BRPI0707773A2 - mÉtodo eletromagnÉtico em Águas rasas usando uma fonte controlada - Google Patents

Abstract

MÉTODO ELETROMAGNÉTICO EM ÁGUAS RASAS USANDO UMA FONTE CONTROLADA. A presente invenção refere-se a um método para analisar medidas eletromagnéticas adquiridas (R) efetuadas em ou no oceano (4) ou acima do leito submarino (1) com formações rochosas (3) com resistividaderelativamente baixa (p3) para detectar uma possível formação subjacente de um reservatório produtor de petróleo (2) com uma resistividade relativamente elevada (p2), em que um transmissor eletromagnético de baixa freqúência (5) disposto no oceano (4) emite um campo eletromagnético (P) que se propaga no oceano (4) nas rochas (3, 2) e no ar (O) acima do oceano; em que os sensores eletromagnéticos (6) são dispostos com os desvios desejadas (x) no oceano (4) para medir o campo eletromagnético P(x), enquanto o campo se propaga, caracterizado pelo fato de que um ou mais componentes do campo eletromagnético (P) é medido em pelo menos um grande desvio (XL) a partir do transmissor (5), onde o campo (P) essencialmente possui apenas sua origem no campo de propagação como um campo (Po) através do ar (O); que os um ou mais componentes do campo eletromagnético (P) medidos no desvio grande (XL) são calculados novamente para um campo recalculado (Fo(x)) até um ou mais desvios (x) que são menores do que o desvio grande (XL); que o campo recalculado (Po(x)) é subtraído do campo (P(x)) para possivelmente salientar um campo cuja origem se deve à possível formação de um reservatório produtor petróleo (2) com uma resistividade relativamente elevada (p2).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODOELETROMAGNÉTICO EM ÁGUAS RASAS USANDO UMA FONTE CON-TROLADA".

Introdução

A presente invenção refere-se à geofísica. Mais particularmentea presente invenção refere-se à geofísica eletromagnética no oceano paradetecção de estratos rochosos produtores de petróleo nas camadas rocho-sas geológicas abaixo do leito submarino.

Antecedentes da Invenção

As camadas rochosas abaixo do leito submarino serão satura-das por água e contêm íons que tornam as rochas eletricamente condutivas,proporcionando desta forma uma condutividade elevada ou uma resistivida-de baixa, p= 0,7 a 3 Qm. Neste relatório descritivo usou-se o termo resistivi-dade, expressos pela abreviação de omímetros, üm. O petróleo na forma deóleo ou gás desloca água nos espaços porosos das ditas camadas rochosasprodutoras de petróleo Om. O petróleo não dissolve sais, portanto, não é umbom condutor de eletricidade, e assim sendo, as camadas rochosas produto-ras de petróleo fornecem uma resistividade elevada, p= 20 a 200 üm, e emalguns casos possui uma resistividade de até 1000 üm. A água marinhacontém diversos sais dissolvidos diferentes, e geralmente possui uma resis-tividade de cerca de 0,3 üm.

Demonstração do Problema e Técnica Anterior

É desejável encontrar possíveis camadas rochosas produtorasde petróleo. É possível explorar estruturas geológicas por meio de prospec-ção sísmica, por exemplo, sísmica de reflexão ou sísmica de refração, varia-ção de amplitude com desvio, etc., mas, nem sempre as partes produtorasde petróleo de uma camada rochosa ou de uma formação geológica podem,na análise sísmica, ser significativamente distinguíveis das partes não produ-toras de petróleo da mesma formação ou de outras formações não produto-ras de petróleo. No pedido de patente norte-americana US2003/0052685 eno artigo denominado "Remote detection of hydrocarbon filled Iayers usingmarine controlled source electromagnetic sounding", 64a Conferência e Mos-tra EAGΕ, Florença, Itália, 27 a 30 de maio de 2002, Eidesmo et al. descrevea prospecção eletromagnética por meio de um transmissor de dipolo elétricodisposto horizontalmente e de uma antena de dipolo elétrico no oceano aci-ma do leito submarino com uma camada de hidrocarboneto profundamenteenterrada. A antena dipolo dos receptores são dois conjuntos horizontais deeletrodos ortogonais. Eidesmo compara os cálculos dos dois modelos. Umdos modelos compreende uma camada de hidrocarboneto de 10Om de es-pessura com resistividade de 100 Qm, e situadas 1000 m abaixo do leitosubmarino com resistividade de 1 Qm em 800 m de profundidade da águado oceano. O outro modelo não possui camada de hidrocarboneto. A cama-da de hidrocarboneto aumenta em dez vezes a amplitude do sinal relativoentre a fonte elétrica horizontal em linha e uma fonte elétrica horizontal delinha cruzada, em um desvio de 4 a 6 km da fonte. A camada de hidrocarbo-neto também fornece diferenças de fase significativas entre essas duas dire-ções do transmissor elétrico. Esta divisão da amplitude é mais significativado que as variações de resistividade ordinárias esperadas nas camadas ro-chosas acima do reservatório.

O método EMG também é descrito no documentoW0200013046.

Para Eidesmo et al. a patente US 6628119 "Method and appara-tus for determining the content of subterranean reservoirs" descreve um mé-todo para determinação das propriedades de um reservatório subterrâneo,cuja posição e geometria são conhecidas a partir do prévio mapeamentosísmico. Um campo eletromagnético é imposto por um transmissor e é de-tectado pela antena, os quais também estão dispostos no leito submarino.As propriedades das ondas detectadas são utilizadas para determinar se oreservatório contém água ou hidrocarbonetos.

O pedido de patente internacional W001/57555 define um méto-do para determinar as propriedades de um reservatório submarino de geo-metria aproximadamente conhecida, sendo que o dito método compreendeas seguintes etapas: aplicar um campo eletromagnético de período variávelàs camadas que contêm o reservatório, detectar a resposta do campo deonda EM, pesquisar no campo de onda a resposta para um componente querepresenta uma onda retratada, e determinar o conteúdo do reservatóriocom base na presença ou ausência de um componente de onda retratado.

O pedido de patente internacional WO00/54075 descreve apro-ximadamente a emissão vertical de ondas eletromagnéticas para a reflexãoemitida por um reservatório em potencial, e se restringe a efetuar a prospec-ção imediatamente acima da extensão horizontal do reservatório. São em-pregados uma antena parabólica de emissão vertical e receptores próximosa essa antena, sendo que todas as antenas estão dispostas praticamentelogo acima do reservatório.

A patente norte-americana US 4258321 Neale descreve umaantena transmissora vertical para a emissão selecionada de sinais polariza-dos verticalmente ou um antena de quadro, e um par de receptores, sendoque um deles possui uma antena vertical e o outro uma antena de quadro.Um sinal de calibração é emitido ao longo da superfície terrestre e é recebi-do por todos os receptores, e um sinal diferencial em amplitude e fase é am-plificado e registrado, sendo subtraído dos sinais de medição em cada re-ceptor subseqüente na investigação.

