Sismage-CIG, une gestion optimisée de la chaîne d’appréciation des incertitudes

Total dispose d’une expertise de pointe reconnue dans l’évaluation des incertitudes inhérentes au modèle d’un réservoir. Ses outils propriétaires permettent de toutes les intégrer et de mesurer leurs effets conjugués sur les profils de production d’un champ. Fonctionnant désormais sur Sismage-CIG (Chaîne Intégrée Géosciences), ces outils optimisent nos stratégies d’appréciation et de développement des réservoirs.

 

 

EXPERT_FREDERIK_PIVOT_FR_302x226.png
Frédérik Pivot

Exploration

EXPERT_PIERRE_BIVER_FR_302x226.png
Pierre BIVER

Exploration

EXPERT_PHILLIPPE_CORPEL_FR_302x226.png
Vincent Corpel

Best Innovators

Une connaissance approximative des réservoirs

Parce que les projets de développement pétroliers nécessitent des investissements colossaux, l’appréciation des incertitudes et la définition des risques sont des éléments capitaux dans la prise de décision. L’incertitude sur un réservoir définit le domaine de variation, l’ensemble des représentations possibles de ce réservoir ; le risque représente la fraction de ce domaine qui ruine le projet de développement.

 

La chaîne des études géosciences doit livrer au management une quantification objective des incertitudes et de leur impact (sur les profils de production, les réserves et tout autre paramètre déterminant pour la rentabilité du projet) pour pouvoir définir correctement le risque du projet.

 

Les incertitudes constituent un volet essentiel d'une étude de réservoir. Les données 1D (déblais de forage, carottes, logs de puits) et 2D ou 3D sismiques concernant le réservoir sont toutes entachées d'incertitudes ; et elles sont bien sûr plus importantes dès que l'on s'éloigne du rayon d'investigation des puits (plusieurs centaines de mètres à cause de la corrélation spatiale).

 

Quoi qu’il en soit, l'enveloppe, l'architecture interne et les propriétés pétrophysiques du réservoir sont empreintes d'incertitudes sur une portion significative de la zone d’intérêt. Cela a pour conséquences des incertitudes sur les volumes en place, sur la productivité des puits au cours du temps (débits et ratios fluides) et sur les effets des méthodes d'injection.

Processus de quantification des incertitudes de la génération de multiréalisations géologiques aux cartes de hauteur d’hydrocarbures. Sismage-CIG.

ALEA, JACTA/LIGHT-UP, EST, une chaîne d’outils géosciences propriétaires

Nos outils propriétaires ont été conçus pour explorer tout l’espace des possibles et intégrer, au sein d'un ensemble modélisé cohérent et signifiant, les incertitudes tant structurales (géométrie du réservoir), géologiques (remplissage du réservoir) que dynamiques (comportement à l’écoulement du réservoir) liées à chaque étape de la chaîne des études. En développement continu depuis le début des années 2000, cette chaîne d’outils géosciences (ALEA, JACTA/LIGHT-UP, EST) est désormais implémentée sur Sismage-CIG (Chaîne Intégrée Géosciences).

 

  • ALEA, rebaptisé EASY ALEA à l’occasion de son implémentation dans Sismage-CIG, permet d'évaluer les incertitudes géophysiques liées à la géométrie du réservoir (enveloppe, extension) lors de chaque étape clé de l’interprétation sismique (qualité des données, interprétation du pointé des horizons et des failles, calage aux puits, conversions temps/profondeur, etc.). Après avoir été identifiées et quantifiées, toutes ces incertitudes sont combinées au sein de multiréalisations et transmises au « maillon » suivant de la chaîne d’étude.

 

  • JACTA/LIGHT-UP est dévolu à l’évaluation des incertitudes liées au remplissage du modèle géologique (faciès, propriétés pétrophysiques). Cet outil propose deux approches pour la gestion des incertitudes géologiques basées toutes deux sur un même paramétrage (identification et quantification). L’approche LIGHT-UP explore l’impact de chaque source d’incertitude sur le volume d’hydrocarbure en place et combine ces impacts pour estimer de façon approchée la distribution de ce volume ; l’approche Jacta ou Multiréalisations applique le même processus qu’ALEA (processing par multiréalisations), afin de délivrer la distribution probabilisée des volumes en place d’hydrocarbures.

 

Suite du processus : quantification des incertitudes sur les réserves et sur le profil de production d’un champ.

 

  • EST, dernier maillon de la chaîne, gère quant à lui le simulateur d’écoulement afin d’orchestrer le calcul des incertitudes dynamiques liées à la mécanique des fluides et à leur production, en envisageant toutes les représentations possibles du réservoir compte tenu des incertitudes statiques qui l’affectent. À ce stade, des méthodes mathématiques complexes (plans d’expérience) permettent de limiter le nombre des simulations. Ces opérations sont réalisées via un échantillonnage « intelligent » de l’espace des possibles par un nombre limité de points de calculs. Les résultats de cette ultime étape sont l'anticipation de profils de production probabilisés et une distribution globale des réserves du champ.

Chaîne intégrée géosciences : une synergie optimale avec le workflow des études 3G

L’implémentation de nos outils d’évaluation des incertitudes dans Sismage-CIG fluidifie considérablement le workflow de ce volet des études. Auparavant dispersés dans une mosaïque de logiciels et de langages différents, les outils de cette chaîne des incertitudes bénéficient désormais d’une complète intégration et d’une totale synergie avec le workflow 3G d’interprétation et de modélisation. Parmi les multiples avantages de cette avancée :

 

  • la transmission simplifiée des résultats d’un outil à un autre contribue à ne pas ignorer les hypothèses apparaissant a priori comme mineures, donc à mieux prendre en compte toutes les incertitudes sur tous les paramètres ;
  • la possibilité de « rejouer » facilement l’ensemble du workflow en cas de nouvelle hypothèse ou de nouvelle information (réinterprétation d’acquisition sismique, forage d’un nouveau puits d’exploration, résultats de laboratoires sur des carottes récentes, etc.) ;
  • l’enrichissement de la chaîne historique formée par ALEA, JACTA, EST, grâce à l’implémentation continue d’innovations issues de notre R&D, comme de nombreux outils d’analyse des résultats (calculs de volumes connectés, carte de colonne d’hydrocarbure probabilisée, sélection de modèles) ou de nouvelles techniques de modélisations (méthode de simulation géostatistique par statistiques multipoints, nouvelles méthodes objets,…).

juin 2017