BR112013006779B1 - Método e dispositivo para simular um fenômeno geológico que resultou na formação de uma região geológica - Google Patents

Abstract

MÉTODO, PROGRAMA DE COMPUTADOR E DISPOSITIVO PARA SIMULAR UM FENÔMENO GEOLÓGICO QUE RESULTOU NA FORMAÇÃO DE UMA REGIÃO GEOLÓGICA. Um método para simular um fenômeno geológico que resultou na formação de uma região geológica, compreendendo as seguintes etapas: a/ definir (200) um modelo da região geológica, b/ receber (201) uma observação (Kobs) de um dado parâmetro da região geológica, c/ defínir (202) uma zona do modelo, chamada de zona relevante, para a qual a observação recebida na etapa b/ é relevante, d/ simular (203) o fenômeno geológico com base no modelo da região geológica definida na etapa a/ , e/ estimar (204) o valor do dado parâmetro para a zona relevante do modelo, utilizando os resultados da simulação, f/ comparar (205) a observação (Kobs) do dado parâmetro recebido na etapa b/ com a estimativa ( K ) do dito parâmetro obtído na etapa e/, e g/ modificar um parâmetro de simulação de uma maneira que ajuste os efeitos da simulação para pelo menos uma porção do modelo, com base nos resultados da comparação na etapa f/ .

Description

[001] A invenção refere-se ao campo da simulação de fenômenos geológicos para propósitos de análise de subsolo.

[002] A invenção não é limitada pela natureza do fenômeno geológico: por exemplo, o fenômeno geológico pode ser um fenômeno de carstificação ou um fenômeno de sedimentação.

[003] É conhecida a modelagem de uma região geológica em uma maneira estática, utilizando observações geológicas e sísmicas. Ao perfurar um poço, os dados coletados através do poço e chamados dados de poço podem, então, ser utilizados para ajustar o modelo para a região utilizando uma abordagem de inversão. Esta abordagem tradicional é limitada, entretanto, uma vez que ela não reproduz dinamicamente os processos geológicos e hidrológicos que levam à formação da região geológica, e o ajuste do modelo aos dados de poço pode ser relativamente complexo e às vezes instável.

[004] É também conhecido o ato de simular o(s) fenômeno(s) geológico(s) (modelagem para frente) levando à formatação da região geológica, com base em um modelo da região. Por exemplo, o artigo por O. Jaquet et al., ““Stochastic discrete model of karstic networks”, Advances in Water Resources 27 (2004), 751 a 760, descreve um método para modelar fenômenos de carstificação com base em uma abordagem estocástica.

[005] Tipicamente, parâmetros qualitativos são utilizados para determinar o fim da simulação, o que pode levar a resultados que estão relativamente longe da realidade geológica.

[006] A invenção melhora esta situação. Um primeiro aspecto da invenção propõe um método para simular um fenômeno geológico que resultou na formação de uma região geológica, caracterizado por compreender as seguintes etapas: a/ definir um modelo da região geológica, b/ receber uma observação de um dado parâmetro da região geológica,c/ definir uma zona do modelo, aqui chamada de zona relevante, para a qual a observação recebida na etapa b/ é relevante, d/ simular o fenômeno geológico no modelo da região geológica, e/ estimar o valor de um dado parâmetro para a zona relevante do modelo, utilizando os resultados da simulação, f/ comparar a observação do dado parâmetro recebido na etapa b/ com a estimativa deste parâmetro obtida na etapa e/, e g/ modificar um parâmetro de simulação para ajustar os efeitos da simulação para pelo menos uma porção do modelo, com base nos resultados da comparação na etapa f/.

[007] A observação é, assim, utilizada para controlar um ou mais parâmetros da simulação.

[008] A forma em que o modelo da região geológica evolui é, portanto, uma função do grau de similaridade entre a observação recebida na etapa b/ e a estimativa obtida na etapa e/.

[009] As etapas c/ e/, que definem uma zona relevante e estimam o parâmetro desta zona relevante, permitem tal utilização da observação no contexto do método de modelagem.

[010] As etapas d/, e/, f/ podem ser regularmente repetidas contanto que a observação e a estimativa do parâmetro dado não estejam suficientemente próximas.

