Doutorado: Caracterização de arenitos com porosidade anômala por Ressonância Magnética Nuclear

Alguns arenitos podem preservar alta porosidade após o soterramento em certas condições geológicas – esta porosidade é dita “anômala”. Os principais mecanismos para a preservação da porosidade envolvem a presença de cutículas de argila e microquartzo. Vários estudos caracterizam a macroporosidade de rochas neste contexto, mas pouco se sabe sobre a estrutura dos microporos destas rochas, suas propriedades de superfície e sua relação com os mecanismos de preservação de porosidade, em parte devido às dificuldades em efetuar observações sub-micrométricas usando as técnicas clássicas de petrofísica e petrografia. A Ressonância Magnética Nuclear (RMN) permite a caracterização da distribuição de poros, sendo fundamental na investigação da macroporosidade  e da microporosidade em sedimentos com porosidade anômala. As porosidades dos arenitos das Formações Fontainebleau (Paris Basin), Água Grande (Recôncavo Basin) e Uerê (Solimões Basin) foram parcialmente preservadas na presença de cutículas de microquartz, argila ou ambos. A distribuição de tempo de relaxação transversal (T2 RMN) destas unidades é caracterizada por importantes deslocamentos para T2 mais curtos, que estão relacionadas a diferenças em razão S/V (Fontainebleau), acoplamento difusivo (Água Grande), relaxatividade e processos de difusão devido à presença de minerais magnéticos (Uerê e Juruá). As relaxatividades calculadas para Fontainebleau variam de 1 a 8 μm/s. Em Água Grande ela é 32-43 μm/s para os macroporos, 100 μm/s para os microporos em acoplamento difusivo fraco e ~15 μm/s para os microporos em acoplamento difusivo intermediário. Em Uerê a relaxatividade varia de 14 a 55 μm/s. Assumindo difusão rápida para as amostras com altos valores de susceptibilidade magnética de Uerê e Juruá, a relaxatividade varia de 36 to 118 μm/s. Os resultados mostram que os minerais paramagéticos e ferromagnéticso, particularmente quando ocupam as paredes dos poros, causam um forte deslocamento nos valores de T2 para tempos mais curtos resultando em tamanhos de poro e porosidade subestimados. Para reduzir a ambiguidade na interpretação dos dados de MRN, é importante efetuar experimentos de aumento do tempo inter-eco durante as rotinas de RMN de poço e também caracterizar de forma mais completa a mineralogia magnética das amostras.