MODELING AND PRESSURE PREDICTION OF A BLOCK OF THE JEQUINHONHA BASIN

ABSTRACT. We present in this paper a seismic-stratigraphical framework for pressure prediction for oil and gas exploration in sedimentary basins, that is based on seismic information, with application to a marine part of the Jequitinhonha basin (east of the State of Bahia, Brazil). For this purpose it is necessary the knowledge of velocity distributions (compressional vP and shear vS), that can be obtained from seismic sections, petrophysical information and empirical models, and the distribution of density (ρ). We show some details of the theoretical modeling method, with an example that shows how pressure varies in the subsurface. We highlight that pressure that does not necessarily increase linearly with depth, but in a complex way that requires specific numerical calculations to be able to see important details related to a reservoir and surroundings. The model considers the vertical gravity load as the source of pressure in the geological formations, and in the present case we do not take into account the effects of formation curvatures, faulting, diagenesis and lateral tectonic events. We show that the meaning of cap rock of a reservoir is not to be related to lithology, but directly to the physics of high and low pressure zones that results from the mechanics of solid bodies under a stress-strain system; in this direction, and as a curiosity, we also show how a basement rock can become a reservoir. It is important to emphasize that an accurate prediction needs a 3D model for a meaningful and complete practical application, in the other hand, it requires handling large matrices. Keywords : basin modeling, seismic velocity analysis, pressure prediction, empirical models. RESUMO. Este artigo tem como objetivo compor uma estrategia sismo-estratigrafica onde se visa a predicao de pressao na exploracao de gas e oleo em bacias sedimentares com base em informacao sismica, com aplicacao a uma parte marinha da bacia de Jequitinhonha (leste do estado da Bahia, Brasil). Para esta finalidade ´e necessario o conhecimento das distribuicoes de velocidades (compressiva vP e cisalhante vS) que podem ser obtidas a partir de secoes sismicas, informacoes petrofisicas e modelos empiricos, e da distribuicao de densidade (ρ). Apresentamos alguns detalhes da modelagem teorica, e um exemplo para mostrar como a pressao varia na subsuperficie, onde destacamos que a predicao de pressao nao aumenta necessariamente linearmente, mas de uma forma complexa que requer calculos numericas especificos para poder obter detalhes relacionados a um reservatorio. O modelo apresenta a carga vertical da gravidade como a fonte de pressao nas formacoes geologicas, e neste caso nao se leva em consideracao os efeitos de curvaturas das camadas, falhas, diagenese e eventos tectonicos laterais. Mostramos que o significado de uma rocha selante de um reservatorio nao deve estar relacionado `a litologia, mas simplesmente a fisica de zonas de alta e baixa pressao como resultado da mecânica dos corpos solidos sob o sistema de tensao-deformacao; neste sentido, e como curiosidade, mostramos tambem como uma rocha do embasamento pode se tornar um reservatorio de oleo e gas. E importante observar que uma predicao com precisao necessita de um modelo 3D para uma aplicacao pratica significativa e completa, mas que requer o manuseio de matrizes grandes. Palavras-chave : modelagem de bacia, analise de velocidade sismica, predicao de pressao, modelos empiricos.