[011] Por exemplo, pode-se simplesmente deixar os parâmetros de simulação inalterados, contanto que os resultados das comparações na etapa f/ mostrem que a observação e a estimativa do parâmetro dado não estejam suficientemente próximas, e terminar a simulação caso contrário. A simulação permite que o modelo da região geológica evolua até que este modelo corresponda à observação, evitando a instabilidade e a complexidade de métodos de inversão.

[012] Isso também evita a finalização da simulação numa base qualitativa, o que provê um melhor ajuste para as medições recebidas e, portanto, melhora a qualidade da simulação.

[013] Em outro exemplo, os efeitos da simulação podem ser amplificados ou limitados, dependendo do resultado da comparação na etapa f/. Por exemplo, se a comparação mostrar que a estimativa obtida na etapa e/ ainda é muito diferente da observação recebida na etapa b/, um parâmetro de simulação pode ser modificado para acentuar os efeitos da simulação com o modelo. As etapas d/ a g/ podem ser repetidas regularmente, de modo que, à medida que a estimativa obtida na etapa e/ se aproxima da observação recebida na etapa b/, um parâmetro de simulação é modificado de forma a atenuar os efeitos da simulação no modelo. Pode ser disposto de maneira que a simulação termine quando o parâmetro de simulação atingir um certo limiar pré-definido.

[014] O parâmetro de simulação pode, por exemplo, compreender uma frequência de ciclos de simulação, um número de ciclos de simulação, um número de partículas a serem introduzidas por ciclo, uma taxa de sedimentação, um índice de carstificação, ou algum outro parâmetro.

[015] Na etapa g/, a simulação pode ser ajustada para afetar todo o modelo, ou apenas uma zona do modelo. Neste último caso, devido à sua natureza local, o ajuste dos efeitos da simulação pode corresponder melhor à realidade na região geológica.

[016] Em particular, uma zona representativa pode ser definida para uma observação, por exemplo, a zona relevante, e o ajuste da simulação na etapa g/ pode ser feito de modo que ele só se refira a esta zona representativa. A zona representativa pode ser diferente da zona relevante: por exemplo, a zona representativa pode compreender a zona relevante.

[017] A observação e a estimativa do dado parâmetro podem ser consideradas como suficientemente próximas quando a diferença ou a relação entre a observação e a estimativa do dado parâmetro for inferior a um limiar pré- definido. Em geral, a invenção não é limitada pelo tipo de teste utilizado na etapa de comparação f/.

[018] A invenção também não está limitada à ordem listada acima para as etapas a/ a g/. Por exemplo, a etapa b/ pode ser realizada antes da etapa a/, ou a etapa c/ pode ser realizada ao mesmo tempo em que a etapa de simulação d/ .

[019] É possível fazer uma ou mais observações, para um ou mais parâmetros. Para obter a(s) observação(ões), uma ou mais medições deste(s) parâmetros são feitas, por exemplo, fazendo uso de instalações de poços.

[020] Vantajosamente, quando diversas observações são recebidas, as etapas c/, e/ e f/ são realizadas diversas vezes enquanto houver observações. Isso provê diversos resultados de comparação, o que significa mais informações para a escolha de como ajustar os efeitos da simulação de uma forma mais adequada na etapa g/. Por exemplo, a simulação é encerrada somente se um determinado número de comparações mostrar um grau suficiente de similaridade entre as observações e as estimativas correspondentes.

[021] Vantajosamente, cada observação é associada a cada zona representativa, o parâmetro de simulação correspondente a esta zona é modificado com base no resultado da comparação entre a observação correspondente a esta zona e a estimativa correspondente a esta zona. Assim, a simulação é ajustada zona por zona. Por exemplo, a simulação é encerrada em zonas onde o ajuste satisfaz a comparação, enquanto o processo continua em outras zonas onde o ajuste for ainda insuficiente. É, assim, determinado localmente quando ajustar a simulação, com base nas observações, o que provê um melhor ajuste de todas as observações.

[022] É possível, por exemplo, dividir o modelo em tantas partes quanto existirem observações, e para cada porção, a simulação é encerrada quando o parâmetro estimado e o parâmetro simulado correspondente estiverem suficientemente próximos, independentemente de outras porções do modelo.

