Evaluation of the geomechanical parameters in low permeability reservoir analogous related to Reconcavo basin's syn-rift turbiditic systems in Bom Despacho, Itaparica Island, NE of Brazil - Cocentino, Roseane Bento (2022)
A região da Ilha de Itaparica, localizada na Baía de Todos os Santos, à leste da cidade de Salvador – Brasil, foi escolhida por abrigar depósitos da Formação Maracangalha, a qual possui o maior volume de gás armazenado em reservatório de baixa permeabilidade na bacia do Recôncavo (BR). O arcabouço estrutural da BR é dominado pelos sistemas de falhas: da borda flexural de Maragogipe (N10o) a Oeste, da falha de borda de Salvador (N30o) a Leste, de Mata-Catu (N150o) ao centro, da Barra (N090o) a Sul e Transversais (transferência e alívio) (N120o) distribuídos por toda BR. A localidade de Bom Despacho, situada no setor nordeste da ilha, apresenta um arranjo litoestratigráfico de rochas dos membros Caruaçu e Pitanga, que compõem a Formação Maracangalha, e são representados por arenitos maciços e folhelhos com dominância do primeiro sobre o segundo, em termos de proporção. Este afloramento é a miniatura de um sistema maior que combina arenitos e folhelhos, do Grupo Ilhas com potencial importância por representar grandes depósitos de hidrocarbonetos em reservatórios não convencionais. Esse afloramento apresenta um sistema de fraturas ortogonais originadas de paleotensores atuando por diferentes esforços tectônicos que contribuíram para a configuração atual da bacia. Parâmetros mecânicos e estruturais, impressos nos arenitos maciços do Membro Caruaçu foram utilizados para fins metodológicos de simulação do comportamento de fratura e reconhecimento das forças tectônicas que originaram o arranjo fractal atual. Assim, a área de estudo foi dividida em cinco estações, onde 729 fraturas foram medidas e classificadas de acordo com tendências principais de orientação preferencial. As principais orientações obtidas mostram duas famílias mais importantes próximas a N10o-30o e a N100o-120o relacionadas, respectivamente, aos Sistemas de Falhas Longitudinais e Transversais da BR. As orientações e raras estrias nos planos de fraturas indicam que elas foram formadas principalmente: (i) segundo o Critério de Fratura Extensional (Critério Griffith) em condições crustais rasas, (ii) por uma extensão romboedral-ortorrômbica (fraturas Modo I). Esse padrão de fraturas é usualmente associado a paleotensores principais com magnitudes 1>2≈3, resultando em uma extensão ortorrômbica próxima a direção E-W. Os tratamentos dos dados estruturais coletados em campo, tais como espaçamento, comprimento, espessura e abertura de fratura, foram utilizados para as análises dos modelos numéricos e das distribuições estatísticas por meio do método dos elementos finitos no software COMSOL Multiphysics. Os resultados mostraram uma estreita relação entre o comportamento das fraturas e os parâmetros geomecânicos das rochas sob pressão de fluido, sobretudo nas pontas das fraturas. O comportamento das fraturas é influenciado não apenas pela magnitude da pressão do fluido localmente em torno das pontas da fratura, mas também pela distribuição dos gradientes de pressão do fluido. Outro aspecto é a discussão do comportamento fractal à luz dos impactos em reservatórios de baixa permeabilidade. O presente trabalho espera contribuir para um melhor entendimento da formação e evolução de famílias de fraturas em formações turbidíticas, com situação tectônica semelhante ao caso de estudo em termos de potencial para propriedades de escoamento de reservatórios de baixa permeabilidade.