DSpace Collection:https://hdl.handle.net/10316/792024-03-28T08:41:50Z2024-03-28T08:41:50ZCidade educadora – as minas de opala da cidade de Pedro II, PI, Brasil, patrimônio natural geológico e geomorfológico como instrumento potencializador da capacidade educativa formal e informal da comunidadeBrandão, Fernanda Silvahttps://hdl.handle.net/10316/1017072022-09-08T20:42:37Z2022-05-26T00:00:00ZTitle: Cidade educadora – as minas de opala da cidade de Pedro II, PI, Brasil, patrimônio natural geológico e geomorfológico como instrumento potencializador da capacidade educativa formal e informal da comunidade
Authors: Brandão, Fernanda Silva
Abstract: A pesquisa aqui efetivada desenvolveu-se com base na perceção da necessidade de sustentar o
debate argumentativo analítico que favorecesse à investigação um grau positivo de qualidade
e amplitude na compreensão da realidade estudada: investigar um município como Pedro II,
que apresenta um alto grau de complexidade ambiental e social por estar situado no Nordeste
do Brasil, uma das mais carentes regiões do país. E, pautado nos atributos das riquezas
paisagísticas naturais e modificadas da cidade, os sítios geológicos, as artes rupestres e as
minas de extração de uma gema rara, a Opala, foi realizado um estudo diagnóstico do modo
como as pessoas percebem o património cultural e ambiental do município de Pedro II. O
objetivo foi propor um modelo sustentável de desenvolvimento educativo ambiental inclusivo
que possa conscientizar a comunidade da necessidade de preservação deste legado e do seu
uso responsável, instigando a relevância da sua participação na preservação destes sítios
através de uma educação inclusiva para todos os seus cidadãos, com o objetivo de que, com
essas ações, o município possa vir a se tornar uma Cidade Educadora. Esta é uma pesquisa de
natureza aplicada e, para sua instrumentalização, optou-se por uma metodologia teórica e
prática utilizando-se como fontes de informações a análise bibliográfica e a pesquisa de
campo, feita por levantamentos com sua teoria fundamentada nas recolhas de dados,
empregando-se os métodos investigativos mistos e, como instrumento de coleta, a aplicação
de questionários. Estes, previamente submetidos a um grupo técnico formado por três
professores da Universidade de Coimbra. A investigação levantou junto professores,
estudantes, funcionários, gestores públicos e a comunidade em geral, as experiências
vivenciadas ou projetos desenvolvidos nas áreas dentro das principais carências e
dificuldades. Após o devido cumprimento das diferentes etapas metodológicas e recorrendo à
observação reflexiva com base na revisão teórica e do público-alvo da pesquisa, na escolha
dos métodos de análise e interpretação dos dados e informações (processados através do
software SPSS 22), devido ao fato de o questionário possuir perguntas estruturadas fechadas,
semiabertas e questões abertas, foi feita a análise de conteúdo sustentando-se nos recursos do
software MAXQDA 12. A investigação permitiu concluir que os residentes nos municípios do
Pedro II apresentam uma visão ambiental heterogênea, constituída por perspetivas de mundos
e práticas distintas. Vemos que a própria conceção de meio ambiente é uma representação
social, não existindo uma definição consensual desse termo, seja na comunidade ou no âmbito
poder público municipal. Contudo, com base nos resultados da pesquisa, crê-se que, com as
diretrizes educativas orientadas às suas mais variadas vertentes, atenderá as premissas de um
desenvolvimento sustentável à medida que o cidadão residente no município se sentir parte,
for inserido no processo educativo e de formação das políticas educacionais coletivas, sendo
que, para tanto, torna-se fundamental a compreensão dos gestores municipais das
necessidades e anseios da população. Estes são elementos que subsidiarão as ações mais
eficientes e eficazes.; The research carried out here was developed based on the perception of the need to support
the analytical argumentative debate, which favoured a positive degree of quality and
ampleness in the comprehension of the studied reality: investigating a municipality such as
Pedro II, which presents a high degree of environmental and social complexity, because it's
located in the Northeast of Brazil, one of the most deprived regions of the Country. And,
based on the attributes of the natural and modified landscape richness of the city, the
geological sites, the rock art, and the mines of extraction of a rare gem, the Opal, a diagnostic
study has been carried out on how people perceive the cultural and environmental county of
Pedro II, with the objective of proposing a sustainable model of inclusive environmental