[023] Vantajosamente, pelo menos uma zona representativa suplementar pode ser definida para pelo menos uma observação. Durante a etapa g/, dependendo dos resultados da comparação na etapa f/, os efeitos da simulação sobre a zona representativa e sobre esta pelo menos uma zona representativa suplementar podem ser ajustados.

[024] Por exemplo, um parâmetro de simulação suplementar é associado a cada zona representativa suplementar. Na etapa g/, o parâmetro de simulação associado à zona de representação, e cada parâmetro de simulação suplementar, podem ser modificados, dependendo dos resultados da comparação na etapa f/.

[025] Por exemplo, se a observação e a estimativa correspondente estiverem suficientemente próximas, a simulação é encerrada para a zona representativa correspondente, e para cada uma das zonas representativas suplementares em torno desta zona representativa, a simulação prossegue, mas os efeitos da simulação são atenuados. Pode-se escolher atenuar os efeitos da simulação em uma zona a um maior ou menor grau, dependendo da proximidade da zona à zona representativa.

[026] Por exemplo, três zonas concêntricas são associadas a uma observação. Quando a estimativa obtida na etapa e/ está suficientemente próxima da observação, a simulação é encerrada para a zona central, a simulação continua para a zona periférica, reduzindo um parâmetro de taxa de sedimentação em 25%, e a simulação continua para a zona intermédia, reduzindo este parâmetro de taxa de sedimentação em 50%.

[027] Os efeitos da simulação são, assim, atenuados ou acentuadas em maior ou menor grau, dependendo das zonas, o que tem um efeito de suavização. Isso evita imagens em que as zonas representativas têm uma aparência contrastante.

[028] Os valores dos parâmetros de simulação associados às zonas representativas podem ser dispostos para assumir diversos valores que dependem do resultado da comparação na etapa f/. Assim, à medida que o parâmetro estimado se aproxima do parâmetro observado, os efeitos da simulação são atenuados dinamicamente.

[029] Naturalmente, a invenção não está de modo algum limitada por este efeito de suavização.

[030] Vantajosamente, uma etapa de dimensionamento dos resultados atuais da simulação é realizada durante a estimativa da etapa e/. Por exemplo, uma ferramenta, como um solucionador de pressão, pode ser utilizada para executar uma média relevante dos parâmetros, tais como permeabilidade, ou algum outro parâmetro.

[031] A invenção não se limita, de forma alguma, a esta etapa de dimensionamento, especialmente se, por exemplo, a zona relevante for da mesma ordem de magnitude que uma célula no modelo geológico.

[032] O modelo da região geológica pode compreender uma rede em grade.

[033] Durante a etapa de simulação, deslocamentos estocásticos na grade, de partículas correspondentes à água, por exemplo, podem ser simulados. Este tipo de simulação pode ser aplicado à simulação de fenômenos de carstificação.

[034] A invenção não se limita, de forma alguma, a tal abordagem de gás em rede, nem a aplicações para simular fenômenos de carstificação. Por exemplo, fenômenos sedimentação podem ser simulados. Um ou mais fenômenos geológicos podem ser simulados.

[035] Em outro aspecto, um objeto da invenção é um produto de programa de computador para simular fenômenos geológicos que resultaram na formação de uma região geológica, o dito programa de computador sendo destinado a ser armazenado na memória de um dispositivo de computação e/ou armazenado em um meio de armazenamento que coopera com um leitor do dito dispositivo de computação e/ou baixado através de uma rede de telecomunicação, em que o dito programa de computador compreende instruções para executar as etapas do método descrito acima.

[036] Em ainda outro aspecto, um objeto da invenção é um dispositivo simulador para simular pelo menos um fenômeno geológico que resultou na formação de uma região geológica. Este dispositivo compreende um meio de recepção para receber uma observação de um dado parâmetro da região geológica. Um meio de processamento permite definir um modelo da região geológica e definir uma zona do modelo, chamada de zona relevante, para a qual a observação recebida pelo meio de recebimento é relevante. O meio de processamento adicionalmente compreende um meio de simulação para simular o fenômeno geológico com base no modelo da região geológica. O meio de processamento também permite estimar o valor de um dado parâmetro para a zona relevante do modelo, utilizando os resultados da simulação. O dispositivo adicionalmente compreende um meio de comparação para comparar a observação do dado parâmetro recebido a partir dos meios de recepção com a estimativa deste parâmetro obtida pelos meios de processamento. O meio de processamento modifica um parâmetro de simulação para ajustar os efeitos da simulação para pelo menos uma porção do modelo, com base no valor de um sinal recebido pelo meio de comparação.