O pedido de patente norte-americana W002/14906 do EMGSdescreve a prospecção de um reservatório submarino através da transmis-são emitida pela antena dipolo elétrica em linha com a antena do receptorrebocada no oceano, para a recepção de um primeiro modo de resposta re-tratada de um reservatório, e a comparação com o segundo modo retratadoa partir do mesmo reservatório, sendo que os dois modos podem ser ortogo-nais, ou um deles um modo TM e o outro um modo TE, e assim por diante.

Eletromagnetic Geoservices redigiu em documento publicado naInternet em www.emgs.no, uma "Revisão Interpares" (Peer Review) deConstable da Scripps Institution of Oceanography, que "As conclusões daavaliação do modelo são que, se o alvo não for muito pequeno quando com-parado com sua profundidade de soterramento, e se a profundidade da águafor suficiente para suprimir a onda atmosférica, então a assinatura da fontecontrolada da camada preenchida por óleo é detectável, produzindo de duasa dez amplitudes diferentes de fonte controlada do que os modelos sem ca-mada. Os sinais estão acima do limiar de ruído, e os parâmetros experimen-tais (freqüência, faixa, antena e potência) são exeqüíveis".

A presente invenção visa priorizar a exploração, e não se res-tringir à limitação anterior expressa como "se a profundidade da água forsuficiente para suprimir a onda atmosférica" citada acima. Os inventores su-gerem conduzir as medições eletromagnéticas usando, preferencialmente,um transmissor rebocado e receptores estacionários no oceano, e medir osistema elétrico na distância em que se esteja bastante seguro de que a on-da atmosférica é essencialmente dominante, e as ondas através das rochase do oceano estejam essencialmente atenuadas. Subseqüentemente, ocampo elétrico, conforme medido nos desvios distantes, é recalculado paradesvios curtos, e o campo recalculado é subtraído das medições. O que res-ta, portanto, é um campo elétrico corrigido em que as contribuições das ca-madas produtoras de petróleo de resistividade elevada apareceriam commaior nitidez.

Um dos pedidos de patente internacionais de patente da StatoilW003/100467 Amundsen, "System and method for electromagnetic wavefi-eld resolution", descreve um método pra processar a resposta de um campode onda eletromagnética durante a operação de perfilagem do leito do ocea-no. O campo de onda é separado em componentes de propagação ascen-dentes e descendentes. O componente de propagação descendente repre-senta as reflexões da superfície do oceano, enquanto o componente de pro-pagação ascendente representa as reflexões e as retrações das camadassubterrâneas. O componente de propagação ascendente é então submetidoà análise. De acordo com a página 2, linhas 7 a 10 de Amundsen, o proces-samento, a análise e a interpretação perfeita dos dados eletromagnéticos,exigem, de modo ideal, informações completas sobre o campo de ondaquanto ao campo de onda a ser separado em componentes de propagaçãoascendente e descendente. Na página 3, linhas 25 a 28, Amundsen descre-ve os componentes Ei e E2 como campos elétricos na primeira e na segun-da direção longitudinal, e Hi e H2Como campos magnéticos na primeira e nasegunda direção. Na página 3, linhas 8 e 9, Amundsen também declara cla-ramente que cada componente registrado do campo de onda eletromagnéti-co deveria ser calibrado de forma adequada antes de a técnica de resoluçãose empregada. Amundsen também descreve que a calibração das sensibili-dades do sensor para os campos EeH pode ser conduzida no campo pró-ximo. Entretanto, os gradientes do campo podem ser consideráveis no cam-po próximo, podendo prevalecer os componentes que talvez não sejam fa-cilmente controlados. O presente método fornece um método alternativo pa-ra calibração de receptores, favor examinar abaixo. Outro pedido de patenteinternacional de Statoil, W02005/096021 Amundsen, "Electromagnetic wa-vefield analysis" descreve um método para análise de campos de onda ele-tromagnéticos. O método compreende etapas de medição dos campos mag-néticos e elétrico usando ao menos um receptor, filtros de formulação relati-vos a cada um dos componentes mutuamente ortogonais para cada um doscampos elétricos e magnéticos, e a aplicação dos filtros nos dados medidospara decompor o campo de onda em componentes de propagação ascen-dente e descendente.

A presente invenção visa preponderantemente à utilização, enão a limitação imposta pela limitação anterior expressa como "se a profun-didade da água for suficiente para suprimir a onda atmosférica" acima. Osinventores sugerem conduzir medições eletromagnéticas, preferencialmente,com um transmissor rebocado e receptores estacionários no oceano, e me-dir o sistema elétrico em um desvio tão grande que é razoável confiar que aonda atmosférica é essencialmente dominante, e que as ondas através dasrochas e do oceano estejam essencialmente atenuadas. Subseqüentemente,o recálculo do campo elétrico, conforme medido nos desvios grandes, é efe-tuado para desvios mais curtos, e o campo recalculado é subtraído das me-dições. O que resta é um campo elétrico corrigido em que as contribuiçõesdas camadas produtoras de petróleo de resistividade elevada apareceriamcom maior nitidez. Um das vantagens da presente invenção é que são exigi-dos os dados de apenas um componente do campo, por exemplo, o campoE em linha, a fim de atingir o efeito desejado, em contraste aos métodos deLasse Amundsen descritos no pedido de patente W02005/096021, que emsua reivindicação principal descreve que ao menos dois componentes deve-riam ser medidos, ambos um componente elétrico e um componente magné-tico do campo, conforme citado: "Método de análise de um campo de ondaeletromagnético, sendo que o método compreende as etapas de: mediçãodos campos elétrico e magnético de ao menos um receptor;...".

Como complemento, a presente invenção também não é confiá-vel no sentido de o sensor possuir uma constante de calibração correta parao nível absoluto (visto que todos os sensores são iguais), já que a "calibra-ção" é conduzida através das medições nos desvios distantes. As constan-tes de calibração correta para os campos E e H são condicionais, conformedescrito no pedido de patente de Amundsen W003/100467 citada acima.

Breve Sumário da Invenção

A presente invenção refere-se a uma solução para alguns dosinconvenientes citados acima, e é um método para análise de medições ele-tromagnéticas adquiridas R, efetuadas sobre ou no oceano 4 acima do leitosubmarino 1 com formações rochosas 3 dotadas de resistividade relativa-mente baixa p3 para detectar uma possível formação de um reservatórioprodutor de petróleo subjacente 2 que possui resistividade relativamente e-levada p2, em que o transmissor eletromagnético de baixa freqüência 5 édisposto no oceano 4 e emite um campo eletromagnético P que se propagano oceano 4, nas rochas 3 e 2 e no ar 0 acima do oceano; em que os senso-res eletromagnéticos 6 são dispostos com os desvios desejados χ no oceano4 para medição do campo eletromagnético P(x), enquanto o campo se pro-paga, caracterizado pelo fato de que um ou mais componentes do campoeletromagnético P são medidos em um desvio grande xL a partir do trans-missor 5, onde o campo P possui apenas, essencialmente, sua origem a par-tir do campo que se propaga como campo P0 através do ar 0; que um oumais componentes do campo eletromagnético P medido no desvio grande xLé calculado para um campo recalculado P0(x) para um ou mais desvios χ quesão mais curtos que o desvio grande xL; que o campo recalculado P0(x) ésubtraído do campo P(x) para, possivelmente, destacar um campo que pos-sui sua origem nas anomalias de resistividade no subsolo, como a possívelformação de um reservatório produtor de petróleo 2 dotado de resistividade

relativamente elevada p2.

