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Example of better sweep efficiency due to polymer flooding.
Mapas de variação de saturação de água (ΔSw), exemplo sintético. (a) Sísmica 4D. Média dos resultados dos modelos de simulação antes (b) e depois (c) de um ajuste de histórico probabilístico usando sísmica 4D quantitativamente.

A sísmica 4D é uma ferramenta para monitoramento de reservatórios. Através da repetição de levantamentos sísmicos durante a produção do campo é possível identificar mudanças que aconteceram devido à produção, como regiões pressurizadas, regiões inundadas pela injeção de água, etc.

As informações espaciais (mapas de variações) provindas dos dados de sísmica 4D são extremamente importantes para a atualização dos modelos de simulação por serem complementares aos dados de poços (vazões e pressão) tradicionalmente utilizados nos processo de ajuste de histórico. Enquanto os dados de poços são ricos temporalmente (normalmente medições mensais) e pobre espacialmente (localização dos poços), os dados de sísmica 4D são normalmente pobres temporalmente (alguns levantamentos ao longo da vida do campo) mas ricos espacialmente (mapas em toda a extensão do campo). Assim, o grande valor da sísmica 4D está na capacidade desta ferramenta fornecer informações entre os poços podendo, por exemplo, ajudar a localizar hidrocarbonetos não drenados, a otimizar a perfuração de novos poços e a gerenciar injeção do campo, impactando consideravelmente no gerenciamento do campo.

Os dados de sísmica 4D podem ser integrados com os modelos de simulação de forma qualitativa e quantitativa. Em ambos os casos busca-se ajustar o modelo de simulação de forma que o mesmo gere respostas com comportamentos similares aos observados na sísmica 4D (variações de pressão e saturações). Porém, no uso qualitativo as atualizações dos modelos de simulação são feitas de forma manual e os dados de sísmica 4D são usados como guia para ajustar os atributos do modelo como transmissibilidade de falhas, permeabilidades, etc. Já na abordagem quantitativa os dados sísmicos são inseridos na função objetivo do ajuste de histórico assistido (ou automático) e o ajuste de histórico se dá através de algoritmos de otimização.

Embora a capacidade da sísmica 4D melhorar os modelos de reservatórios seja bem conhecida, há ainda diversos desafios principalmente com relação à integração quantitativa destes dados. Neste sentido, as pesquisas desenvolvidas no UNISIM têm como foco o uso quantitativo da sísmica 4D para atualização dos modelos de simulação e, consequente, redução de incertezas. Além disso, buscamos propor diferentes forma de integração entre estes dois tipos de dados para se obter um maior entendimento do reservatório estudado, incluindo abordagens não convencionais como o uso de informações tradicionalmente usadas na engenharia para auxiliar a interpretação de dados geofísicos.