[037] O dispositivo de simulação pode compreender, por exemplo, um computador, uma unidade central de processamento, um processador, uma unidade de controle dedicada à simulação de fenômenos geológicos, ou algum outro dispositivo.

[038] A Figura 1 mostra um exemplo de uma zona cársica.

[039] A Figura 2 é um fluxograma de um exemplo de um método de simulação de acordo com uma realização da invenção.

[040] A Figura 3 mostra um exemplo de uma imagem susceptível de ser obtida por um método de acordo com uma realização da invenção.

[041] A Figura 4 é um fluxograma de um exemplo de um método de simulação de acordo com outra realização da invenção.

[042] A Figura 5 mostra um exemplo de um modelo geológico segmentado em diferentes zonas para ilustrar a realização na figura 4.

[043] A Figura 6 mostra um exemplo de um dispositivo de simulação de acordo com uma realização da invenção.

[044] A Figura 1 mostra um exemplo de uma zona cársica 1. Esta zona compreende fraturas 2, 6, e cavidades 3, 5 em uma rocha. Uma vez que a zona 1 está parcialmente submersa, por exemplo, devido à proximidade de um lençol freático 4, as fraturas 6 e as cavidades 5 podem ser preenchidas de água.

[045] A rocha pode, por exemplo, compreender calcário.

[046] A água de chuva, ou água do lençol freático ou de ressurgências hidrotérmicas, pode se infiltrar através de interstícios, tais como poros na rocha, fraturas 2, 6, e/ou cavidades 3, 5. Esta infiltração aumenta o tamanho destes interstícios em virtude da dissolução de carbonatos na rocha na água infiltrada, o que pode levar à formação de cavidades.

[047] Nas realizações representadas, este fenômeno de carstificação é simulado por uma abordagem de gás em rede. Um modelo geológico em grade da região geológica é definido. As partículas que representam gotas d'água, moléculas de água, ou alguma outra partícula, são introduzidas à grade. O deslocamento estocástico dessas partículas é simulado, e o modelo evolui com base no deslocamento dessas partículas. Aqui, presume-se que as partículas não interagem umas com as outras.

[048] A Figura 2 é um fluxograma de um exemplo de um método de acordo com uma realização da invenção.

[049] Um modelo de uma região geológica existente é definido durante uma etapa 200. Uma grade que representa a região geológica pode ser definida. O modelo geológico em grade pode ser bidimensional ou, vantajosamente, tridimensional. O modelo em grade não é limitado a grades do tipo caixa de açúcar. Geometrias de malhas mais complexas podem ser permitidas, por exemplo.

[050] A definição do modelo, embora representada como uma única etapa 200, pode resultar na definição de um certo número de parâmetros.

[051] Por exemplo, durante esta etapa 200, as dimensões associadas a cada célula de grade podem ser definidas, por exemplo, 100x100x5 metros, bem como de certas propriedades da célula, como as fácies da rocha correspondentes a cada célula, porosidade, permeabilidade, ou outras propriedades.

[052] É possível utilizar as informações obtidas a partir da região geológica existente, por exemplo, a partir de plugues de núcleo ou dados de imagem, provendo informações sobre a zona cársica real, por exemplo, as localizações aproximadas de camadas geológicas, falhas, fraturas, barreiras impermeáveis, ou outras informações.

[053] Um redimensionamento pode também ser realizado durante a etapa 200, para reduzir o número de células, por exemplo, por um fator 53 = 125 ou 103 = 1000, de maneira a limitar o tempo de simulação.

[054] Durante a etapa 200, descontinuidades, tais como fraturas, também podem ser escolhidas aleatoriamente, utilizando, por exemplo, um motor Booleano. Tal motor pode ser capaz de levar em consideração as fácies da rocha, e de gerar um número de famílias de fratura, com estas famílias sendo caracterizadas, por exemplo, por densidades de fratura, geometrias de fratura, orientações de fratura, ou outras características.

