Desarrollo de nuevas tecnologías en Inversión Sísmica y...

Desarrollo de nuevas tecnologías en

Inversión Sísmica y AVO

AVO : Es la solución del problema de reflexión de las ondas elásticas entre

dos medios con diferentes parámetros elásticos.

AVO: Indica la dependencia de la amplitud de las ondas reflejadas de los

parámetros elásticos (Vpi , Vsi y la densidad ri )

AVO : Representa interés exploratorio debido a que la relación

Vpi / Vsi y por tanto el modulo de Poisson si cambian de acuerdo al tipo de

fluido presente. Combina Física de rocas y Sísmica y por tanto puede por

tanto ser un método de detección directa principalmente en el caso de que el

fluido presente sea gas (Smith and Gidlow, Geoph. Prosp. 15, 1014, 1987)

AVO : Utiliza como datos los registros sísmicos de reflexión.

Análisis de Amplitud $ Offset (AVO) como herramienta

para la detección de gas costa afuera Pedro Contreras

y Juan Moreno



Existen diferentes tipos de análisis de AVO, pero todas se basan

en el uso de alguna aproximación de la ecuación de Zoeppritz:

Medio 1

Medio 2

Onda-P

incidente

Onda-S

reflejada

Onda-P

reflejada

Onda-P

transmitida

Onda-S

transmitida

Interface

El análisis AVO describe la

partición de energía elástica

reflejada y transmitida por una

interface, como función del

ángulo de la onda incidente. El

método conocido mas conveniente

para la detección de gas es el

método de Smith and Gidlow.

)rr ,,,,,, 212121 SSPPPP VVVVfR

Ecuación de Zoeppritz:



G. Yu, Geophysics, 50, 1985



Ejemplo: Análisis AVO para el modelo de Ostrander

anomalia de amplitud

P. Regueiro, Modelaje AVO, CIED 1997.



Figura (a) muestra trazas apiladas por offset común. Figura (b) muestra las

mismas trazas apiladas por ángulo común.

Litton, Western Geophysical



Modelaje directo AVO basado en:

1. Las ecuaciones de Zoeppritz:

2. Modelaje basado en la solución general de la ecuación de ondas

elásticas (de tipo hiperbólico).

Técnicas usadas:

Inversión de datos AVA :

1. Basada en aproximaciones de las ecuaciones de Zoeppritz (lineal:

Hiterman, parabólica: Pan y Gadner, ambas: Shuey)

2. Inversión por geoapilados (Smith y Gidlow) para el calculo del

factor de fluidos y la posterior detección de gas.



P. Regueiro, Modelaje AVO, CIED 1997.



R. Stolt and A. Weglein, Geophysics, 50, 1987



S. Rutherford and R. Williams, Geophysics, 54, 1989

1. Arenas gasiferas de baja impedancia.

2. Arenas gasiferas de alta impedancia.

3. Arenas gasiferas de impedancia casi-zero.

Para una reflexion en una arena

gasifera los dos factores mas

importantes son la impedancia R0 y el

radio de Poisson s



S. Rutherford and R. Williams, Geophysics, 54, 1989



P. Connolly, The Leading Edge, 1999, 438.

Tecnica de la Impedancia Elastica



Por tanto: el objetivo del estudio de AVO es indicar tipo de

litología y contenido de fluido, mediante las variaciones de las

amplitudes sísmicas en función del offset (o del ángulo de

incidencia).

Amarilis 1X

Mapa de amplitudes sísmicas Mapa de arena con petróleo en el área

de interés



Estimar la relación entre la permeabilidad de la

roca y la propagación elástica de las ondas

Matriz Poros, tipos de fluidos

Las propiedades de las rocas están

determinadas por el tipo de matriz, la

porosidad y el tipo de fluidos. El

fracturamiento de las rocas determina

las propiedades elásticas efectivas de

las mismas.

? Puede la permeabilidad de la roca ser inferida a

partir de características sísmicas ?

Fracturas que se intersecan

Fracturas que no se intersecan

fracturas, tipos de simetrías efectivas



P&S: En estática dicha conexión no existe. La razón es que la

elasticidad efectiva en este caso depende débilmente de dos

cantidades que controlan la permeabilidad: El aspecto y la

intersección de las fracturas y/o poros. Eso explica el porque la

aproximación de la no-interacción entre fracturas se describe

muy bien para el caso estático.

P&S : Que pasa a frecuencias finitas? La dinámica de las ondas

provee una extra dimensión (la frecuencia). ? Que tan fuerte es

esta conexión y que tan alta debe ser la frecuencia en orden de

inferir la influencia de la permeabilidad (Ley de Darcy) ?

P&S : En dinámica la relación entre las constantes elásticas

efectivas y la permeabilidad debe aparecer como función del

radio de la longitud de onda al radio de las fracturas.



P&S: Además: la teoría de substitución de fluidos de Gassman

(para un espacio totalmente interconectado) da los mismos

resultados que la estática. Por tanto podemos concluir la

permeabilidad no esta relacionada a la elasticidad efectiva en el

limite estático, pero podría estarlo en el limite dinámico. La

extradimensión de la frecuencia podría la la potencia que

discrimina el efecto.

P&S: Caracterización de yacimientos fracturados. 1.

Determinación de los parámetros elásticos efectivos de Thomsen

como función de la frecuencia. 2. Estudios de amplitudes

elásticas como función de la frecuencia.

I&D: Evaluar la función de investigación y desarrollo en la

industria petrolera, en particular en el negocio de E&P.



ACTIVIDADES

2006 - 2010

Estudios de Amplitud Vs. Offset encaminados al eje

costa afuera. Principalmente para la localización de gas.

Evaluación del estado del arte y desarrollos teóricos y

numéricos para el modelado AVO para el caso de

condensados de gas.

Evaluar la función de investigación y desarrollo (I&D)

en el ámbito de la industria petrolera nacional para el

negocio de exploración y producción.

Modelaje Elastodinámico a frecuencias finitas

encaminado a encontrar la relación entre la

permeabilidad y las características sísmicas de la roca.

Caracterización de yacimientos fracturados a partir de los

parámetros elásticos de Thomsen.

Desarrollo de nuevas tecnologías en Inversión Sísmica y...

Documents

Transcript of Desarrollo de nuevas tecnologías en Inversión Sísmica y...