Estimativa da composição mineralógica, análise microscópica, análise digital de imagens e integrada

Caracterização Petrofísica de Amostras Carbonáticas a partir de Análise Digital de Imagens de Lâminas Petrográficas e Difração de Raios-X

Bolsista:  David Henrique Lima Dias       Contato:  daviddias@lenep.uenf.br

Orientador:  Marco Antônio Ceia

RESUMO

Este trabalho tem por objetivo determinar informações petrofísicas a partir de lâminas petrográficas e experimentos de Difração de Raios-X. Utilizando recursos de Análise Digital de Imagens obtidas através de microscopia ótica é possível mapear o espaço poroso das seções delgadas das rochas e inferir: a porosidade, a distribuição de tamanho de poros, a distribuição de razão de aspecto e outros parâmetros geométricos dos poros (gama, Perímetro/Área, área de superfície específica, tortuosidade, etc.). Com essas informações será possível predizer a microporosidade, a permeabilidade (utilizando relações entre porosidade e permeabilidade) e calibrar modelos de física de rochas para a determinação das velocidades elásticas e compará-las com os resultados da caracterização petrofísica dos plugues das mesmas rochas (porosidade a gás, permeabilidade a gás, velocidades elásticas, etc.). A difração de raios-X irá prover a determinação do conteúdo mineral das amostras contribuindo para a estimativa dos módulos elásticos minerais e da densidade de grãos.

EQUIPAMENTOS

Difratômetro de Raios-X, a análise da Composição Mineralógica será feita através da técnica de Difração de Raios-X, a qual associa padrões característicos observados nos difratogramas com os minerais presentes na amostra. O método de Rietveld (Archilha, 2015) possibilita a inferência quantitativa da distribuição proporcional destes minerais, consolidando a composição mineralógica das amostras analisadas.

Software Fiji/ImageJ, utilizado para análise digital de imagem. Esta análise visa analisar a geometria do espaço poroso das amostras de rochas através do Microscópio Ótico. Geralmente, consiste na segmentação de uma imagem colorida obtida através de diferentes técnicas de microscopia. Desta forma, é possível criar uma imagem que ressalte a diferenciação entre a matriz e o espaço poroso (Lima Neto, 2015). A razão entre a contagem do número de pixels correspondente ao espaço poroso sobre o número total de pixels da imagem fornece a porosidade da rocha. Diversas técnicas de análise da geometria dos poros podem ser utilizadas para prover caracterização geométrica do espaço poroso. Tiab & Donaldson (2004), descrevem detalhes acerca da utilização desta técnica para estimativa da área de superfície específica enquanto Oliveira (2019) descreve a utilização da DIA para estimativa da tortuosidade