education that can raise awareness in the community of the need to preserve this legacy and
its responsible use, instigating the relevance of its participation in the preservation of these
sites through of an inclusive education, and for all its citizens, in order that, with these
actions, the county may become an Educating City. This is research of an applied nature, and
for its instrumentalization, a theoretical and practical methodology was chosen, using as
sources of information, the bibliographical analysis, and the field research, done by surveys,
with its theory based on the collections of data, using the mixed investigative methods, and as
a collection instrument, the application of questionnaires, previously submitted to a Scientific
Committee formed by three professors of the University of Coimbra. The research included
teachers, students, staff and public managers, and the community in general, the experiences
lived, or projects developed in the areas, within the main needs and difficulties. After the due
fulfilment of the different methodological steps, using the reflexive observation based on the
theoretical revision, and the target audience of the research, the choice of methods of analysis
and interpretation of data and information, which were processed through SPSS 22 software,
and also, due to the fact that the questionnaire had structured closed questions, semi-open, and
open questions, content analysis was done based on the MAXQDA 12 software features. The
investigation allowed to conclude that the residents in the counties of the Pedro II present a
heterogenous environmental vision and, on the contrary, it is constituted by visions of
different worlds and practices. We see that the conception of the environment itself is a social
representation, and there's no consensual definition of this term, either in the community or in
the scope of municipal public power. However, based on the results of the research, it's
believed that, with the educational guidelines oriented to its most varied aspects, it will attend
to the premises of a sustainable development as the citizen residing in the county feels part,
and is inserted in the educational process, and for the formation of collective educational
policies, being that, for this reason, becomes fundamental the understanding of the municipal
managers of the needs and aspirations of the population, being these elements that will
subsidize the most efficient and effective actions.
Description: Tese de Doutoramento em Geologia, Processos Geológicos, apresentada ao Departamento de Ciências da Terra da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.2022-05-26T00:00:00ZMetodologias interdisciplinares em geotecnia mineira para a qualidade do desmonte de maciços rochososRamos, Luís Carlos Correiahttps://hdl.handle.net/10316/1003952022-06-15T20:33:58Z2022-03-21T00:00:00ZTitle: Metodologias interdisciplinares em geotecnia mineira para a qualidade do desmonte de maciços rochosos
Authors: Ramos, Luís Carlos Correia
Abstract: Em 2018 a população mundial ultrapassou os 7,5 biliões, prevê-se que em 2030 atinga os 8,5
biliões. Este crescimento da população, tem sido acompanhado por um consumo crescente dos
recursos naturais. Os recursos são cada vez mais escassos, os preços das matérias-primas estão
cada vez mais elevados, a pressão sobre o ambiente é cada vez maior e, consequentemente, o
nível de vida dispara, em termos económicos, com consequências societais. Os georrecursos são
essenciais para o estilo de vida atual, desde a habitação, passando pelos transportes e a tecnologia,
até à medicina. A exploração dos georrecursos deve ser feita de forma sustentável e menos nociva
possível para o ambiente. A qualidade e a otimização da exploração sustentável dos georrecursos
é uma das chaves para uma gestão eficiente capaz de contribuir para um equilíbrio viável entre as
necessidades e o consumo racional destas matérias-primas essenciais.
Globalmente este trabalho pretende contribuir com algumas propostas metodológicas que possam
promover procedimentos cada vez mais eficientes no que diz respeito às operações relacionadas
com a exploração dos georrecursos. Em muitos situações, e no caso deste trabalho, a escavação a
céu aberto, para a exploração de maciços rochosos, é feita através do desmonte com recurso a
explosivos civis. O desmonte é uma das operações das obras de engenharia que implicam
escavação de maciços rochosos. A perfuração é uma das sub-operações envolvidas no desmonte
de rocha com explosivos. A qualidade da sua execução influencia de forma determinante o
sucesso do desmonte. Quando é realizada corretamente e com a qualidade exigida, o desmonte
produz superfícies limpas com o mínimo de sobre-escavação e perturbação.
