletividades e atenuação podem ser afetadas pelo tamanho de grão.Palavras-chave: velocidade de ondas-P, meio inconsolidado, atenuação da onda sísmica.
ABSTRACT. Seismic acquisition is used by the petroleum industry to identify subsurface structures that meet pre-established requirements for hydrocarbon accumulation. In mature fields, such surveys are important to monitor the reserves, the producing wells and to aid the development of projects for new wells location. This work proposes a processing workflow that seeks to improve the high frequency content of the seismic signal, which is the most attenuated part of the frequency spectrum of such kind of signal, especially in surface seismic data. The method is based on the calculation of Q factor from VSP data which allows defining an inverse Q ef filter to be applied in surface seismic data. This processing flow was tested in two datasets derived from numerical models: one with plain-parallel layers and another representing the wedge type reservoir. Such numerical modeling aimed to simulate the attenuation of the seismic signal concerning the geometry and saturation effects in those two reservoir models, which allows testing the efficiency of the inverse Q ef filter that was designed to mitigate energy loss effects in seismic waves used for reservoir characterization.Keywords: attenuation coefficient, quality factor, seismic characterization, petroleum reservoir. RESUMO.A aquisição sísmicaé utilizada pela indústria do petróleo com a finalidade de identificar em subsuperfície estruturas que satisfaçam os requisitos pré-estabelecidos para acumulação de hidrocarbonetos. Em campos maduros, tais levantamentos são importantes para monitorar reservas, poços produtores e desenvolver novos projetos de poço. Nesse artigo propõe-se um fluxo de processamento voltado para o melhoramento das altas frequências atenuadas nos dados sísmicos de superfície. Isto será feito a partir do cálculo do fator Q utilizando dados sísmicos de poço para definir um filtro inverso Q ef e realizar a filtragem de dados sísmicos de superfície. Este fluxo foi testado em dois conjuntos de dados provenientes de simulações numéricas: com camadas planas e paralelas, e outro com camadas inclinadas simulando a borda acunhada (wedge) de um reservatório delgado. A modelagem numérica teve como propósito simular a atenuação do sinal sísmico associado aos efeitos da geometria e saturação nos dois tipos de reservatórios, possibilitando testar a eficácia do filtro inverso Q ef proposto para mitigar os efeitos da perda de energia da onda sísmica na caracterização de reservatórios de hidrocarbonetos.
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