Anisotropia elétrica: o que é e como distorce a SEV

Anisotropia elétrica é a dependência da resistividade em relação à direção em que a corrente passa. Num meio anisotrópico, a resistividade medida ao longo do acamamento (ρl) é menor que a medida através dele (ρt). Ela aparece em duas escalas. Na escala da rocha, vem de minerais orientados, xistosidade, foliação e fraturas alinhadas. Na escala da sondagem, vem da alternância de camadas finas condutivas e resistivas, que a SEV não separa e enxerga como um só pacote anisotrópico. Essa segunda forma também é chamada de pseudoanisotropia.

S é a condutância longitudinal, T a resistência transversal e H a espessura do pacote. O número λ é o coeficiente de anisotropia, e ρm é a resistividade média, que é o que a sondagem na superfície mede.

O efeito na SEV

Uma camada anisotrópica de espessura h, com ρl e ρt, produz na superfície a mesma curva que uma camada isotrópica de resistividade ρm e espessura λ · h (Maillet, 1947). Como a inversão 1D supõe camadas isotrópicas, ela devolve a camada mais espessa do que é. É por isso que, em pacotes muito alternados, a profundidade prevista pela SEV para a base do pacote costuma sair maior que a encontrada no poço. Em camadas inclinadas aparece ainda o paradoxo da anisotropia: a resistividade aparente medida com a linha ao longo da direção das camadas sai maior que a medida na direção do mergulho, o contrário do que a intuição sugere (Keller e Frischknecht, 1966).

Exemplo calculado

Seis lâminas de 1 m, alternando argila a 20 Ω·m e areia a 200 Ω·m, sobre embasamento de 2.000 Ω·m. Pelas funções de Dar Zarrouk do app: ρl = 36,4 Ω·m, ρt = 110,0 Ω·m, λ = 1,74 e ρm = 63,2 Ω·m. O pacote isotrópico equivalente teria 10,4 m em vez de 6 m.

Como lidar na prática

• Calibre com um poço. Se as profundidades da SEV erram sempre na mesma proporção, a razão entre a prevista e a real dá uma estimativa de λ para a área.
• Faça sondagens cruzadas em rocha fraturada. Duas SEVs com o mesmo centro e linhas perpendiculares dão curvas diferentes quando há fraturas alinhadas; a direção que muda mais indica a família de fraturas.
• Não confunda com equivalência. A anisotropia é uma propriedade do meio; a equivalência é uma limitação do dado. As duas fazem modelos diferentes caberem na mesma curva.

Para ir mais fundo

Calcule ρl, ρt e λ do seu pacote na calculadora de Dar Zarrouk, veja a ambiguidade dos modelos em como interpretar uma SEV e o caso das fraturas em SEV em rocha cristalina.