A qualidade do desmonte é crucial na otimização dos resultados e minimização dos impactes do
meio-ambiente, com consequências económicas, sociais e ambientais desta atividade. Uma
avaliação integral e competente da qualidade do desmonte de rocha com recurso a explosivos,
deve consubstanciar perspetivas multifocais sobre esta operação. É necessário integrar
indicadores cuja prioridade difere em função da entidade que está envolvida direta e/ou
indiretamente nesta operação (empresas, estado, sociedade, etc.). Do melhor equilíbrio
conseguido entre indicadores como: economia, impactes ambientais, segurança, valorização do
georrecurso, entre outros; que, atualmente, são transversais à noção de sustentabilidade, resultará
do desmonte de melhor qualidade. Não basta ser eficaz para obter um desmonte com qualidade, é
preciso ser simultaneamente eficiente, ou seja, para além de atingir os objetivos é preciso fazê-lo
corretamente.
A investigação envolveu, numa fase preliminar, a caracterização e avaliação da área a nível
geológico, geotécnico e geomorfológico, e numa fase mais avançada, a cartografia do zonamento
geotécnico e geomecânico, assim como o estudo da estabilidade dos taludes, recorrendo à
aplicação de classificações geomecânicas e de perigosidade geotécnica. Recorreu-se à técnica de amostragem linear para coligir toda a informação geológica‐geotécnica dos taludes e avaliado o
índice de resistência à compressão uniaxial do maciço rochoso. A informação foi compilada num
aplicativo geo-informático desenvolvido para o efeito, o que permitiu o estudo de
compartimentação do maciço e a cartografia do zonamento geotécnico. Elaborou-se um estudo
geomecânico do maciço rochoso com a aplicação de classificações multi-paramétricas (RMR,
SMR, GSI, Q‐System, SQR e Q‐Slope) e o desenvolvimento da cartografia de zonamento
geomecânico. As classificações SMR, SQR e Q‐Slope, em conjunto com o Ensaio de Markland,
permitiram avaliar a estabilidade estrutural dos taludes da pedreira. Com o intuito de avaliar os
mesmos, quanto à suscetibilidade e nível de perigosidade, aplicou-se o sistema RHRSm2 e o
índice de qualidade de taludes (SQI).
O presente trabalho tem como objetivo investigar a potencial interdependência entre os
parâmetros geológico-geotécnicos e geomecânicos do maciço rochoso, as ferramentas de
execução, a geometria do diagrama de fogo e os tipos e amplitudes dos desvios de perfuração
para fins de desmonte de rocha com recurso a explosivos. Para tal, foram, inicialmente, descritas
as características geológico-estruturais, geotécnicas e geomecânicas do maciço, foram medidos os
desvios de perfuração, registadas as geometrias dos diagramas de fogo e as ferramentas de
execução. Uma perfuração alinhada permitirá, assim, uma distribuição de concentração de carga
mais homogénea no volume de rocha a desmontar, resultando desta forma, um desmonte com
melhor fragmentação, um menor nível de vibrações e uma otimização da quantidade de explosivo
e perfuração. Esta abordagem leva-nos a compreender a relevância da heterogeneidade do maciço
rochoso para o dimensionamento da exploração a diferentes escalas. O controlo geomecânico do
desmonte do maciço rochoso através de uma perfuração alinhada é salientado com o intuito de
uma abordagem de engenharia integrada nos maciços rochosos.; In 2018 the world population exceeded 7.5 billion, and by 2030 it is expected to reach 8.5 billion.
The increasing consumption of natural resources has accompanied this population growth. As a
result, resources are becoming scarcer; raw material prices are rising, the pressure on the
environment is increasing, and, as a result, living standards are rising, in economic terms, with
societal consequences. Georesources are essential for today's lifestyle, from housing, transport
and technology to medicine. The exploitation of georesources must be done sustainably and in at
least environmentally damaging way possible. The quality and optimisation of the sustainable
exploitation of georesources is the key to efficient management capable of contributing to a
viable balance between the needs and rational consumption of these essential raw materials.
Comprehensively, this work intends to contribute to some methodological proposals that can
promote more efficient operations related to exploiting georesources. For example, in many
situations, and this work, open-cast excavation is carried out by blasting using civil explosives for
the exploitation of rock masses. Blasting is one of the operations of engineering works that
involve excavating rock masses. Drilling is one of the sub-operations involved in blasting rock
with explosives. The quality of its execution has a determining influence on the success of
blasting. When it is carried out correctly and with the required quality, blasting produces clean
surfaces with a minimum of over-excavation and disturbance.
