Reservatórios petrolíferos convencionais são rochas sedimentares que possuem capacidade de armazenar e permitir o fluxo de hidrocarbonetos em seu interior. Dentre as propriedades petrofísicas dessas rochas destaca-se a permeabilidade. Durante as atividades de perfilagem de poços, a única ferramenta capaz de estimar a permeabilidade de uma rocha reservatório é a técnica de Ressonância Magnética Nuclear (RMN). São frequentemente utilizados pela indústria do petróleo dois modelos de permeabilidade por RMN: o modelo de fluido livre (Timur-Coates ou Coates) e o SDR (Schlumberger-Doll-Research). Observa-se que não existem parâmetros dinâmicos em nenhuma das duas equações de permeabilidade por RMN mais utilizadas pela indústria. Dessa maneira, o objetivo deste estudo foi aprimorar a estimativa da permeabilidade de rochas reservatórios por Ressonância Magnética Nuclear adicionando um parâmetro dinâmico ao modelo SDR, de modo a obter uma nova equação de permeabilidade por RMN, denominada K_LEAR, sendo LEAR o acrônimo do Laboratório de Espectroscopia de Alta Resolução por RMN do IFSC/USP. O parâmetro dinâmico escolhido foi a velocidade de troca de magnetização entre diferentes sítios (Ṁ), a qual é observada através de experimentos de troca por RMN. De maneira geral, foi possível observar que existe correlação entre a velocidade de troca de magnetização entre diferentes sítios dos meios porosos e a permeabilidade, porém essas correlações são distintas para arenitos e carbonatos. Foram propostas novas equações de permeabilidade por RMN, uma específica para os arenitos e outra para os carbonatos. Essas novas equações de permeabilidade se ajustam melhor aos resultados de permeabilidade a gás, quando comparadas com o modelo tradicional K_SDR. Tendo em vista que a qualidade e a precisão das informações obtidas da perfilagem de poços têm impacto significativo na avaliação da viabilidade econômica de um reservatório de petróleo, as novas equações propostas (K_LEAR) apresentam grande potencial para serem utilizadas pela indústria do petróleo tanto em atividades de perfilagem de poços quanto em análises laboratoriais.

Conventional oil reservoirs are sedimentary rocks that can store and allow the flow of hydrocarbons or water inside. Among the petrophysical properties of reservoir rocks, permeability stands out. During well-logging activities, the Nuclear Magnetic Resonance (NMR) technique is the only well-logging tool that allows estimating the permeability of rocks inside the well. Two NMR permeability models are frequently used by the oil industry: the free fluid model (Timur-Coates or Coates) and the SDR (Schlumberger-Doll-Research). It is observed that there are no dynamic parameters in any of these two most widely used NMR permeability equations. Thus, the objective of this study was to improve the estimation of the permeability of reservoir rocks by Nuclear Magnetic Resonance by adding a dynamic parameter to the SDR model, in order to obtain a new permeability equation by NMR, called K_LEAR, where LEAR is the Portuguese acronym of the High Resolution NMR Spectroscopy Laboratory of IFSC/USP. The dynamic parameter chosen was the velocity of magnetization exchange between different sites (Ṁ), which is observed through NMR exchange experiments. In general, it was possible to observe that there are correlation between the velocity of exchange of magnetization between different sites of the porous media and the permeability, however these correlations are different for sandstones and carbonates. This way, new NMR permeability equations have been proposed, one specific for sandstones and another one for carbonates. These new permeability equations fit better with gas permeability results when compared to the traditional K_SDR model. Since the quality and accuracy of information obtained from well-logging has a significant impact on the economic viability assessment of an oil reservoir, the proposed new equations (K_LEAR) have great potential for use by the oil industry, both during well-logging activities as well as laboratory analysis.