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Géosciences

Des modèles chargés d’histoire pour le futur des réservoirs

Le monitoring des réservoirs géologiques, pour la production d’hydrocarbures ou le stockage de gaz (méthane, CO2, etc.), permet de suivre l’évolution de la répartition des fluides. Pour anticiper le comportement des réservoirs, des simulations d’écoulement prédictives sont mises en œuvre, qui bénéficient du calage sur les données acquises de manière répétée ou continue.

La sismique répétitive (4D) est apparue comme une technique de mesure efficace pour remplir cet objectif. Les données acquises sur le site de stockage de CO2 de Sleipner, en mer du Nord (Norvège), avant et après injection du gaz, avaient en effet permis de bien imager ce dernier in situ (cf. Science@ifpen n° 7).

Toutefois, le comportement dynamique du CO2 dans la formation hôte sableuse restait difficile à appréhender, car contrôlé par des couches d’argile d’épaisseur métrique dont la distribution était mal connue.

Les équipes d’IFPEN ont résolu ce problème en fournissant d’abord à la "simulation réservoir" un modèle géologique initial pertinent. Il est contraint par des attributs sismiques qui discriminent les sables des argiles dans la formation, sans modèle pétro-élastique et donc sans besoin de données de calibration. La comparaison des mesures 4D avec les résultats de la simulation a permis la mise à jour de la distribution sable/argile, grâce à une stratégie de calage adaptée [1,2].

Il est donc désormais possible de produire un modèle réservoir cohérent avec la géologie et capable de simuler correctement les premières années d’injection du CO2, en exploitant la sismique 4D.

Susceptible d’être enrichi avec d’autres données sismiques, ce modèle peut être la base de simulations à plus long terme, prenant en compte des interactions fluide-roches.

Appliquée à des réservoirs pétroliers, cette méthodologie permet d’anticiper le comportement du champ et d’optimiser les opérations futures.

 

Contact scientifique :   noalwenn.sallee@ifpen.fr

Article paru dans Science@ifpen n° 22 - Septembre 2015

Publications

  • [1] K. Labat, N. Delépine, V. Clochard and P. Ricarte. Inversion stratigraphique jointe 4D de données sismiques avant sommation : application au réservoir de stockage de CO2 (Formation Utsira) du site de Sleipner [4D Joint Stratigraphic Inversion of Prestack Seismic Data: Application to the CO2 Storage Reservoir (Utsira Sand Formation) at Sleipner Site] OGST, 2012.
    >> DOI : 10.2516/ogst/2012006
  • [2] A. Fornel & A. Estublier, To A Dynamic Update Of The Sleipner CO2 Storage Geological Model Using 4d Seismic Data, Energy Procedia, 2013.
    >> DOI: 10.1016/j.egypro.2013.06.401

 

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