Blasting quality is crucial in optimising the results and minimising the environmental impacts,
with economic, social and environmental consequences of this activity. A comprehensive
assessment of the quality of rock removal using explosives must encompass multifocal
perspectives on this operation. It is necessary to integrate indicators whose priority differs
depending on the entity directly and/or indirectly involved in this operation (companies, state,
society, etc.). The best balance achieved between indicators such as: economy, environmental
impacts, safety, evaluation of the georesource, among others, which are currently transversal to
the concept of sustainability, will result in the best quality of blasting. It is not enough to obtain a
quality blasting; it is necessary to be simultaneously efficient. That is, in addition to achieving the
objectives, it is required to do it correctly.
The research involved, in a preliminary stage, the characterisation and evaluation of the site at a
geological, geotechnical and geomorphological level, and, in a more advanced stage, the
mapping of the geotechnical and geomechanical zoning, as well as the study of the stability of the
slope, by applying geomechanical and geotechnical hazard classifications. The scanline sampling
technique was used to collect all the geological-geotechnical data of the slopes, and the uniaxial
compressive strength index of the rock mass was evaluated. The data was collected in a geoinformatics application developed for this purpose, which allowed the rock mass block size study and the geotechnical zoning mapping. A geomechanical survey of the rock mass was carried out
using rock multi-parametric classifications (RMR, SMR, GSI, Q-System, SQR and Q-Slope) and
the development of geomechanical zoning mapping. The SMR, SQR and Q-Slope classifications,
together with the Markland Test, allowed the evaluation of the structural stability of the quarry
slopes. The RHRSm2 system and the Slope Quality Index (SQI) were applied to assess the slopes'
susceptibility and hazard level.
This work investigates the potential interdependence between the geological-geotechnical and
geomechanical parameters of the rock mass, the execution tools, the geometry of the blast
diagram and the types and amplitudes of the borehole deviations. For this purpose, structural
geology, geotechnical and geomechanical characteristics of rock mass were initially described,
the drilling deviations were measured, the blast diagram geometries and the execution tools were
recorded. Aligned drilling will allow a more homogeneous load concentration distribution in the
rock volume to be blasted, resulting in better fragmentation, a lower level of vibrations and an
optimisation of the amount of explosive and drilling. This approach leads us to understand the
relevance of rock mass heterogeneity for the dimensioning of the exploration at different scales.
Furthermore, the geomechanical control of rock mass blasting using aligned drilling is
highlighted with an integrated engineering approach in rock masses.
Description: Tese de Doutoramento em Geologia, Recursos Geológicos e Ambiente, apresentada ao Departamento de Ciências da Terra da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.2022-03-21T00:00:00ZMultiscale heterogeneity analysis of shallow-water carbonate units: case studies in Jurassic outcrops of the Lusitanian Basin (Portugal) and Cretaceous reservoir of the Thamama Group, Rub Al Khali Basin (U.A.E.)Barata, João Soares de Albergaria Cabralhttps://hdl.handle.net/10316/964212023-10-16T13:33:02Z2021-09-24T00:00:00ZTitle: Multiscale heterogeneity analysis of shallow-water carbonate units: case studies in Jurassic outcrops of the Lusitanian Basin (Portugal) and Cretaceous reservoir of the Thamama Group, Rub Al Khali Basin (U.A.E.)
Authors: Barata, João Soares de Albergaria Cabral
Abstract: Carbonate successions are known to show great heterogeneity in facies and rock properties. In subsurface cases, where data is limited to well locations and the complexity in petroleum reservoir modelling and management is relatively high, multi-scale integrated studies addressing the geological controls on rock property variability are indispensable and greatly beneficial. The analysis of outcrop case studies offers valuable insights into depositional controls on facies variability and, potentially, reservoir properties heterogeneity. In this context, three case studies are addressed in this work, two including outcrops from the Lusitanian Basin (LB), Portugal and one focusing on subsurface data from the Rub Al Khali Basin, U.A.E.: the Toarcian-Aalenian(?) carbonate-siliciclastic mixed succession of the CC5 Member of the upper Cabo Carvoeiro Formation (CC Fm.) in Peniche (western LB); the Bathonian-Callovian Santo António-Candeeiros Formation in the Maciço Calcário Estremenho (MCE) region (central LB), Portugal; and the Barremian Upper Kharaib Member (UKM) in the Abu Dhabi subsurface (U.A.E.). In general terms, the present study aims to offer further insight into the controls on facies and petrophysical properties heterogeneity, as well as the variability in depositional geometries. To achieve these objectives, multi-scale outcrop analysis was carried out, as well as semi-quantitative petrography and digital image analysis (DIA), including machine learning methods for pore type quantification in the subsurface case. A total of 312 thin sections were analysed from the Peniche outcrops, 2 offshore wells near Peniche and 4 onshore wells in Abu Dhabi.
