Generation of finite element meshes using computed tomography data of rock samples
Resumo
Tomografia computadorizada, uma tecnologia tradicionalmente usada no campo médico, provou ser uma ferramenta ventajosa em aplicações geológicas, especialmente com os recentes avanços nos métodos computacionais. No contexto contemporâneo da análise de reservatórios, um grande número de reservas mundiais de petróleo encontram-se em reservatórios de carbonato e um reservatório particular de produção de petróleo é o reservatório Vuggy fraturado. A partir dos dados de tomografia é possível estudar amostras de rochas extraídas daquelas áreas sem alterar o espécime original. Este trabalho surge como uma contribuição relevante para correlacionar amostras de rochas reais com a análise de imagens para geração de malhas de elementos finitos. O projeto focou-se na análise de imagens 3D dos dados da tomografia computadorizada e sua estruturação consistiu em três etapas principais: reconstrução de imagem digital, segmentação de regiões conectadas com classificação de potenciais vugs e fraturas e geração de malhas. Na primeira etapa, as imagens foram reconstruídas a partir dos dados brutos obtidos da microtomografia. A segunda etapa envolveu a segmentação das imagens para identificar e classificar as regiões conectadas, visando especificamente potenciais vugs e fraturas. A etapa final concentrou-se na geração de uma malha de elementos finitos a partir das imagens segmentadas que podem ser usadas para análise numérica. Malhas de duas e três dimensões são geradas a partir dos dados da tomografia computadorizada de duas amostras de rocha. Diferentes algoritmos foram explorados e combinados para cada caso, entre o algoritmo Mesh Decimation e o algoritmo Marching Cubes. O resultado deste trabalho é uma malha que pode ser usada para análise de elementos finitos.
Autor(a)
Victor Manuel Villegas Salabarria