As especificações complementares e vantajosas da invençãosão constatadas nas reivindicações anexas da patente.

A invenção é ilustrada nos desenhos anexos, que pretendemilustrar, sem, no entanto, limitar a invenção, a qual estará limitada apenaspelas reivindicações anexas.

A figura 1 mostra a magnitude do campo eletromagnético medi-do, ou "a resposta da magnitude", medida em V/Am2, calculada a partir dosmodelos da camada 1 e 2 (ilustrados na figura 13) para uma freqüência de0,25 Hz. A resposta da magnitude é calculada na ausência e na presença dehidrocarbonetos no reservatório. Favor notar que, em águas rasas, os hidro-carbonetos fornecerão uma resposta negativa entre cerca de 4 a 5 km, ecerca de 9 km a partir da fonte.

A figura 2 mostra uma resposta de magnitude padronizada (res-posta relativa quando comparada com o reservatório preenchido com água).A curva de "Águas Profundas" foi interrompida no ruído de fundo esperadopara águas rasas.

A figura 3 mostra curvas para a resposta de fase calculada sobreo modelo 1 (águas rasas), 0,25 Hz.

A figura 4 mostra curvas para a resposta de fase calculada sobreo modelo 2, 0,25 Hz (águas profundas). "O limite de desvio de ruído" indica odesvio esperado no limite de ruído para águas rasas.

A figura 5 mostra a resposta de fase padronizada (a diferença defase em relação ao modelo secundário).

A figura 6 mostra uma resposta de magnitude padronizada parao modelo 1 para freqüências diferentes.

A figura 7 mostra uma resposta de fase padronizada para o mo-delo 1 para freqüências diferentes.

A figura 8 mostra as curvas de magnitude calculada para trêsvalores esperados diferentes da resistividade das camadas geológicas su-perficiais 3. As resistividades estão indicadas nos diagramas. No restanteconstam os mesmos parâmetros do modelo 1.

A figura 9 mostra curvas de fase para três valores de resistivida-de específicos para as camadas geológicas superficiais 3. No restante cons-tam os mesmos parâmetros do modelo 1.

A figura 10 mostra variações da profundidade da fonte ao longoda linha HBL do levantamento de Grane em 2003. As estações receptorasignoradas pela fonte rebocada estão indicadas como R1, R2,..., R16.

A figura 11 mostra as alterações nas curvas de fase como fun-ções de pequenas alterações (10 m) nas elevações das fontes acima do leitosubmarino.

A figura 12 mostra os resultados do modelo (modelo 1) na au-sência e na presença de hidrocarbonetos, da fonte a 50 m acima do leitosubmarino e na superfície do oceano (125m cima do leito submarino).

A figura 13A ilustra os modelos para o cálculo dos dados fictí-cios. Um modelo para águas rasas na ausência e na presença de uma ca-mada produtora de hidrocarbonetos, e um modelo de águas profundas naausência e na presença de uma camada produtora de hidrocarbonetos.

A figura 13B ilustra superficialmente as trajetórias ao longo daqual a energia elétrica pode propagar, e particularmente que a energia paradesvios grandes se propagará pelo ar.

A figura 13C ilustra um navio rebocando uma antena eletromag-nética, por exemplo, uma antena dipolo elétrica horizontal, e os receptoresdispostos ao longo do leito submarino.

A figura 14 mostra a magnitude da subtração da onda atmosféri-ca nos dados fictícios de águas rasas usando o modelo 1.

A figura 15 mostra resultados da subtração da onda atmosféricanos dados fictícios de águas rasas (modelo 1); magnitude padronizada,quando comparada com a magnitude padronizada para o caso de águasprofundas.

A figura 16 ilustra os resultados da subtração da onda atmosféri-ca nos dados fictícios de águas rasas (modelo 1); fase padronizada (diferen-ça de fase), quando comparada com a fase padronizada para o caso de á-guas profundas.

A figura 17 mostra os resultados da subtração de onda atmosfé-rica no receptor de Grane R1 - magnitude.

A figura 18 mostra os resultados da subtração de onda atmosfé-rica no receptor de Grane R12 - fase.

A figura 19 mostra os resultados da subtração de onda atmosfé-rica no receptor de Grane R11 - magnitude.

A figura 20 mostra os resultados da subtração de onda atmosfé-rica no receptor de Grane R11 - magnitude.

A figura 21 mostra os resultados da subtração de onda atmosfé-rica no receptor de Grane R12 e R11 para comparação com os gradientesdentro dos segmentos na faixa de desvio de 5 a 10 km. Para as posiçõesdos receptores nQ R11 e R12, favor examinar a figura 10 que mostra a pro-fundidade da fonte e as posições para as estações receptoras.

A figura 22a ilustra as medições reais do levantamento de Gra-ne. A representação mostra a impedância intrínseca aparente E/H para asmedições eletromagnéticas executadas na transmissão de 0,25 Hz. Favornotar que o gráfico deprime nos desvios grandes, que é onde a onda atmos-férica domina. Nessa distância há uma relação constante entre EeH.

A figura 22b mostra os dados medidos do levantamento de Gra-ne em que é mostrada uma representação da fase relativa à distância fonte-receptor. As diferenças de fase não estão colocadas em uma relação mutu-amente correta, mas flutuante.

A figura 22c ilustra diferenças de fase modeladas para soluçõesanalíticas para as diferenças de fase para os componentes E em linha e Hreticulados calculados para uma profundidade de 140 metros, mantendo aantena 50 metros acima do leito submarino e freqüência emitida de 0,25 Hz.Os gráficos mostram fases como sendo calculadas através das resistivida-des na superfície de 0,5 Qm, 1,0 Qm e 1,5 Qm.

Descrição da Invenção e Exemplos de Dados Medidos e Modelados

O trabalho pertinente a presente invenção focalizou a análisedos distintos aspectos de uso de um método de acordo com a invenção, aperfilagem do leito do oceano (SBL) em águas rasas, e a testagem de ummétodo inovador para a subtração da onda atmosférica com vistas a enfati-zar uma resposta do reservatório sob tais condições.

