002d Cristiano Falhas e Fraturas

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Falhas e Fraturas
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Fracture Index - FI
FI = Kteste de produção / K(matriz)
Se FI muito superior a 1,0 indica que fraturas são muito efetivas para o fluxo
Se FI próximo de 1,0 indica que fraturas são pouco efetivas para o fluxo
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Fraturas em Ambiente Compressional Tipo Andino
Metamorfismo associado ao processo compressional, aumentando tenacidade da rocha
Grande quantidade de fraturas abertas, regionais, associadas ao esforço principal
Fraturas condutivas associadas a dobramentos
Fraturamento intenso em zonas de falhas gerando frautras condutivas, região de elevada capacidade de fluxo
FRACTURE INDEX permite quantificar a importância das fraturas no fluxo de fluidos
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Anticlinal na Região Subandina da Bolívia (Campo de San Alberto)
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Modelo Diagenético
Zona de Precipitação de Sílica
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Fold Related Fractures
 Type I: two sets of shear fractures, s1 is perpendicular eixo do anticlinal, s2 is normal to bedding, s3 is parallel to bedding strike. Many Type I fractures are continuous as a single break or as zones of parallel fractures that extend accross the entire structure.
Type II: on the crests of anticlines, where s1 is parallel to fold axis and bedding strike. s2 is normal to bedding, s3 is parallel to the dip direction. Associated with advanced stage of folding.
Sterns, 1968; Sterns & Friedman, 1972 (apud Mohamed Taha, 1998)
Type III: as a result of shear stress in the rock. Can be subdivided into IIIa and IIIb, separeted by a slippage surface. Type IIIa is above this surface, where s1 is normal to bedding and s3 is parallel to bedding. Type IIIb is beneath this surface, where s1 is parallel to bedding and s3 is normal to bedding. 
Obs.: these fracture types are entirely related to folding and do not reflect regional stress tha initiated the folding
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Fraturas Regionais 
Aproximadamente E-W (± 30°)
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0.1 m m
0.1 m m
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Fraturas Regionais em Afloramentos
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Modelo Geoestatístico para as Faturas Regionais de San Alberto Baseado em Perfis de Imagem
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Fraturas em Afloramento em Eixo
 de Anticlinal
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Fraturas em Zona de Falha em Afloramento
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Densidade de Fraturas, Litologia, Falhas e Perfil de Produção PLT.
Observar coincidência entre máxima produtividade e falhas.
Observar também boa produtividade em locais com alta densidade de fraturas.
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Fraturas Abertas em
 Relevo Cárstico
Estágio inicial (dolinas)
Estágio Intermediário (vales ramificados)
Estágio Tardio (morrotes relictos)
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Relevo Cárstico
Estágio Inicial: a superfície é aproximadamente plana, com pequenas depressões circulares (dolinas). As dolinas podem ser alinhadas segundo planos de falhas e fraturas maiores. Cavernas subterrâneas são numerosas. As depressões se tornam progressivamente mais abundantes e aumentam em tamanho.
W. K. Hambling & J. D. Howard, 1980, Exercises in Physical Geology
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Estágio Inicial
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Estágio Intermediário: as depressões crescem e se fundem, formando vales de dissolução ramificados. Há desaparecimento abrupto de riachos. O máximo relevo é alcançado, com diferenças entre cristas e vales de até cerca de 100 metros.
Relevo Cárstico
W. K. Hambling & J. D. Howard, 1980, Exercises in Physical Geology
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Estágio Intermediário
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Estágio Avançado: a atividade de dissolução reduziu a área para a base da unidade carbonática. Morrotes se formam como relíctos. 
Relevo Cárstico
W. K. Hambling & J. D. Howard, 1980, Exercises in Physical Geology
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Relevos cársticos: (D) Dolinas; (P) Polje; (A) Relicto de zona de alteração.