The topmost interval of the CC Fm. cropping out exclusively in Peniche, is characterized by a 160 m succession of oolitic-intraclastic grainstones with quartz, contrasting with the hemipelagic sediments of the coeval S. Gião Fm. in the LB onshore. A detailed facies classification scheme proved indispensable to reveal the subtle facies heterogeneity and cyclicity, allowing for 3 new sub-divisions to be proposed for the CC5 Member. Two nearby offshore wells were analysed (40-45 km to the south and 15-20 km to the north) to address the regional extension of this grainstone interval, interpreted in this study to have been deposited in infralittoral prograding wedges, which have very little expression at the well locations. Lateral facies variations through pinching-out, interfingering or gradation represent potential stratigraphic traps for hydrocarbons accumulations, considering the presence of Sinemurian-Pliensbachian mature source rocks and of potential seals. This Peniche succession might potentially be replicated in analogous settings in the Lusitanian and Peniche basins, offering opportunities for hydrocarbon exploration in the region.
The Santo António-Candeeiros Fm. was analysed along freshly-cut quarry fronts at the MCE, allowing for the analysis of depositional features and geometries at levels of detail which are not possible in weathered outcrops. At Codaçal, the exposed Codaçal Member succession evolves from a basal interval characterized by tabular and large-scale wedge-like geometries with cross-bedding, through a section containing oo-bioclastic lenticular bodies, and into a top interval with isolated coral-rich biostrome mounds, laterally transitioning into decimetric grainstone-rudstones layers over short distances. Moderate to strong continuity of depositional packages is observed over large distances for the Codaçal and Pé da Pedreira members, but stronger lateral variability occurs at smaller centimetre/metre scale, especially observed in the Codaçal Member. The continuity of large-scale geobodies at greater observation scales and the strong small-scale variability provides further insight into the depositional controls on facies heterogeneity in this case and in the Abu Dhabi subsurface case, as there is moderate similarity between both cases.
The UKM shows well-known vertical heterogeneity in facies and permeability, in contrast to total porosity, which show little variability. However, the controls on small-scale facies and petrographic heterogeneity are not fully understood. In the studied wells, small-scale, discontinuity-bounded fining-upwards intervals occur in the upper half of the UKM, to some extent controlling pore type distribution. These rhythmic intervals vary from well to well, indicating complex depositional geometry patterns and limited lateral extension of geobodies. The porous network is characterized by a dual-porosity system containing micro and macro-pores, where microporosity is the dominant fraction by volume. Such heterogeneity will have a strong impact on reservoir performance. Petrographic analysis and the quantification of pore types through DIA revealed that high permeability intervals correspond to well-sorted grainstones with higher interparticle macroporosity and very low to no interparticle cementation in the studied wells. The acquired observations and interpretations show the importance of performing an integrated semi-quantitative analysis, with attention given to small-scale variability in facies and geometries, as they provide valuable information to better understand the controls on carbonate heterogeneity. An improved understanding of these control factors will allow for the creation of more reliable reservoir models based on sound geological concepts.; RESUMO: As rochas carbonatadas são conhecidas pela forte heterogeneidade nos seus parâmetros
petrográficos e petrofísicos. Em casos de subsuperfície, onde os dados são limitados a
sondagens e onde existe uma grande complexidade no que respeita a modelação e gestão dos
reservatórios, estudos multi-escala integrados incidindo sobre os controlos geológicos na
variabilidade das propriedades da rocha são indispensáveis. Os casos de estudo em
afloramentos oferecem informação importante no que respeita aos controlos deposicionais na
variação de fácies e, potencialmente, das propriedades de reservatório. Neste sentido, três casos
foram analisados neste projeto, dois incluindo afloramentos da Bacia Lusitânica (BL),
Portugal, e um na subsuperfície da Bacia de Rub Al Khali, E.A.U.: a sucessão carbonatadasiliciclástica
do Membro CC5 da Formação de Cabo Carvoeiro do Toarciano-Aaleniano(?) em
Peniche (BL ocidental); a Formação de Santo António-Candeeiros do Batoniano-Caloviano na
região do Maciço Calcário Estremenho (MCE) (BL central), Portugal; e o Membro Upper
Kharaib (UKM) do Barremiano na subsuperfície de Abu Dhabi (E.A.U.).