[055] Descontinuidades, tais como planos de estrato ou estratificação, também podem ser introduzidas.

[056] Também pode haver etapas (não representadas) para introduzir outras descontinuidades.

[057] Um diâmetro de conduto inicial é atribuído às bordas da célula correspondentes a estas descontinuidades, durante uma etapa não representada. É possível que as outras bordas possuam um diâmetro zero.

[058] Durante esta etapa 200, diferentes fases de carstificação também podem ser definidas. Por exemplo, uma fase pode corresponder a um período durante o qual a rocha permaneceu acima da água com um certo gradiente hidráulico, em seguida outra fase posterior, com outro período, caracterizada por outro gradiente hidráulico, etc. Para cada fase, há um conjunto correspondente de descontinuidades, dentre as descontinuidades já definidas.

[059] Por exemplo, podem ser definidas descontinuidades possuindo uma orientação norte-sul e definidas descontinuidades possuindo uma orientação leste- oeste. Por exemplo, uma primeira fase pode corresponder a metade das descontinuidades possuindo uma orientação norte- sul, e nenhuma das descontinuidades de orientação leste- oeste, enquanto uma segunda fase corresponde a todas as descontinuidades.

[060] Além disso, para cada fase, pode-se definir um índice de corrosividade da água IA indicando a capacidade da água de dissolver carbonatos, um gradiente hidráulico, um nível de zona com saturação de água, as zonas de infiltração e zonas saturadas, uma orientação de rocha, um número de ciclos atribuídos a esta fase, um número de partículas introduzidas em cada ciclo, nós de introdução de partículas, ou outros.

[061] Além disso, as observações para um dado parâmetro na região geológica são recebidas durante uma etapa 201. Neste exemplo, o parâmetro observado é um parâmetro de permeabilidade Kobs, porém, outros parâmetros podem ser utilizados, tais como porosidade ou outros parâmetros.

[062] Durante uma etapa 202, uma zona do modelo geológico para o qual a observação Kobs é relevante é definido. Por exemplo, uma sub-região da região geológica para a qual esta observação Kobs é relevante é estimada. Por exemplo, se a observação for feita em um poço, pode-se presumir que, para um dado volume ao redor deste poço, a permeabilidade é suficiente próxima de Kobs para que a sub- região consista neste volume. O volume pode ser, por exemplo, um cilindro centrado ao redor do poço, e de um dado raio, por exemplo, 300 metros. As dimensões do volume podem ser definidas por um técnico no assunto. A zona do modelo correspondente a esta sub-região é determinada.

[063] Durante uma etapa 203, os deslocamentos estocásticos de partículas na grade definidos na etapa 200 são simulados.

[064] Neste exemplo, uma simulação é executada para um número de ciclos arbitrariamente escolhidos NO, por exemplo, 1000 ciclos. Em cada ciclo e para cada partícula, as probabilidades de deslocamento para a partícula são calculadas a partir dos valores de diâmetro de conduto para a borda da célula correspondente a este deslocamento. Então, uma randomização é feita, tendo em conta as probabilidades calculadas, e um deslocamento é escolhido em função do resultado da randomização. Pode ser disposto de maneira que cada deslocamento seja capaz de combinar um deslocamento advectivo e um deslocamento dispersivo.

[065] Por exemplo, um método pode ser utilizado, tal como o descrito no artigo de O. Jaquet et al. citado acima. Cada deslocamento representa a passagem de uma partícula, e afeta o modelo. Por exemplo, um valor de permeabilidade celular na grade, e/ou um valor do diâmetro de conduto nas descontinuidades, são modificados pela passagem da partícula. Para calcular as modificações, é possível levar em conta um produto IKxIA por exemplo, onde IK é um índice de carstificação indicativo do potencial de dissolução da rocha, e AI é um índice de corrosividade para a partícula indicativa da capacidade da água de dissolver os carbonatos.

[066] Após NO ciclos, é realizado upscaling, a r fim de estimar o valor de permeabilidade equivalente K na zona relevante.

[067] Ferramentas como um solucionador de pressão podem ser utilizadas, por exemplo, baseadas na resolução da equação de Darcy para a zona relevante.