A aquisição de dados em si pode ser conduzida da seguinteforma: O campo eletromagnético emitido F é um campo alternado com fre-qüências na faixa de 0,01 a 200 Hz. O campo eletromagnético emitido F po-de, em uma modalidade preferencial, compreender freqüências na faixa de0,1 a 1,0 Hz, por exemplo, 0,25 Hz. O componente medido do campo ele-tromagnético F é, preferencialmente, o campo elétrico F. Um componente docampo eletromagnético F a ser medido também pode ser o campo magnéti-co B.

O transmissor 5 a ser usado pode compreender eletrodos 50a e50b dispostos em separado no leito submarino, de modo a formar um trans-missor dipolo elétrico 5, porém também pode compreender um transmissormagnético. O transmissor 5 é, nesta descrição, uma antena de transmissãogeralmente horizontal com eletrodos 50a e 50 b dispostos, em geral, namesma profundidade, de preferência rebocada atrás de um navio que forne-ce energia elétrica ao transmissor 5. Alternativamente, um transmissor mag-nético pode ser usado e disposto para gerar um campo geralmente corres-pondente ao campo do transmissor dipolo elétrico 5.

Os eletrodos de medição ou o sensor 6 são dispostos, preferen-cialmente, em pares ao longo da linha reta 7 que se estende a partir dotransmissor 5. Um eixo geométrico principal no transmissor 5, isto é, um eixogeométrico entre os eletrodos 50A e 50B se estende geralmente no mesmoplano vertical que a linha 7, ou seja, o campo E em linha é medido, em ou-tras palavras, o denominado magnético transverso ou TM é descrito e usadonestes experimentos. De acordo com um método alternativo segundo a in-venção, o eixo geométrico principal no transmissor 5, isto é, um eixo geomé-tricô entre os eletrodos 50 e 50B estão dispostos, em geral, transversalmen-te ao plano vertical através da linha 7 com os sensores 6.

O transmissor 5 pode estar disposto a pouca profundidade ou nasuperfície de 4, ou rebaixado em direção ao leito submarino 1 ou no leitosubmarino 1.

Em uma modalidade preferencial da invenção, o levantamento éconduzido em uma área do oceano, cuja profundidade de leito submarino 1abaixo da superfície do oceano 4 é essencialmente menor do que a profun-didade da formação do reservatório produtor de petróleo subjacente 2 abaixodo leito submarino 1.

A análise que foi executada mostra que deveria ser consideradoo uso de outras freqüências além da que é usada atualmente em águas pro-fundas, e que o uso de freqüências variadas e iniciando com freqüênciasmais baixas pode contribuir com informações adicionais, as quais podem serdecisivas no posterior trabalho de interpretação e processamento dos dados.Os resultados também mostram que, em águas rasas, é possível permitir acondução da aquisição de dados com uma fonte próxima ou na superfície,com as vantagens assim inferidas em relação ao aumento do controle e daestabilidade da fonte.

O método proposto por esta invenção para a subtração de aratmosférico foi testado em um grupo de dados fictícios e também em umgrupo de dados reais a partir do levantamento geofísico no campo de Grane,o denominado Levantamento Grane em 2003. O método de acordo com ainvenção parece operar de forma satisfatória, entretanto, é necessário estu-dar uma testagem mais completa com vistas a conhecer os pontos fracos eos pontos fortes do método. Acreditamos que o método de acordo com ainvenção pode ser aperfeiçoado calculando-se uma onda atmosférica maisprecisa para subtração que melhor contabilize o padrão de radiação para afonte aplicada no levantamento, e a resistividade da camada geológica su-perficial, isto é, as rochas 3 entre o leito submarino 1 e a camada 2 que podeser produtora de petróleo e, portanto, de alta resistividade. O termo "superfi-cial" será usado no lembrete desta descrição. Uma das vantagens principaisé que não são exigidos mais de um componente vetorial (aqui é utilizado ocampo E em linha). O método pode ser aperfeiçoado incluindo-se compo-nentes vetoriais adicionais e, por exemplo, utilizando informações sobre adireção de propagação da onda que pode ser obtida a partir do produto veto-rial dos campos EeH.

Motivação

O desejo de estender o uso do HBL para profundidades de á-guas progressivamente rasas necessita considerar a influência das ondasatmosféricas com mais detalhe. Para a maior parte dos casos, a não serquando o reservatório está localizado em águas rasas, o parecer geral é quese dependeria da atenuação da contribuição da onda atmosférica para o for-necimento de uma diferença suficiente da resposta eletromagnética acima efora do reservatório. Conforme citado acima, uma das condições para a per-filagem eletromagnética das rochas no leito submarino de acordo com Cons-table, é que se possua o suficiente para que a onda atmosférica seja suprimida.

O fundamento para a produção da invenção foi uma tentativa dese desenvolver rotinas para a remoção de onda atmosférica usando separa-ção de campo de onda, o que, no entanto, não parece proporcionar o efeitodesejado para águas rasas. A razão pode ser o início a partir de um modeloum tanto simplificado do mundo real, o modelo entre outros que exige umcontrole absoluto dos parâmetros de calibração para os receptores elétrico emagnético, os quais, na prática, não se revelaram triviais.

Os inventores, com base nessas experiências, sugeriram testarum método alternativo que, em lugar de se basear na calibração absoluta,usa os dados de medição adquiridos na faixa longa de desvios para a "cali-bração" e o cálculo de atributos. Com o método sugerido de acordo com ainvenção, a calibração absoluta será supérflua, já que as condições elétricase magnéticas no ambiente dos receptores serão automaticamente levadasem consideração.

O propósito é tentar utilizar o fato de que a onda atmosférica quedesejamos reduzir se propaga através de dois meios homogêneos, água ear, sendo que ambos possuem valores de condutividade e de permissividadefacilmente mensurados ou precisamente bastante conhecidos. No entanto, otrabalho neste projeto demonstra que a onda atmosférica registrada destaforma em desvios distantes contém bastante energia oriunda do subsolomais próximo à fonte.

Para os desvios longos fonte-receptor comparados à profundi-dade da água, por exemplo, na faixa de 10 a 15 km, não chegaram outrossinais além da onda atmosférica. Com base no fato de que a onda atmosfé-rica isoladamente é medida nesta faixa, acreditamos que seria possível re-calcular a influência da onda atmosférica para desvios um pouco mais cur-tos, por exemplo, 4 a 8 km onde será obtida uma resposta do reservatório. Aresposta estimada de onda atmosférica pode ser usada posteriormente parasubtração ou outra forma de compensação ou "construção de atributo" demodo a aumentar a visibilidade do reservatório nos dados.

Os métodos baseados no princípio de acordo com a invençãopodem ser usados para manipular as variações locais na resposta do recep-tor ("acoplamento"), já que é possível optar por utilizar os mesmos gruposfísicos de receptor/receptores nas duas classes de desvio (10 a 15 km e 4 a8 km). As classes de desvio ideais dependerão do modelo e dos parâmetrosde aquisição, em freqüência particular, e devem ser avaliados em cada casoespecífico pela análise dos dados de medição e do modelo.