Em termos gerais, este estudo tem como objetivo principal oferecer um melhor entendimento
dos controlos na heterogeneidade de fácies e de propriedades petrofísicas, assim como da
variação de geometrias deposicionais. Para atingir estes objetivos, foram efetuadas uma análise
multi-escala de afloramentos e uma análise petrográfica semi-quantitativa, incluindo análise
digital de imagem (DIA) utilizando machine learning para a quantificação de tipos de
porosidade no caso de Abu Dhabi. Foram analisadas 312 laminas delgadas dos afloramentos
de Peniche, 2 sondagens no offshore próximas de Peniche e 4 sondagens no onshore de Abu
Dhabi.
A Formação de Cabo Carvoeiro observa-se exclusivamente em Peniche. O intervalo do topo
caracteriza-se por uma sucessão de 160 m composta por grainstones oolíticos-intraclásticos
com grãos de quartzo, em contraste com a sucessão de sedimentos hemipelágicos da Formação
de São Gião na generalidade do onshore da BL. Um esquema de classificação de fácies
detalhado mostrou-se indispensável ao revelar variações subtis e ciclicidade de fácies,
permitindo a proposta de três novas subdivisões do Membro CC5. Duas sondagens no offshore
foram analisadas (40-45 Km a sul e 15-20 Km a norte de Peniche) de modo a verificar a
extensão regional das fácies grainstone observadas em Peniche. Esta sucessão foi interpretada
neste estudo de acordo com um modelo de infralittoral prograding wedges e as fácies
observadas não têm expressão significativa nas duas sondagens analisadas. As variações
laterais de fácies através de biselamento, interdigitação ou gradação representam potenciais
armadilhas estratigráficas que poderão promover a acumulação de hidrocarbonetos,
considerando que existem rochas potencialmente geradoras do Sinemuriano-Pliensbaquiano
que terão gerado estes fluidos e unidades com potencial selante na região. Sucessões estratigráficas semelhantes à de Peniche poderão ocorrer em contextos análogos, nas bacias
Lusitânica e de Peniche, oferecendo oportunidades na exploração de hidrocarbonetos na região.
A Formação de Santo António-Candeeiros foi analisada ao longo de frentes recentes em
pedreiras na região do MCE, permitindo a observação e interpretação de características e
geometrias deposicionais a um nível de detalhe que não é possível em afloramentos
deteriorados. No Codaçal, a sucessão aflorante do Membro do Codaçal evolui de um intervalo
basal caracterizado por geometrias tabulares e em cunha a grande escala com estratificação
cruzada, para um intervalo de corpos lenticulares oo-bioclásticos e, para o topo, biostromas
isolados ricos em corais, que passam lateralmente a intercalações decimétricas de grainstones
e rudstones. A grande escala, observa-se a continuidade lateral de pacotes deposicionais nos
membros de Codaçal e Pé da Pedreira. No entanto, a pequena escala, verifica-se uma
variabilidade forte de fácies e geometrias deposicionais. Esta forte continuidade de corpos a
grande escala e a variabilidade a pequena escala observadas em afloramentos oferecem
informação importante na interpretação do caso de estudo de Abu Dhabi, visto existir alguma
semelhança entre estes dois casos.
No UKM, a variação vertical de fácies e de permeabilidade é bem conhecida, em contraste com
a porosidade total, que mostra baixa variabilidade. Contudo, os fatores que controlam a
heterogeneidade petrofísica a pequena escala não são entendidos na sua totalidade. Nas
sondagens estudadas, intervalos pouco espessos, delimitados por superfícies de
descontinuidade e granulodecrescentes para o topo ocorrem na parte superior do UKM. Esta
variação rítmica varia nas sondagens analisadas, indicando geometrias deposicionais
complexas e uma extensão lateral limitada de corpos. A porosidade do reservatório caracterizase
por um sistema de macro e microporosidade, onde esta última constitui a fração dominante
da porosidade total. Esta heterogeneidade tem um forte impacto no comportamento do
reservatório. A análise petrográfica e a quantificação dos tipos de porosidade através de DIA
revelaram que os intervalos de alta permeabilidade correspondem a grainstones bem
calibrados, com macroporosidade intergranular alta e fraca cimentação do espaço poroso. As
observações e interpretações adquiridas mostram a importância em desenvolver estudos semiquantitativos
integrados, com foco na variabilidade de fácies e geometrias deposicionais a
pequena escala, visto oferecerem informação indispensável para obter um melhor
entendimento da heterogeneidade em carbonatos. Tal permitirá o desenvolvimento de modelos
de reservatório com maior precisão e incluindo informação geológica de maior detalhe.