[068] Os valores K e Kobs são comparados entre si durante uma etapa de teste 205. Um técnico no assunto define um valor de limiar adequado THR, possivelmente procedendo de forma empírica.

[069] A simulação prossegue desde que esses valores estejam relativamente distantes uns dos outros. Opcionalmente, pode haver uma etapa de teste (não representada) que permitiria terminar a simulação quando o número total de ciclos simulados atingir um limite máximo, a fim de garantir uma saída do laço.

[070] A simulação é encerrada quando os valores K e Kobs estiverem suficientemente próximos uns dos outros.Pode-se, em seguida, executar um redimensionamento (etapa não representada).

[071] Com tal calibração, o modelo evolui até que é ajustado em relação à observação Kobs. A observação de dados reais é utilizada para escolher criteriosamente quando finalizar a simulação.

[072] A Figura 3 mostra um exemplo de uma imagem susceptível de ser obtida por um método de acordo com uma realização da invenção.

[073] Nesta realização, se a comparação entre o parâmetro observado e o parâmetro estimado mostrar que estes valores estão suficientemente próximos, a simulação é encerrada somente para a zona relevante, que neste exemplo é a zona em forma de T 300.

[074] As linhas na imagem representam os condutos tendo um diâmetro superior a um limiar. Conforme a simulação avança, as partículas se deslocam dentro da grade e estes movimentos aumentam o diâmetro dos condutos seguidos. Assim, o número de condutos com um diâmetro maior do que o limiar aumenta com o número de ciclos simulados.

[075] Neste exemplo, a simulação terminou relativamente cedo na zona 300, de modo que não aparecem linhas nesta zona.

[076] As Figuras 4 e 5 dizem respeito a uma realização que tenta evitar tais contrastes entre a zona relevante e o resto do modelo.

[077] O método na Figura 4 compreende uma etapa de definição do modelo 400, e uma etapa 401 de receber, por K(i) exemplo, três observações obs . Estas observações podem ser, por exemplo, obtidas partir de testes de poços.

[078] Para cada observação de permeabilidade relevante. Uma zona representativa suplementar Z(i,2) , ou zona de influência, também é definida.

[079] As zonas exemplares Z(i4) e Z(i,2) são mostradas na figura 5. Neste exemplo, as observações são medidas nos poços representados no modelo pelas etiquetas W1, W2, W3. As zonas relevantes Z(i4) correspondem às células dentro de um determinado raio em torno da modelagem para os poços. Este raio pode corresponder a uma distância de 300 metros por exemplo. Os limites das zonas de influência Z(i,2) podem ser, por exemplo, escolhidos arbitrariamente, de forma que o conjunto de zonas definidas abranja todo o modelo. Neste exemplo, uma possível sobreposição de zonas de influência Z(i,2) é observada.

[080] Voltando à figura 4, durante uma etapa 403, cada zona representativa Z(i, j) é associada a um valor de c(i, j) parâmetro de simulação, por exemplo, um coeficiente para ponderar os valores de índice de carstificação IK correspondentes a esta zona.

[081] Pode haver um valor de índice de carstificação IK por zona, ou mais de um. Por exemplo, pode haver um valor de índice de carstificação IK por célula.

[082] Por exemplo, para as zonas relevantes Z(i,1}, c = 0, e para as zonas de influência, c = 0,5.

[083] Em seguida, NO ciclos de simulação são executados durante uma etapa 404, com os índices de carstificação inicialmente não ponderados pelos coeficientes c (i, j). Durante uma etapa 405, para cada poço, um valor de permeabilidade equivalente K i) para a zona relevante Z(i ,1) correspondente a esse poço é estimado, por exemplo, através de upscaling.

[084] Uma comparação com o valor correspondente K(i) observado obs é realizada durante uma etapa 406. Se a K (i) * (i) comparação mostrar que os valores obs e K estão relativamente distantes uns dos outros, então, os valores de índice de carstificação IK(i'1) , IK(i'2) correspondentes às zonas Z(i,1) e Z(i,2) permanecem não ponderados .