Modelo 1D

Para melhor entendimento da contribuição a partir das ondasatmosféricas nos dados para águas rasas, realizou-se o modelo 1D. Comobase, um modelo que é uma versão simplificada da situação de Grane:

O Modelo 1 é definido da seguinte forma:

Profundidade da água: 130 m

Resistividade de Sobrecarga: 1,5 Om

Resistividade do reservatório: 50 ... (0,8 Qm se não produtora depetróleo, isto é, contendo água)

Profundidade do reservatório (abaixo do leito submarino): 1700

Espessura do reservatório: 80 m

"semi-espaço", que consiste em tudo no "semi-espaço", abaixodo supramencionado: 2 üm.Definiu-se o modelo 2 idêntico ao modelo 1, diferindo apenaspelo fato de que a profundidade da água é definida como sendo de 2.000metros no lugar de 130m, de modo que o pulso do ar não influencie os resul-tados (se o transmissor e o receptor estiverem situados no leito submarino).

Dessa forma, possuímos um modelo para águas rasas e um para águas pro-fundas.

Em primeiro lugar, considerou-se a freqüência de 0,25 Hz, sub-seqüentemente também conduzir-se-a alguns modelos para comparaçãocom outras freqüências.

Resposta do Reservatório na Presença ou na Ausência de onda Atmosférica(áauas rasas e profundas)

As figuras 1 a 5 mostram os resultados do modelo 1D usando osmodelos 1 e 2 na ausência e na presença de hidrocarbonetos para 0,25 Hz.A partir da figura 1, que exibe magnitude versus desvio, observou-se que omodelo 1 (águas rasas), em geral, fornece sinais mais fortes, mas menorseparação entre o reservatório contendo água e contendo hidrocarboneto.Também observou-se que a resposta a um reservatório produtor de hidro-carboneto presente no modelo com águas rasas é o oposto (negativo) quan-do comparado ao modelo com águas profundas, favor observar a partir dodesvio de cerca de 4,5 km a partir da fonte. Este ponto é mais bem-ilustradonos gráficos padronizados mostrados na figura 2, onde, para águas rasas, ográfico incide abaixo de 1 quando 4 km forem ultrapassados. Na figura 1 in-dicou-se por uma linha vermelha o nível de ruído esperado, o que se baseianos dados do levantamento HBL no campo Grane em 2003. Estudou-se emquais desvios o ruído começa a dominar e relacionados aos resultados domodelo para águas rasas. Considerando que o nível de ruído para águasrasas é mais elevado do que para águas profundas devido a um efeito redu-zido de classificação contra o ruído magnético-telúrico, um ruído denomina-do ruído MT, não seria possível obter uma separação mais adequada alémda que é limitada pela linha de ruído, mesmo com um método "perfeito" deseparação tradicional. Assim, colocou-se a escala vertical das figuras 2 e 4de modo que os gráficos não sejam mostrados quando passarem abaixo dolimite de ruído.

As figuras 3 e 4 mostram respostas de fase. Observou-se quetem-se uma situação semelhante para a fase como para a magnitude que éuma resposta oposta à presença de uma camada produtora de hidrocarbo-neto entre os modelos para águas profundas e rasas respectivamente. Alémdisso, notou-se que a resposta da fase para águas rasas não é muito inferiorà de águas profundas se forem considerado o nível de ruído esperado.

Variações na Resposta para Diferentes Freqüências

A resposta varia conforme a freqüência. Isto é válido para o mo-delo de águas rasas e para o modelo de águas profundas, considerando queo efeito é expresso de modo um pouco diferente nos dados brutos. Em á-guas rasas a resposta visível do reservatório nos dados brutos diminuirá emfreqüências mais elevadas, enquanto é normalmente amplificada para fre-qüências mais baixas. A razão para isto é, provavelmente, que o teor dasondas atmosféricas das "ondas retratadas" a partir dos substratos é reduzidopara freqüências mais elevadas, considerando que, simultaneamente, a per-da na "onda direta" nos substratos aumenta.

As figuras 6 e 7 mostram a resposta nas águas rasas (modelo 1)para três freqüências distintas (0,1, 0,25 e 1 Hz).

A Onda Atmosférica Compreende Informações sobre o Substrato

Ao estudar os resultados do modelo, é possível observar que ossubstratos afetam a onda atmosférica, quer dizer, a energia que primeira-mente se propaga de modo descendente para o substrato e em seguida re-aparece na superfície atravessa a camada de água e o ar para depois serregistrada como parte de uma onda atmosférica em um desvio distante doreceptor. Favor observar a figura 13b. A energia também atravessará o arpara dentro do solo. A proporção de energia que pertence às diferentes tra-jetórias dependerá do modelo de resistividade, da freqüência, da elevaçãoda fonte acima do leito submarino, do padrão de radiação (a assinatura dafonte) e da profundidade da água.

O padrão de radiação oriundo de uma antena elétrica (no campopróximo) pode implicar em um cálculo especialmente complicado para ascondições de águas rasas, em particular para as propriedades eletromagné-ticas variáveis dos substratos. Presentemente os programas de cálculo quelidam bem com esses problemas e em detalhe não estão disponíveis. Entre-tanto, pode-se obter uma solução simplificada usando um programa de mo-delo 1D que calcula a resposta de uma fonte dipolo unitária. Neste projeto,tenta-se usar um programa 1D para descobrir a potência do pulso de ar paradesvios distantes como uma função da resistividade da camada superficial.Foram selecionadas três resistividades distintas na superfície: 0,3 Qm (cor-respondente à água do oceano), 1,5 Qm (camada superficial "ordinária"), e 5Qm ("camada superficial de resistividade elevada"). Os demais parâmetros(por exemplo, fonte, profundidade, etc.) são idênticos, conforme definido pa-ra o modelo 1 (veja abaixo na especificação).

Os resultados destes cálculos são exibidos na figura 8, que mos-tra gráficos de magnitude para três resistividades distintas para as camadasgeológicas superficiais na camada superficial de petróleo, e na figura 9, quemostra o efeito nos gráficos de fase para resistividades variáveis nas cama-das geológicas superficiais. A onda atmosférica domina onde a resposta defase é deprimida (velocidade aparente igual ao infinito), e da figura 9 pode-se observar que a onda atmosférica começa dominando em diferentes des-vios para os três modelos. Esta imagem se deve ao fato de que a contribui-ção da interferência oriunda da "onda direta" é mais forte e mais predomi-nante para as resistividades da camada superficial mais elevadas.

Estudando a faixa até o ponto distante à direita nos desenhos(no desvio de 20 km), onde a onda atmosférica domina em todos os mode-los, e onde os gráficos de fase se deprimem, vide a figura 9, observou-seque a potência do sinal é distinta para os três casos, vide a figura 8. As figu-ras mostram que a onda atmosférica é registrada com mais vigor quando aresistividade da camada superficial é alta do que quando é baixa, significan-do que a "onda atmosférica" contém informações geológicas e não consistemeramente em energia que se propaga diretamente da fonte para o recep-tor. Não analisar-se-á os problemas quanto a que proporção deste aumentoé resultado de mudanças no campo próximo à fonte (impedância da fonte,etc.) ou quanto aos receptores, ou na forma de reflexões, refrações ao longoda trajetória. Simplesmente determinou-se que a magnitude da onda atmos-férica, conforme registrado nos receptores nos desvios grandes, é afetadapela resistividade dos substratos. Compreende intrinsecamente informaçõesgeológicas que podem ser exploradas através de inversão e interpretação.