Description: Tese no âmbito do Doutoramento em Geologia, Processos Geológicos, orientada pelo Professor Doutor Luís Vítor da Fonseca Pinto Duarte, Professora Doutora Ana Cristina Costa Neves dos Santos Azerêdo e Professor Doutor Jorge Salgado Gomes e apresentada ao Departamento de Ciências da Terra da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.2021-09-24T00:00:00ZAnálise tafonómica de coquinas (Formações Morro do Chaves e Amaral) e suas relações na definição das propriedades permo-porosas de reservatórios análogos ao pré-sal do BrasilGarcia, Gustavo Gonçalveshttps://hdl.handle.net/10316/964102023-01-30T12:27:59Z2021-07-14T00:00:00ZTitle: Análise tafonómica de coquinas (Formações Morro do Chaves e Amaral) e suas relações na definição das propriedades permo-porosas de reservatórios análogos ao pré-sal do Brasil
Authors: Garcia, Gustavo Gonçalves
Abstract: O presente trabalho reporta os resultados obtidos através do estudo de depósitos de coquinas análogos situados em bacias das “Margens Atlânticas” do Atlântico Norte e do Atlântico Sul, nomeadamente das bacias Lusitânica e Sergipe-Alagoas. As unidades estratigráficas selecionadas como alvos para a presente pesquisa representam intervalos relacionados com a abertura do Atlântico Sul e Norte, a saber: Formação Morro do Chaves (Barremiano, Cretácico Inferior) na Bacia Sergipe-Alagoas, nordeste do Brasil, e Formação Amaral (Kimmeridgiano, Jurássico Superior) na Bacia Lusitânica, em Portugal.
Recorrendo à análise tafonómica das associações de fósseis registadas nas unidades acima referidas com base em critérios de tafonomia evolutiva e à Metodologia de Caracterização Multiescalar de Reservatório foi concebida e aplicada uma metodologia inovadora de classificação de coquinas adaptada à complexidade genética deste tipo de depósitos. Tal metodologia permite incrementar a eficácia dos modelos preditivos e responder ao desafio enfrentado pela indústria do petróleo na busca da compreensão da distribuição dos espaços permo-porosos em reservatórios de hidrocarbonetos.
A metodologia utilizada no presente estudo permitiu compreender e cartografar a distribuição de fácies de coquinas em dois contextos paleogeográficos distintos, bem como ampliar o uso de modelos ideais, construídos a partir de afloramentos e furos de sondagem.
As análises petrográficas e tafonómicas da Formação Morro do Chaves foram realizadas em 462 amostras/lâminas petrográficas dos afloramentos das cavas de pedreiras e de 14 poços perfurados nas mesmas e em áreas adjacentes. Estas análises resultaram no estabelecimento de dez tafofácies que, em associação com quatro litofácies, permitiram a definição de 36 petrofácies.
A Formação Amaral é reconhecida em quase toda a Bacia Lusitânica. Devido à sua ampla distribuição geográfica, os afloramentos e pontos de controlo foram agrupados, com base nos contextos deposicionais que representam, em três setores: lagunar, laguna-barreira e marinho-distal. O setor lagunar foi analisado com base em dois perfis estratigráficos: Cumieira e Abiul (Pombal). As análises litofaciológicas e tafonómicas destes perfis foram realizadas através de descrições macroscópicas de 58 amostras, sendo 53 do Perfil da Cumieira e cinco do Perfil de Abiul. Foram igualmente analisados 15 afloramentos para controlo lateral e vertical das unidades com recolha de 41 amostras. O setor laguna-barreira foi analisado através do estudo de dois perfis estratigráficos: Praia do Salgado (Famalicão) e Praia da Consolação (Atouguia da Baleia). As análises litofaciológicas e tafonómicas destes perfis foram realizadas com base em descrições macroscópicas de 102 amostras, sendo 61 do Perfil da Praia do Salgado e 41 do Perfil da Praia da Consolação. Foram igualmente analisados dois afloramentos para controlo lateral e vertical das unidades com recolha de nove amostras. O setor marinho-distal foi analisado através do estudo de um perfil estratigráfico: Pedralvo (Arruda dos Vinhos). As análises litofaciológicas e tafonómicas deste perfil foram realizadas com base nas descrições macroscópicas de nove amostras. Foram igualmente analisados oito afloramentos para controlo lateral e vertical das unidades com recolha de oito amostras. A integração de todos os dados obtidos resultou no estabelecimento de dez tafofácies que, em associação com quatro litofácies, permitiram a definição de 85 petrofácies.
