Modelagem Sismoelétrica 1D

Os efeitos sismoéletricos são sinais eletromagnéticos que surgem quando as ondas sísmicas pressionam os materiais terrestres. Este efeito possui o potencial para fornecer informações sobre as rochas, do material poroso e características dos fluidos dos poros, de identificar as mudanças na porosidade, na permeabilidade e dos fluidos presentes nos poros. A finalidade deste trabalho é a formulação de um método para aproximar numericamente a solução do sistema de equações diferenciais parciais que foram criadas para gerenciar o processo de propagação de ondas elásticas, baseando-se no método de Ursin e na linguagem do MatLab. Foram feitas simulações numéricas para a avaliação do processo de propagação das ondas elásticas e magnéticas acopladas em meios 1D estratificados. A primeira análise foi a análise de dispersão e de atenuação das ondas que se propagam em um meio poroelástico. A dispersão é definida como a variação da velocidade em função da frequência que ocorre devido ao movimento relativo entre a matriz da rocha e o fluido que satura o meio poroso e a atenuação está associada com a taxa de decaimento exponencial da amplitude da onda em relação à distância. Para esta análise foram considerados quatro meios porosos diferentes: saturado com água, com óleo leve, médio e pesado. Além disso, foram realizadas simulações do efeito sismoelétrico em um modelo homogêneo e em um modelo estratificado, simulações em alta e baixas frequências a fim de analisar as velocidades de deslocamento relativo e absoluto da matriz e do campo elétrico. Observamos que quanto mais viscoso é o fluido maior é sua frequência crítica do fluido, e na simulação do efeito sismoelétrico concluímos que em altas frequências em modelos homogêneos a viscosidade do fluido é um mecanismo fundamental de atenuação da onda P lenta e no modelo heterogêneo, em altas frequências, tem-se uma menor amplitude e tempo de chegada da onda. Conclui-se que o principal objetivo deste trabalho é a criação de um método para a aproximação numérica matemática das equações diferenciais parciais que caracterizam este efeito, e a análise dos resultados obtidos de ponto de vista de geofísica de reservatórios.