Steban & Klappa, 1983, in Scholle et all, AAPG Memoir 33 
Relevo Cárstico
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Afloramento mostrando corte transversal de uma dolina. Massa caótica avermelhada de blocos brechados, desenvolvidos como preenchimento de dolina formada em carbonatos ordovincianos no Canadá. Steban & Klappa, 1983, in Scholle et all, AAPG Memoir 33 
Relevo Cárstico
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Afloramento mostrando brecha de colapso. Steban & Klappa, 1983, in Scholle et all, AAPG Memoir 33 
Relevo Cárstico
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Afloramento mostrando corte transversal de um teto abatido de caverna. Mallorca, Espanha.
Steban & Klappa, 1983, in Scholle et all, AAPG Memoir 33 
Relevo Cárstico
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Afundamento Cárstico em Teresina
Avalie a geologia antes de posicionar a sonda, mesmo que seja para um simples poço de água ... !!!
A causa imediata do acidente deveu-se à perfuração de um poço (sonda de perfuração ainda presente) que permitiu que o lençol freático entrasse em contato com a caverna subterrânea, antes protegida por camada impermeável.
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Afundamento Cárstico em Teresina
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Afundamento Cárstico em Teresina
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Falhas em Ambiente Extensional
Tendência a formar selos
Mecanismos de selo: justaposição, gauge argiloso, cataclase gerando farinha de falha, cimentação, etc
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Justaposição
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Gauge
SGR=shale gauge ratio, a média ponderada da quantidadet de argila, ou seja, a argilosidade da rocha. 
SGR<20%, baixo potencial de formação de selo 
20%<SGR<45%, potencial moderado,
SGR>45%, potencial elevado
 (Universidade de Leeds)
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Gauge
Pir-120
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# 9 cx 20
7-RO-8-RJS
Prof: 3351,70 m
1 – Amostra de arenito na zona de falha. Arenito fino a médio sem porosidade devido a deformação dos fragmentos de rochas vulcânicas gerando pseudo matriz. Os FRVs encontram-se muitas vezes alterados a esmectita/clorita.
2- Amostra de arenito fora da zona de falha Arenito arcóseo lítico, fino a médio com porosidade intergranular primária (média 21%).
1
2
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# 10 cx 6
7-RO-8-RJS
Prof: 3358,35 m
1 – Amostra de arenito na zona de falha. Arenito fino sem porosidade devido a deformação dos fragmentos de rochas vulcânicas que encontram-se muitas vezes alterados a esmectita/clorita.
2- Amostra de arenito fora da zona de falha Arenito arcóseo lítico, fino com porosidade intergranular primária.
1
2
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Gauge Em Falha Subsísmica No Ro-30
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Falha Selante Areia Contra Areia
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Falha Selante Areia Contra Areia
Mecanismo: Gauge
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Caracterização De Zona De Deformação Em Perfis De Imagem E Em Testemunhos No Intervalo 3344-3359m Do 7-RO-08-RJS
Maria do Socorro de Souza
Cristiano Leite Sombra
Marcelo Soares Almeida
Julio Cesar Ramos Justen
2004
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No Perfil De Imagem - FMI
Subdivisão em múltiplos planos de falha próximos (30 planos de falha), não totalmente paralelos
Espessura aparente 15 m, espessura verdadeira 8,6 m.
Resistividade do plano de falha maior do que a da rocha encaixante (fluido de perfuração base água, condutivo)
Strike predominante N15W, 
Dip predominante N75E
Ângulo de mergulho (em relação à horizontal): 50 a 60 graus 
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Intv 3344 – 3359 m
Espessura aparente da “zona de falha” = 15 m
30 planos de falha
Zona de Deformação
“Zona de Múltiplas Falhas”
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Gauge
Argiloso
Resistivo
Visão de Parte da Zona de Falha
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Os planos aparecem com espessuras milimétricas ou centimétricas, e com geometria irregular, sugerindo continuidade relativamente limitada
Preenchidos com gauge argiloso formado pelo esmagamento de fragmentos de rochas vulcânicas e intraclastos
No Testemunho
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Pressão
Shift
 mínimo
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Fim