Os modelos geológicos resultantes, relativos às formações Morro do Chaves (Bacia Sergipe-Alagoas) e Amaral (Bacia Lusitânica), sustentaram a construção de modelos teóricos de depósitos de coquinas em banco e em plataforma que permitem predizer a distribuição espacial das fácies em outros reservatórios análogos de hidrocarbonetos em coquinas do pré-sal do Brasil.; ABSTRACT: The present work reports the results obtained through the study of analogous coquina deposits located in basins of the "Atlantic margins" of the North Atlantic and the South Atlantic, namely in the Lusitanian and Sergipe-Alagoas basins. The stratigraphic units selected as targets for this research represent intervals related to the opening of the South and North Atlantic, namely: the Morro do Chaves Formation (Barremian, Lower Cretaceous) of the Sergipe-Alagoas Basin, NE Brazil, and the Amaral Formation (Kimmeridgian, Upper Jurassic) of the Lusitanian Basin, Portugal.
By using taphonomic analysis of the fossil assemblages recorded in the
units mentioned above based on evolutionary taphonomy criteria, and the
Multiscale Reservoir Characterization Methodology, it was possible to design and apply an innovative methodology for classifying coquina adapted to the genetic complexity of this type of deposits. Such methodology allows increasing the effectiveness of predictive models and responding to the challenge faced by the oil industry in the search for understanding the distribution of permo-porous spaces in hydrocarbon reservoirs.
The methodology used in the present study made it possible to
understand and map the distribution of coquina facies in two distinct
paleogeographic contexts, as well as to enlarge the use of ideal models, built from outcrops and boreholes.
The petrographic and taphonomic analyses of the Morro do Chaves
Formation were carried out on 462 petrographic samples/slides from the
outcrops of the quarry pits and from 14 wells drilled in them and in adjacent areas.
These analyses resulted in the establishment of ten tafofacies that, in association with four lithofacies, allowed the definition of 36 petrofacies. The Amaral Formation is recognised in almost the entire Lusitanian Basin. Due to its wide geographical distribution, the outcrops and control points were grouped into three sectors, based on the depositional contexts they represent: lagoon, lagoonbarrier and marine-distal. The lagoon sector was analysed based on two stratigraphic sections: the Cumieira and the Abiul sections (Pombal). The lithofaciological and taphonomic analyses of these sections were performed based on macroscopic descriptions of 58 samples, 53 from the Cumieira Section and five from the Abiul Section. Fifteen outcrops were also analysed for lateral and vertical control of the units with the collection of 41 samples. The lagoonbarrier sector was analysed by studying two stratigraphic sections: Praia do Salgado (Famalicão) and Praia da Consolação (Atouguia da Baleia). The
lithofaciological and taphonomic analyses of these sections were performed based on macroscopic descriptions of 102 samples, 61 from the Praia do Salgado Section and 41 from the Praia da Consolação Section. Two outcrops were also analysed for lateral and vertical control of the units with the collection of nine samples. The marine-distal sector was analysed through the study of a stratigraphic section: Pedralvo (Arruda dos Vinhos). The lithofaciological and taphonomic analyses of this section were performed based on the macroscopic descriptions of nine samples. Eight outcrops were also analysed for lateral and vertical control of the units with the collection of eight samples. The integration of all the obtained data resulted in the establishment of ten tafofacies that, in
association with four lithofacies, allowed the definition of 85 petrofacies.
The resulting geological models, related to the Morro do Chaves (Sergipe-
Alagoas Basin) and Amaral (Lusitanian Basin) formations supported the
construction of theoretical models of coquina deposits in bank and platform that allow predicting the spatial distribution of facies in other reservoirs hydrocarbon analogues in pre-salt coquina deposits in Brazil.
Description: Tese no âmbito do Doutoramento em Geologia, Processos Geológicos, orientada pela Professora Doutora Maria Helena Paiva Henriques e pelos Professores Doutores Rui Paulo Bento Pena dos Reis e Antônio Jorge Vasconcellos Garcia e
apresentada ao Departamento de Ciências da Terra da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.2021-07-14T00:00:00Z