[085] No entanto, se a comparação mostrar que K(i) í>( i) •- . ■ . . os valores obs e K estão suficientemente próximos uns dos outros, uma etapa 407 é executada, durante a qual: - O valor ou os valores de índice de carstificação IK(i'1) correspondente(s) à zona Z(i,1) é/são ponderados pelo coeficiente c = 0. Assim, a simulação não produz mais um efeito para a zona relevante Z(i,1) . A simulação pode ser encerrada para a respectiva zona Z(i,1) . - O valor ou os valores de índice de carstificação IK(i'2) correspondente(s) à zona Z(i,2) é/são ponderados pelo coeficiente c = 0,5. Em outras palavras, a simulação para a zona de influência Z(i,2) pode continuar, mas em metade da eficiência.

[086] Assim, com o objetivo de atenuar os efeitos da simulação, os índices IK e, por conseguinte, os produtos IKxIA são ponderados, a fim de limitar as consequências de deslocamentos de partículas nos parâmetros do modelo, por exemplo, os diâmetros de conduto. A simulação é considerada finalizada quando os deslocamentos de partículas tiverem efeito zero sobre os parâmetros do modelo, tais como o diâmetro de conduto ou permeabilidade.

[087] As etapas 405, 406 e 407 são realizadas K(i) para cada uma das observações obs . Um laço através destas três observações pode ser estabelecido, com as etapas tradicionais de inicialização, teste, e incrementação.

[088] Assim, se o resultado do teste 406 for positivo para diversas observações, as porções Z(i’2) nZ(i’2) do modelo correspondentes às sobreposições entre as diversas zonas de influência veem o seu número médio de partículas ser introduzido por ciclo e por célula de superfície ponderado

[089] Uma vez que as etapas 405, 406 e 407 são K(i) realizadas para cada uma das observações obs, uma etapa 408 verifica se uma observação existe para a qual o teste 406 foi negativo. Se for o caso, a simulação é retomada, com, para cada observação para a qual o teste 406 foi positivo, zonas para as quais a simulação está parada, ou atenuada em seu efeito, ou sem efeito.

[090] Se o teste 408 mostrar que o teste 406 é positivo para todas as observações, então, a simulação é encerrada.

[091] Em uma variante de realização, os coeficientes de ponderação c não pesam o índice de carstificação, mas um número de partículas a serem introduzidas na rede por ciclo e por célula de superfície do modelo. Nesta variante, pode ser disposto de modo que quaisquer partículas presentes no modelo sejam eliminadas antes de cada conjunto de NO ciclos de simulação.

[092] Em outra variante de realização, os c(i, j) coeficientes de ponderação modulam o número de ciclos NO a serem realizados para uma porção do dado modelo. Desta forma, pode-se ter uma simulação normal para uma porção do modelo, e nenhum deslocamento em todos os outros ciclos, por exemplo, para uma zona de influência.

[093] Alternativamente, o parâmetro de simulação pode compreender um número de ciclos a serem executados antes da próxima comparação entre valores estimados e os valores medidos.

[094] A invenção não se limita, de forma alguma, à forma em que os efeitos da simulação são ajustados.

[095] Em outra variante de realização, as observações podem compreender medições feitas em poços em profundidades variáveis. Para cada poço, e para cada observação correspondente a um dado intervalo de profundidade, uma zona relevante é definida. Por exemplo, zonas relevantes cilíndricas podem ser definidas ao longo do poço em diversas profundidades. Para cada zona relevante, o parâmetro observado é estimado com base no modelo simulado. Se este parâmetro observado for suficientemente próximo do parâmetro estimado, a simulação é encerrada para a zona relevante.

[096] Um exemplo de um dispositivo simulador 600 é representado na figura 6. Nesta realização, o dispositivo compreende um computador 600, compreendendo um meio de recepção 6 01 para receber uma observação de um determinado parâmetro da região geológica, por exemplo, um modem 601 ligado a uma rede 605 que está ela mesma em comunicação com um poço 606. O dispositivo 600 adicionalmente compreende memória (não representada) para armazenar o modelo geológico em grade. Um meio de processamento, por exemplo, um processador 602, compreende um meio de comparação 603 para executar a etapa 205 na figura 2, e um meio de simulação 604 para simular deslocamentos estocásticos de partículas no modelo armazenado na memória. O meio de processamento 602 é, por exemplo, capaz de executar as etapas 200, 202, 204 e 206 da figura 2.

