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Comprendre et modéliser le sous-sol

La modélisation de bassin

La modélisation de bassin vise à reconstruire l’histoire géologique d’un bassin sédimentaire et de ses systèmes pétroliers afin de prédire l’existence d’accumulations.

Elle permet ainsi :

  • de localiser et d’estimer le potentiel en hydrocarbures des bassins sédimentaires,
  • de rechercher des gisements satellites dans les bassins matures.

Beicip-Franlab, filiale d’IFPEN, est l’un des acteurs majeurs de ce marché avec comme produit phare le logiciel TemisFlow™.

                     Indice de biodégradation sur des accumulations avec TemisFlow™

Issu des travaux d’IFPEN, le logiciel DionisosFlow™ permet de comprendre et de modéliser la formation des dépôts sédimentaires (modélisation stratigraphique).

Les recherches dans ce domaine sont menées depuis une quinzaine d’années dans le cadre d’un Joint Industry Project (JIP), dont le dernier volet en cours, Dionisos Organic Matters, a pour objectif, en partenariat avec cinq industriels, de simuler la production, la dégradation et la préservation de la matière organique. Ce nouveau modèle permettra d’estimer la distribution et la qualité de la roche-mère à l’échelle des bassins sédimentaires. La tendance de l’évolution de DionisosFlow vise à créer un continuum entre le bassin et le réservoir en passant de la modélisation des processus sédimentaires à l’échelle régionale à l’appréciation du réservoir. Les Trophées de l’innovation, organisés chaque année par Engie, ont récompensé en 2015 le logiciel DionisosFlow, qui a reçu le prix Business Development.

En 2015, IFPEN a également fait la preuve de concept d’une application web permettant l’accès à sa base de données de modèles analogiques structuraux, destinée à améliorer la compréhension des structures géologiques complexes.
Il s’agit de mettre à disposition des utilisateurs une visualisation (statique et dynamique) avancée des modèles de la base de données (expériences de déformation de modèles représentatifs d’un environnement de dépôt réalisées sous équipement scanner).
Cette application pourra notamment intervenir en support à l’interprétation sismique et aider le modélisateur à comprendre la déformation des formations sédimentaires au cours du temps géologique. La première version de l’outil devrait être disponible fin 2016.

 

La simulation dynamique

La simulation de réservoir consiste à caractériser les propriétés d’un réservoir à une échelle beaucoup plus fine que celle du bassin, en décrivant les roches en 3D.

Les logiciels développés par IFPEN dans ce domaine permettent, en particulier :

  • d’optimiser le schéma d’implantation des puits,
  • d’évaluer les stratégies de récupération assistée,
  • et de sélectionner les meilleurs schémas de production.

Une première étape importante de la simulation de réservoir consiste à caractériser les réservoirs, c’est-à-dire à les décrire en termes de géologie et de propriétés d’écoulement. C’est ce que propose le logiciel FracaFlow® mis au point par IFPEN pour les réservoirs fracturés.

L’étape suivante doit permettre de modéliser la circulation des fluides : production des hydrocarbures et des fluides associés tels que l’eau ou le CO2, injection de fluides pour le maintien de la pression et la récupération assistée (EOR)1, etc. À cette fin, IFPEN a mis au point le logiciel PumaFlow®. Un effort particulier a été consacré ces dernières années au développement de nouvelles fonctionnalités pour les applications en EOR (modélisation des procédés chimiques, CO2 et thermiques) et à l’optimisation des performances du simulateur.

                               Simulation dynamique avec le logiciel PumaFlow™.

L’ensemble des connaissances acquises en modélisation et en simulation est capitalisé sous forme de logiciels développés sur une plateforme intégrée pour les géosciences, nommée OpenFlow®. La suite associée (OpenFlowSuite™) fait l’objet d’une version annuelle, avec des évolutions des différents logiciels d’exploration, de caractérisation et de simulation dynamique de réservoir. La version 2015 intègre des améliorations notables, aussi bien dans la gestion des données manipulées au sein de la plateforme que dans sa performance globale (jusqu’à 80 % de gain de temps sur certaines opérations). Elle est commercialisée par Beicip-Franlab.

En utilisant les fonctionnalités développées sur la plateforme OpenFlow®, IFPEN a, par ailleurs, instruit en 2015 le développement d’une boîte à outils logiciels orientée vers les données. L’objectif est de permettre de charger dans cet outil des données de natures variées (numérique et analogique), de les confronter, de les visualiser et de les analyser.

Enfin, IFPEN a développé et validé sur le terrain en 2015 un workflow d’acquisition et d’interprétation d’affleurements géologiques en 3D. L’objectif est de proposer aux professionnels des outils interactifs pour compléter la connaissance d’un réservoir.

                            Plateforme intégrée pour les géosciences, OpenFlow™.

   
1 EOR : Récupération assistée des hydrocarbures ou Enhanced Oil Recovery

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Voir aussi
 + Développement industriel > Exploration
 + Du CO2 bien stocké, par Noalwenn Sallée

Lien
 >> site web de Beicip Franlab


 

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