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Exemplo

Locação de poço no cristalino fraturado com SEV

Duas SEVs longas num terreno granítico, uma de referência e outra sobre um lineamento: o manto de alteração, a zona fraturada, a profundidade da rocha sã e o que dá para recomendar ao perfurador.

Atualizado em · 8 min de leitura · por Equipe Rhoa

Atenção: dados sintéticos

Este exemplo usa o caso Locação de Poço no Embasamento Cristalino Fraturado, um dos casos-tipo realistas (dados sintéticos) da biblioteca de demonstração do Rhoa. O contexto geológico é real, em termos gerais, mas as leituras foram geradas por modelagem direta de um modelo plausível, com ruído. Não são medições de campo. O cliente indicado no caso (“Propriedade rural – Vale do Itajaí (exemplo)”) e os pontos citados são ilustrativos: não correspondem a obras, clientes ou poços reais.

Contexto e objetivo

Em Guabiruba - SC, no Vale do Itajaí, o substrato é de rochas cristalinas, entre elas granitos como o Granito Valsungana. O clima úmido produz um manto de alteração espesso: solo residual por cima e saprolito, a rocha decomposta, por baixo. A rocha sã quase não tem porosidade. Ali, a água subterrânea circula em fraturas, o chamado aquífero fissural, alimentadas pelo manto de alteração acima delas.

A pergunta, numa propriedade rural hipotética, é onde furar e até que profundidade. Na linguagem da geofísica: onde o manto de alteração é mais espesso e há indício de rocha fraturada acima da rocha sã. Fraturas costumam acompanhar lineamentos, vales retilíneos vistos em imagem de satélite e em modelos de relevo.

Planejamento

Foram 2 SEVs Schlumberger com AB/2 até 150 m, ou seja, 300 m de linha, a cerca de 440 m uma da outra. Uma é de referência, fora de estruturas; a outra fica sobre um lineamento NE, a direção estrutural dominante na região:

SEVLocalCota (m)AzimuteAB/2 máx. (m)Leituras
SEV-01Encosta baixa – pastagem próxima ao ribeirão68150°15028
SEV-02Lineamento NE – vale encaixado (zona de fratura)7445°15028
SEVs do caso (dados sintéticos).

A SEV do lineamento foi aberta no azimute 45°, paralela à estrutura. Assim, os eletrodos ficam dentro da mesma faixa geológica, e a hipótese de camadas horizontais é menos violada. Abrir a SEV atravessando a fratura misturaria rocha sã e fraturada na mesma curva.

Dados de campo

A SEV representativa é a SEV-02 (Lineamento NE – vale encaixado (zona de fratura)). São 28 leituras, do preset de 21 scans estendido com MN = 5 m:

ScanAB/2 (m)MN (m)Z (m)K (m)R (Ω)ρa (Ω·m)ρa corrigida (Ω·m)
110,20,3815,5541,22641641
220,20,7662,676,965437437
330,21,15141,211,779251251
440,21,53251,170,6513164164
550,21,91392,540,3011118118
650,51,91156,690,8348131118
760,52,29225,800,4922111100
870,52,67307,480,340110594,5
980,53,06401,730,273211099,2
1090,53,44508,550,2214113102
11100,53,82627,930,1853116105
1212,50,54,78981,360,1304128116
1312,51,24,78408,120,2877117116
14151,25,73588,110,2344138136
15201,27,641.046,260,1623170167
162027,64626,750,3073193167
172529,55980,180,2308226196
1830211,461.412,150,1886266231
1935213,371.922,650,1558300260
2040215,282.511,700,1401352306
2143216,432.902,830,1231357310
2243516,431.157,830,2985346310
2350519,101.566,870,2573403362
2460522,922.258,020,2074468420
2580530,564.017,310,1443580520
26100538,206.279,260,116728654
27120545,849.043,860,09115824740
28150557,3014.133,240,073271.036930
SEV-02: leituras de campo (dados sintéticos).
1101001.000101001.00010.000AB/2 (m) · profundidade (m) no modeloρa e ρ (Ω·m)
ρa de campo (por MN)ρa corrigida (embreagem)curva da inversãomodelo de camadas
SEV-02 em papel bilog: a ρa cai do solo seco para o saprolito e sobe nas grandes aberturas, quando a corrente alcança a rocha. O trecho intermediário que sobe devagar é a assinatura da rocha alterada e fraturada.