Efeito da Profundidade da Fonte

Variações na Profundidade da Fonte Afetam as Medições

Quando a elevação da fonte acima do leito submarino e/ou aprofundidade abaixo da superfície do oceano é modificada, os sinais recebi-dos nos receptores para desvios distintos também variam. Isto se refere aáguas rasas e águas profundas, mas o efeito é mais forte para águas rasas,já que a mudança da profundidade próxima à superfície do oceano é maior.Refere-se também à resposta de fase e de magnitude, mas relativamentemais à resposta da fase. O efeito aumenta com a freqüência crescente.

A figura 10 mostra o modo como a profundidade da fonte podevariar ao longo de uma linha na prática. Os dados são obtidos a partir dolevantamento no campo de Grane em 2003, e mostram que a profundidadepara o transmissor 5 varia entre 70 m e 105 m.

Para investigações complementares acerca do efeito da varia-ção da profundidade da fonte, conduziu-se um modelo simplificado com ba-se no modelo 1 (modelo na ausência de hidrocarbonetos) descrito acima, noqual calculou-se a resposta para freqüências e profundidades da fonte distin-tas. Os resultados destes cálculos são apresentados na figura 11, e mostramdiferença na fase onde a elevação da fonte acima do leito submarino variade 40 m a 60 m. Em particular, durante a inversão de dados com múltiplasfreqüências, a freqüência elevada deve ser corrigida para mudanças de faserelativamente grandes. Nas situações em que se procuram ligeiras mudan-ças no subsolo geológico, também é preciso corrigir para as freqüênciasmais baixas para as alternâncias de fase que são introduzidas devido à vari-ação na elevação da fonte ao longo da linha.

Nova Possibilidade: a Fonte Pode Ser Rebocada na ou Próxima à SuperfícieConduziu-se o modelo 1D com a fonte 50m acima do leito sub-marino e com a fonte logo abaixo da superfície (125 m acima do leito subma-rino), com e sem hidrocarbonetos, para estudar o efeito na resposta.

Os resultados apresentados na figura 12 mostram que as mu-danças na resposta da magnitude como função da posição da fonte são pe-quenas (diferença na presença e na ausência de hidrocarbonetos) é aproxi-madamente equivalente.

Isto significa que para um modelo de águas rasas como esse(modelo 1 com profundidades distintas da fonte), a diferença em rebocar afonte próxima à superfície de acordo com a modalidade preferencial da in-venção também pode ser rebocada diretamente na superfície do oceano oulogo abaixo desse. Há vantagens consideráveis ao se proceder desta forma.Se a antena da fonte estiver conectada a elementos flutuantes na superfície,é possível verificar uma profundidade de fonte constante e uma direçãoconstantemente horizontal da antena ao longo de todo o percurso do Ievan-tamento. Além disso, seria mais simples controlar e fornecer um registromais preciso do azimute da fonte. No total, proporcionaria o aperfeiçoamentodo controle da fonte e maior estabilidade da fonte. Através do reboque nasuperfície, seria também possível manipular outras fontes mais potentes doque as usadas no presente. Também estaria-se aptos a utilizar as possibili-dades advindas do fato de que cabos de força mais curtos poderiam ser u-sados, reduzindo desta forma a perda de energia.

O modelo mostrou que, se a fonte e /ou receptores estiveremmais próximos à superfície do oceano, o nível do sinal pode aumentar consi-deravelmente sem perda significativa da diferença de resposta do reservató-rio. Observou-se que, por exemplo, para respostas de fase extremamenteelevadas, as diferenças entre uma camada rochosa com reservatório produ-tor de hidrocarboneto e uma camada rochosa com reservatório preenchidopor água pode ser encontrado para algumas freqüências se a fonte e/ou re-ceptores estiverem dispostos mais próximos à superfície do oceano.

Subtração de Onda Atmosférica - Método Inédito

Conforme observou-se a partir do modelo acima apresentadoneste relatório descritivo, a onda atmosférica afetará uma extensa área dosregistros de águas rasas. Para desvios grandes, a onda atmosférica é total-mente dominante. Portanto, deseja-se que esse efeito seja reduzido de mo-do que a resposta dos substratos e, particularmente, de algumas formaçõesgeológicas seja relativamente amplificada nos dados. Abaixo apresentou-seum método em que o propósito se limita ao efeito de amplíficação dos dadosobtidos a partir dos substratos próximos à onda atmosférica.

Princípio do Método

O princípio do método possui os seguintes elementos:

Para desvios grandes da fonte-receptor (comparado às águasprofundas), não chegarão outros sinais além da onda atmosférica.

* Baseado no fato de que a onda atmosférica pode ser medidaneste intervalo, a invenção propõe um método para recalcular o efeito daonda atmosférica para desvios mais curtos do que os desvios grandes dafonte-receptor. Para desvios mais curtos também há uma resposta a partirdo reservatório altamente resistivo.

* a resposta estimada da onda atmosférica é subtraída do sinalmedido de modo a amplificar o efeito do reservatório de resistividade eleva-da.

A rotina de subtração da onda atmosférica pode ser descrita daseguinte forma:

* a forma do sinal da onda atmosférica é estimada, por exemplo,por meio de um modelo, onde o modelo é um modelo secundário simplifica-do (ar, oceano, camada superficial geológica), por exemplo, apenas ar e á-gua do oceano. Esta forma de cálculo da forma do pulso de ar é uma simpli-ficação, e pode ser aperfeiçoada usando-se um modelo mais detalhado paraa camada superficial geológica. No modelo, a fonte e os receptores estãodispostos no mesmo nível abaixo da superfície do oceano, onde os dados demedição serão obtidos. Durante o modelo, usa-se um tipo correto de fonte,por exemplo, um dipolo horizontal com um dado comprimento e o tipo doreceptor.

* O nível absoluto da onda atmosférica é encontrado a partir dosdados medidos. Um ou mais locais de desvio ("desvio distante") são selecio-nados, onde é possível observar a partir dos dados de medição que existeuma onda atmosférica apenas (ou seja, o gradiente da fase é zero). O nívelda onda atmosférica é ajustado para um valor equivalente ao que é medidoneste local de referência ou locais de referência (se forem usados vários Io-cais).

* Dessa forma, o nível e o formato da magnitude e da fase daonda atmosférica são obtidos em função do desvio, e este efeito pode sersubtraído dos dados medidos.

Os cálculos matemáticos são conduzidos no plano complexo.