Claims (9)

1. MÉTODO PARA SIMULAR, implementado por um dispositivo de simulação, um fenômeno geológico que resultou na formação de uma região geológica, caracterizado por compreender as seguintes etapas: a/ definir (200) um modelo da região geológica, b/ receber (201) uma observação (Kobs) de um dado parâmetro da região geológica medida em um poço, c/ definir (202) uma zona do modelo, a dita zona relevante, a dita zona relevante correspondendo para uma zona tendo um raio ao redor do poço, d/ simular (203) o fenômeno geológico com base no modelo da região geológica definida na etapa a/, e/ estimar (204) o valor de um dado parâmetro para a zona relevante do modelo definido na etapa c/, utilizando os resultados da simulação, f/ comparar (205) a observação (Kobs) do dado , V- parâmetro recebido na etapa b/ com a estimativa (K) do dito parâmetro obtido na etapa e/, e g/ modificar um parâmetro de simulação para ajustar os efeitos da simulação para apena uma zona modelo, com base nos resultados da comparação na etapa f/, h/ obter uma imagem com base nas etapas a/ a g/.

2. MÉTODO PARA SIMULAR, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, na etapa g/, a simulação é finalizada se os resultados da comparação na etapa f/ mostrarem que a observação e a estimativa para o dado parâmetro estão suficientemente próximas.

3. MÉTODO PARA SIMULAR, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por, na etapa g/, o parâmetro de simulação é modificado em uma maneira que atenua os efeitos da simulação na dita apenas uma zona de modelo.

4. MÉTODO PARA SIMULAR, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por, K(i) na etapa b/, diversas observações ( obs) são recebidas, as etapas c/, e/ e f/ sendo realizadas para cada uma das observações recebidas.

5. MÉTODO PARA SIMULAR, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por, para cada observação , K(i\ ( (iii,1), _ _ ( obs), uma zona representativa (Z ) para a observação e definida, e na etapa g/, para cada zona representativa, o parâmetro de simulação correspondente à dita zona é modificado com base no resultado da comparação entre a observação correspondente a esta zona e a estimativa correspondente a esta zona.

6. MÉTODO PARA SIMULAR, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por, para pelo menos uma observação, pelo menos uma zona representativa suplementar ( Z(i,2)) é definida, cada uma das zonas representativas suplementares sendo associada com um valor de parâmetro de simulação suplementar (c ), e durante a etapa g/, dependendo dos resultados da comparação na etapa f/, pelo menos o dito parâmetro de simulação suplementar é adicionalmente modificado de modo a ajustar os efeitos da simulação para pelo menos uma zona representativa suplementar citada.

7. MÉTODO PARA SIMULAR, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, em que o modelo para a região geológica definido na etapa a/ é caracterizado por compreender uma rede em grade, e durante a etapa de simulação d/, são simulados deslocamentos estocásticos de partículas na grade do modelo geológico.

8. MÉTODO PARA SIMULAR, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por o parâmetro para o qual uma observação é recebida na etapa b/ ser um parâmetro de permeabilidade.

9. DISPOSITIVO DE SIMULAÇÃO (600), para simular um fenômeno geológico que resultou na formação de uma região geológica, o dito dispositivo caracterizado por compreender um meio de recepção (601) para b/ receber uma observação de um dado parâmetro da região geológica medida em um poço, um meio de processamento (602) para c/ definir um modelo da região geológica, definir uma zona do modelo, a dita zona relevante, a dita zona relevante correspondendo para uma zona tendo um raio em torno do dito poço, d/ simular o fenômeno geológico com base no modelo da região geológica, e e/ estimar o valor do dado parâmetro para a zona relevante do modelo, utilizando os resultados da simulação, um meio de comparação (603) para f/ comparar a observação do dado parâmetro recebido a partir dos meios de recepção com a estimativa do dito parâmetro obtido pelos meios de processamento, e em que o meio de processamento é disposto para g/ modificar um parâmetro de simulação de maneira que ajuste os efeitos da simulação para apenas uma zona do modelo após receber um sinal que se origine do meio de comparação, e para os quais os meios de processamento estão dispostos para obter uma imagem com base nas operações realizadas pelos meios de processamento para as etapas b/ a g/.

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