Processamento e inversão

A correção de embreagem ajustou 4 superposições, com saltos de até 13,4 %. Sem ela, o salto na troca de MN poderia ser lido como uma camada a mais:

AB/2 (m)MN anterior → novo (m)ρa com MN anterior (Ω·m)ρa com MN novo (Ω·m)Salto
50,2 → 0,5118131+10,7 %
12,50,5 → 1,2128117−8,2 %
201,2 → 2170193+13,4 %
432 → 5357346−3,3 %

A inversão em 4 camadas fechou com RMS de 1,74 % e curva Tipo HA. A SEV de referência (SEV-01) precisou de só 3 camadas e deu Tipo H.

Camadaρ (Ω·m)Espessura (m)Topo (m)Base (m)Sugestão litológica (convenção do Rhoa)
17051,1601,16Areia seca superficial
275,16,91,168,06Areia argilosa ou Solo residual / Aquífero poroso
346916,918,0624,97Topo rochoso fraturado
43.484semiespaço24,97—Rocha sã (Embasamento cristalino)
SEV-02: modelo invertido. A sugestão litológica é a convenção automática do Rhoa.
Camadaρ na síntese (Ω·m)ρ invertida (Ω·m)h na síntese (m)h invertida (m)
17007051,21,16
270,075,166,9
36004691816,91
45.0003.484semiespaçosemiespaço
Modelo usado na síntese × modelo invertido.

O topo da rocha sã voltou a 24,97 m, perto dos 25,2 m do modelo da síntese. A camada intermediária tem a resistividade e a espessura mais incertas: ela fica entre dois meios muito diferentes, e a equivalência permite trocar um pouco de espessura por resistividade.

Interpretação

SEVCurvaSolo (m)Saprolito (ρ, base)Rocha alterada/fraturada (ρ, faixa)Topo da rocha sã (m)
SEV-01Tipo H1,8176,0 Ω·m, até 14 mnão identificada14
SEV-02Tipo HA1,1675,1 Ω·m, até 8,06 m469 Ω·m, 8,06–24,97 m24,97
Leitura das camadas pelas faixas do Rhoa: saprolito < 400 Ω·m, rocha alterada/fraturada de 400 a 900 Ω·m, rocha sã ≥ 900 Ω·m.
  • Camada 1: a convenção do Rhoa sugere “Areia seca superficial”. Num terreno granítico, é solo residual seco, não areia. A convenção só olha a faixa de resistividade.
  • Saprolito (75,1 Ω·m): rocha decomposta, argilosa e saturada. Armazena água, mas cede pouco. É o que alimenta as fraturas abaixo.
  • Zona intermediária (469 Ω·m, de 8,06 a 24,97 m), que a convenção chama de “Topo rochoso fraturado”: aparece só na SEV-02, sobre o lineamento. É compatível com rocha alterada e fraturada, o alvo do poço.
  • Rocha sã: topo a 14 m na SEV-01 e 24,97 m na SEV-02. Na SEV-01, a rocha sã começa logo abaixo do saprolito, sem zona de transição: um poço ali tende a atravessar pouca rocha fraturada.

O Rhoa também calcula nível d’água e vulnerabilidade pela condutância da cobertura. No cristalino, esses números servem pouco: o nível raso estimado (1,16 m na SEV-02) é o do manto, e a vulnerabilidade do aquífero fissural depende das fraturas, que a SEV não resolve.