O método para a separação da onda atmosférica se baseia, por-tanto, na "calibração" dos dados com base nos registros reais nos desvioslongos. Desse modo, considera-se que a onda atmosférica é influenciadapela camada superficial. A camada superficial geológica faz com que o nívelda onda atmosférica nos desvios longos seja aumentada, quando compara-do com a onda atmosférica calculada através do modelo terra-mar, e esteaumento é considerado movendo-se a onda atmosférica calculada inicial-mente até este nível. Além disso, há uma expectativa de que os cálculos queusam a dita abordagem não serão particularmente sensíveis aos pequenoserros individuais de calibração entre os instrumentos, e aos efeitos nas mu-danças geológicas e topológicas locais agregadas aos receptores únicos.Testagens adicionais empregando dados reais mostrarão o nível de robustezdo método quando aplicado.

Testaaem do Método Usando Dados Fictícios

Descreveu-se abaixo uma testagem do método usando dadosfictícios. Em lugar de usar dados de campo, os dados de medição foram cal-culados usando o modelo EM.

De resto, o método será o mesmo com relação aos dados reais.

O método consiste no seguinte:

* Cálculo de dados de medição fictícios usando um modelo deresistividade: Neste caso o modelo 1 é usado, apresentado acima como omodelo de Grane simplificado.

* Execução da rotina de subtração da onda atmosférica (confor-me descrito acima).

* Comparação dos resultados com os resultados obtidos no mo-delo 2 "caso de águas profundas" (correspondente ao modelo 1, mas comprofundidade das águas de 20 km).

* O cálculo é conduzido para dois casos distintos: ambos na pre-sença e na ausência de hidrocarbonetos no nível do reservatório. Deste mo-do, é possível comparar os valores padronizados.

Os modelos usados para o cálculo dos "dados de medição" fictí-cios estão ilustrados na figura 13a. Os resultados dos testes são apresenta-dos nas figuras 14,15 e 16.

A partir dos resultados observamos que os métodos são satisfa-tórios para estes modelos. O método amplifica a magnitude do resultado dohidrocarboneto além da parte externa por cerca de 4 km a partir da fonte atéum nível que é superior ao caso de águas profundas. A resposta de faseapós a subtração da onda atmosférica é aproximadamente a mesma comrelação ao caso de águas profundas.

Testaaem do Método em Dados Reais Medidos a Partir do Campo de Grane

Testou-se adicionalmente o método de acordo com a invençãosobre os dados de dois dos receptores do levantamento de Grande de 2003,receptores R11 e R12 situados em cada um dos lados do reservatório, favorconsultar a figura 10, em que essas duas estações estão situadas nos doislados próximos à posição do reservatório. Os resultados dos cálculos sãoapresentados nas figuras 17 a 20.

Se, após a onda atmosférica ter sido subtraída, os gradientes deamplitude forem comparados com mais atenção para os desvios positivosgrandes, observou-se que R11 no lado positivo do desvio possui um gradi-ente absoluto mais baixo do que R12. Comparando os gradientes nos desvi-os negativos em detalhe, o efeito é oposto, favor consultar a figura 21. Istopode indicar que o reservatório é visível nos dados.

Comentários sobre o teste dos dados reunidos a partir do levan-tamento de Grane:

* Os resultados deste exercício parecem apontar para a direçãodireita, porém, seria desejável obter medições a partir de um campo de pe-tróleo em profundidades de águas relativamente rasas no oceano com me-lhores condições de condutividade do que o campo de Grane. As inversões1D previamente conduzidas dos dados de Grane mostram que o perfil deresistividade é consideravelmente menos adequado à detecção do que omodelo usado no teste de dados fictícios. Em Grane parece existir resistivi-dade variável e mais elevada na camada superficial, e resistividade elevadalogo abaixo do nível do reservatório (observado usando-se os exercícios ini-ciais da inversão).

Os dados deveriam ser pré-processados para remoção do ruí-do antes de realizar a separação do ar atmosférico, e subseqüentementeescolher o ponto de referência para "contribuição plena da onda atmosférica"com zelo extremo.

Os componentes adicionais deveriam incluir, por exemplo, da-dos magnéticos neste tipo de separação de onda atmosférica, e tambémincluir as informações direcionais P=ExH, onde P é um vetor Poynting noplano da direção de propagação de energia, como permite uma calibraçãoespecífica do local.

O método supõe que o padrão de emissão da antena é conhe-cido/passível de medição. Até então supõe-se que a fonte é um dipolo unitá-rio (o que também se aplica à inversão 1D). Provavelmente não é o casopara os dados medidos no Campo de Grane, nos quais se observa assime-tria dos dados, e provavelmente há muito progresso a ser feito nesta área.

Favor notar que o método requer dados bons em desvios Ion-gos. Os dados obtidos em Grane estão no limite da qualidade exigida, al-guns são bons o bastante, outros possuem excesso de ruído.

Os cálculos de fase são sensíveis à profundidade da fonte pró-xima à superfície. A profundidade da fonte varia no levantamento de Grane,dentre outros, parcialmente devido à passagem de instalações marinhas, oque pode explicar a razão pela qual os dados de fase em Grane não parece-rem uniformes neste estágio do processamento. Independente disso, podeser vantajoso rebocar a fonte na superfície.Calibracão dos Receptores

A figura 22a ilustra as medições reais obtidas no levantamentode Grane. A representação mostra a denominada impedância aparente in-trínseca E/H para medições eletromagnéticas medidas ao empregar a emis-são de 0,25 Hz. Observa-se claramente que a representação deprime emdesvios grandes nos quais a onda atmosférica domina. Nesta distância, exis-te uma clara relação entre EeH. Uma alternativa ao método de Amundsenpode ser a exploração desta relação constante E e H em distâncias longas.A calibração da fase relativa entre os campos EeH, onde a onda atmosféri-ca predomina e onde a fase se deprime, pode ser realizada na medida emque se sabe que a diferença de fase entre os dois gráficos seria constante.Normalmente, equivalente a 4 graus, quase independentemente do modelogeológico subjacente, para resistividades normais nas rochas do leito do o-ceano. Será observado que esta diferença no modelo calculado na figura22c confirmará este ponto, favor consultar abaixo. As magnitudes da taxa dosinal E/H também serão constantes onde a onda atmosférica predomina,mas a constante será afetada pela resistividade no substrato. No entanto, sea fase for calibrada em primeiro lugar, é possível, através da análise dos da-dos da fase para desvios mais curtos, calcular um perfil aproximado de resis-tividade e empregar nos ditos distantes para calibrar também as magnitudes.

Adicionalmente, a figura 22b mostra dados medidos a partir dolevantamento de Grane em que são mostradas as representações de faseversus separação do receptor da fonte. Aqui as diferenças de fase não sãomostradas na relação correta, porém atribui-se uma diferença de fase alea-tória para desvios distantes. Entretanto a diferença de fase será conhecidacomo sendo de 45 graus para desvios grandes, e desta forma será obtida acalibragem da diferença de fase para um receptor que passa pela fonte aci-ma do receptor.

A figura 22c ilustra diferenças de fase modeladas para soluçõesanalíticas para diferenças de fase para componentes em linha E e reticula-dos H, calculados para uma profundidade de água de 150m, com antena de50mmetros acima do leito submarino, e uma freqüência emitida de 0,25 Hz.Os gráficos mostram as fases de 0,5 Üm, 1,0 Qm e 1,5 Om. Aqui a fase éfornecida em radianos. Será notado que a diferença de fase calculada entrea resistividade de 0,5 Qm no leito submarino e Ey e Hx calculados, resistivi-dade de 1,0 Qm e o Ey e Hx calculados e resistividade de 3 Qm e o Ey e Hxcalculados, são todos quase exatamente π/4 para desvios grandes, isto é, de45 graus.

CONCLUSÃO

O método de acordo com a invenção para subtração de ondaatmosférica parece operar de maneira satisfatória, mas testagens comple-mentares sobre dados de campo reais podem ser necessárias para averi-guar os pontos fracos e os pontos fortes com maior detalhe. O método podeser desenvolvido e aperfeiçoado em diversos aspectos, dentre eles atravésdo cálculo de uma onda atmosférica progressivamente correta para subtra-ção, levando-se em consideração adicional que o padrão de radiação para afonte aplicada (e não uma fonte teórica) que é aplicada no levantamento, e aresistividade na camada superficial. Muito embora uma das principais vanta-gens do método proposto seja o fato de não ser necessário mais de umcomponente vetorial (aqui testado nos campos em linha E), deveria ser ain-da investigado se o método pode ser aprimorado incluindo-se mais compo-nentes vetoriais.

A seguir são enumeradas algumas vantagens do perfilamento doleito submarino em águas rasas:

* Um método pode apresentar um nível de sinal geralmente maiselevado, mais a energia total se propaga no substrato.

* O método permite estabilizar a fonte e facilitar as medições dadireção da fonte rebocando a fonte na ou próximo à superfície do oceano.Uma possível desvantagem do método é o risco de se obter um magneto-telúrico um pouco elevado, isto é, ruído eletromagnético gerado atmosferi-camente.

* O método também abre horizontes para novas possibilidadesatravés do uso de fontes mais potentes com controle de posicionamento a-primorado, na medida em que o método permite que a fonte seja rebocadana superfície ou próximo à superfície, onde é possível observá-la e fixar bói-as conectadas à fonte e aos elementos da antena.

* O método torna possível a utilização de informações adicionaisresultantes das ondas que se propagam na vertical em desvios grandes paraa calibração de instrumentos e/ou a descoberta do perfil de resistividade porinversão.

Claims (17)

1. Método para processamento e análise de medidas eletromag-néticas adquiridas (R) efetuadas em ou no oceano (4), ou no leito submarino(1) com formações rochosas (3) de resistividade relativamente baixa (p3)para detectar uma possível formação subjacente de um reservatório produtorde petróleo (2) com resistividade relativamente elevada (p2), em que umtransmissor eletromagnético de baixa freqüência (5) é disposto no oceano(4) e emite um campo eletromagnético (F) que se propaga no oceano (4) nasrochas (3, 2) e no ar (0) acima do oceano; em que os sensores eletromagné-ticos (6) são dispostos com os desvios desejados (x) no oceano (4) paramedir o campo eletromagnético P(x), enquanto o campo se propaga, carac-terizado pelo fato de que:um ou mais componentes do campo eletromagnético (F) é medi-do em pelo menos um grande desvio (xL) a partir do transmissor (5), onde ocampo (F) essencialmente possui apenas sua origem no campo de propaga-ção como o campo (Po) através do ar (0);que os um ou mais componentes do campo eletromagnético (F)medidos no desvio grande (xL) são calculados novamente para um camporecalculado (F0(x)) até uma ou mais desvios (x) que são menores do que odesvio grande (xL);que o campo recalculado (F0(x)) é subtraído do campo (F(x))para possivelmente salientar um campo que tem sua origem nas anormali-dades da resistividade no subsolo, como a possível formação de um reser-vatório produtor petróleo (2) dotado de uma resistividade relativamente elevada (p2).

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o ditotransmissor (5) é rebocado no oceano, e em que os ditos receptores sãoestacionários.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o dito cam-po eletromagnético (F) emitido é um campo alternativo com freqüências nafaixa entre 0,001 e 200 Hz.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, em que o dito cam-po eletromagnético (F) emitido é um campo alternativo com freqüências nafaixa entre 0,1 e 1 Hz.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o dito com-ponente do dito campo eletromagnético (F) que é medido é um campo elétrico (E).

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o dito com-ponente do dito campo eletromagnético (F) que é medido é um campo mag-nético (B).

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o ditotransmissor (5) aplicado compreende eletrodos (50A, 50B) dispostos comuma separação do dito oceano (4) de modo a formar um transmissor de di-polo elétrico (5).

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, em que o ditotransmissor (5) é uma antena transmissora disposta geralmente no sentidohorizontal, cujos eletrodos (50A, 50B) estão dispostos geralmente na mesmaprofundidade.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, em que os ditossensores (6) estão dispostos na forma de pares de eletrodos em estaçõesde medição separadas ou como eletrodos ao longo de um cabo sensor queé disposto ao longo de uma linha geralmente reta (7) que se estende a partirdo dito transmissor (5).

10. Método, de acordo com a reivindicação 9, em que o eixo ge-ométrico principal do dito transmissor (5), isto é, um eixo geométrico entre osditos eletrodos (50A, 50B), para o caso de a dita fonte ser um dipolo elétrico,se estende geralmente no mesmo plano vertical que a dita linha (7).

11. Método, de acordo com a reivindicação 9, em que o eixo ge-ométrico principal do dito transmissor (5), isto é, um eixo geométrico entre osditos eletrodos (50A, 50B), para o caso de a dita fonte ser um dipolo elétrico,se estende geralmente no mesmo plano vertical que a dita linha (7) com osditos eletrodos (6).

12. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o ditotransmissor (5) é disposto na superfície, sobre a superfície ou próximo à su-perfície do dito oceano (4).

13. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o ditotransmissor (5) está submergido no dito oceano (4).

14. Método, de acordo coma reivindicação 13, em que o ditotransmissor (5) está disposto sobre ou próximo ao leito do oceano (1).

15. Método, de acordo coma reivindicação 13, em que o ditotransmissor (5) está disposto entre o leito do oceano (1) e a superfície dooceano (4).

16. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que a profun-didade do leito do oceano (1) sob a superfície do oceano (4) é essencial-mente menos rasa do que a profundidade da formação subjacente do reser-vatório produtor de petróleo (2) abaixo do leito do oceano (1).

17. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que o trans-missor (5) aplicado compreende uma fonte de dipolo magnético ou umacombinação de uma fonte de dipolo elétrico e uma fonte de dipolo magnéti-co.