A SEV de referência

SEV-01 · Encosta baixa – pastagem próxima ao ribeirão

Cota 68 m · azimute 150° · 28 leituras até AB/2 = 150 m · Tipo H · RMS 2,05 %

1101001.000101001.00010.000AB/2 (m) · profundidade (m) no modeloρa e ρ (Ω·m)
ρa de campo (por MN)ρa corrigida (embreagem)curva da inversãomodelo de camadas
Camadaρ (Ω·m)Espessura (m)Topo (m)Base (m)Sugestão litológica (convenção do Rhoa)
18291,8101,81Areia seca superficial
276,012,191,8114Areia argilosa ou Solo residual / Aquífero poroso
33.786semiespaço14—Rocha sã (Embasamento cristalino)

Recomendação e limites

Recomendação (caso ilustrativo)

Locar o poço no ponto da SEV-02 (Lineamento NE – vale encaixado zona de fratura), onde o manto e a zona fraturada interpretada somam 24,97 m, contra 14 m na SEV-01.

Projetar o poço para revestir o solo e o saprolito (até cerca de 8 m), atravessar toda a zona fraturada (até cerca de 25 m) e seguir na rocha sã enquanto houver chance de interceptar fraturas. A profundidade final é decidida na perfuração, pelas entradas d’água e pelo teste de vazão.

Antes de furar, um profissional ainda faria o seguinte:

  • Uma linha de caminhamento elétrico dipolo-dipolo perpendicular ao lineamento, passando pela SEV-02. Ela mostra se há uma faixa subvertical condutiva, a fratura, e onde exatamente ela está. O deslocamento de poucas dezenas de metros pode decidir entre poço bom e poço seco.
  • Consultar poços vizinhos no SIAGAS: profundidade, entradas d’água e vazão de poços na mesma rocha.
  • Checar outorga e licenças no órgão estadual antes da perfuração.

Os limites também precisam ir no laudo. O modelo é 1D e não vê fraturas verticais, só a média sob o centro do arranjo. A camada intermediária tem a incerteza da equivalência. E a geofísica não prevê vazão: ela reduz o risco de poço seco, mas não o elimina.

Abra este caso no Rhoa

Todos os números desta página saem do mesmo pacote de dados que acompanha o app. Para refazer o caso, passo a passo, com os dados na sua frente:

  1. Abra a demonstração do Rhoa.
  2. No painel de projetos, no cartão Biblioteca e intercâmbio de projetos, clique em Carregar Casos Reais do Brasil (Demo). Apesar do nome do botão, os 4 projetos que entram são casos-tipo realistas (dados sintéticos), marcados com “(demo)” na lista. Recarregar substitui só esses projetos de demonstração.
  3. No seletor de projeto, escolha Locação de Poço no Embasamento Cristalino Fraturado.

Abra as duas SEVs na inversão 1D e compare: tente inverter a SEV-01 com uma camada a mais e veja se o RMS justifica a zona fraturada que ela não tem. Depois, use o planejador pré-campo para desenhar a linha de caminhamento cruzando o lineamento.

Perguntas frequentes

›Por que não basta uma SEV para locar poço no cristalino?

Porque a água está em fraturas, que são estruturas estreitas e quase verticais. A SEV supõe camadas horizontais e mede uma média sob o centro do arranjo. Ela diz bem a espessura do manto de alteração e a profundidade da rocha sã, mas quem localiza a fratura é o caminhamento elétrico cruzando o lineamento.

›A camada de rocha alterada ou fraturada garante água?

Não. Resistividade intermediária entre o saprolito e a rocha sã é compatível com rocha fraturada e alterada, mas também com rocha pouco alterada sem fraturas abertas. Só a perfuração e o teste de vazão confirmam.

›Por que o AB/2 foi até 150 m?

Para ver a rocha sã com folga abaixo do manto. Pela convenção do Rhoa (Z = 0,191 · AB), 150 m de AB/2 dão cerca de 57,3 m de profundidade estimada, mais que o dobro da profundidade do topo da rocha nas SEVs do caso.

›Qual a profundidade final do poço?

A geofísica orienta, mas não fixa. No cristalino, a profundidade final é decidida durante a perfuração, conforme as entradas d’água encontradas, e confirmada pelo teste de vazão. Poços vizinhos cadastrados no SIAGAS (Serviço Geológico do Brasil) ajudam a estimar a profundidade típica da região.

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