FR2760275A1 - Dispositif de modelisation automatique de l'horizon base sur une surface de faille etendue de maniere non-artificielle - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un appareil basé sur un logiciel totalement automatique pour modéliser en trois dimensions des horizons géologiques faillés et, plus particulièrement, un appareil basé sur une station de travail et un procédé associé basé sur un logiciel pour modéliser, dans un espace à trois dimensions, un horizon dans une formation terrestre qui est coupé par une ou plusieurs failles dans le sol dans le but de déterminer, de manière précise, la géométrie des formations terrestres et, en conséquence, d'obtenir une définition précise des gisements pétrolifères, la station de travail générant, sur un support d'enregistrement, un "modèle final d'horizon faillé" comprenant un ensemble "d'emplacements finaux de failles" qui représente l'intersection entre l'horizon et la (les) faille (s) , le "modèle final d'horizon faillé" généré aidant un opérateur interprétateur dans la tâche consistant à localiser les dépôts souterrains d'hydrocarbures qui sont situés à proximité des " emplacements finaux de failles". Un horizon géologique est l'interface entre deux formations ou couches terrestres de sédimentation, qui, lorsqu'il est faillé, résulte en une interface complexe avec de brusques variations de profondeur

Description

DISPOSITIF DE MODELISATION AUTOMATIQUE DE L'HORIZON
BASE SUR UNE SURFACE DE FAILLE ETENDUE
DE MANIERE NON-ARTIFICIELLE
DESCRIPTION
Domaine de l'invention La présente invention concerne un appareil basé sur un logiciel totalement automatique pour modéliser en trois dimensions des horizons géologiques faillés et, plus particulièrement, un appareil basé sur une station de travail et un procédé associé basé sur un logiciel pour modéliser, dans un espace à trois dimensions, un horizon dans une formation terrestre qui est coupé par une ou plusieurs failles dans le sol dans le but de déterminer, de manière précise, la géométrie des formations terrestres et, en conséquence, d'obtenir une définition précise des gisements pétrolifères, la station de travail générant, sur un support d'enregistrement, un "modèle final d'horizon faillé" comprenant un ensemble "d'emplacements finaux de failles" qui représente l'intersection entre l'horizon et la(les) faille(s), le "modèle final d'horizon faillé" généré aidant un opérateur interprétateur dans la tâche consistant à localiser les dépôts souterrains d'hydrocarbures qui sont situés à proximité des "emplacements finaux de failles". Un horizon géologique est l'interface entre deux formations ou couches terrestres de sédimentation, qui, lorsqu'il est faille, résulte en une interface complexe avec de brusques
variations de profondeur.
Etat de la technique L'industrie de l'énergie est continuellement impliquée dans la localisation de gisements souterrains d'hydrocarbures, tels que du pétrole, dans les formations terrestres. Afin de localiser ces hydrocarbures, la "modélisation par ordinateur" est une technique qui est utilisée dans le but de simuler la formation terrestre dans laquelle les gisements souterrains d'hydrocarbures sont situés. La formation terrestre est composée d'une pluralité d'horizons et d'une multitude de failles qui o coupent les horizons. Lorsque la technique de modélisation par ordinateur est utilisée, une station de travail d'ordinateur exécute un bloc de programme et, en réponse à celui-ci, un modèle est généré par un enregistreur, qui contiendra des surfaces d'horizons et affichera toutes les intersections entre toutes les failles et chacun des horizons dans la formation terrestre. L'intersection entre chaque faille et chaque horizon est appelée un "emplacement final de faille" et chaque modèle de surface d'horizon qui est généré par l'enregistreur de la station de travail est appelé un "modèle final d'horizon faillé". Lorsque les emplacements finaux de failles sur le modèle final d'horizon faillé sont générés par I'enregistreur, un opérateur de station de travail peut déterminer l'emplacement des gisements souterrains d'hydrocarbure (par exemple, de pétrole) parce que les gisements d'hydrocarbure peuvent être situés contigus à une ou plusieurs des intersections (emplacements finaux de failles). Cependant, dans le passé, I'opérateur de station de travail devait, péniblement, effectuer un travail considérable afin de réaliser des modèles exacts d'horizons faillés et de déterminer les intersections (emplacements finaux de failles) entre les failles et chacun des horizons de formation terrestre. C'est-à-dire que, lorsqu'un horizon est coupé par une faille, dans le passé, une première section de l'horizon située d'un premier côté de la faille devait être définie manuellement et étendue par l'opérateur de la station de travail et une seconde section du même horizon située de l'autre côté de la faille devait également être définie manuellement et étendue par l'opérateur de la station de travail afin de déterminer finalement la forme et/ou les caractéristiques de l'intersection (emplacement final de faille) entre la faille et l'horizon. Cette tâche exécutée par l'opérateur est très laborieuse et longue, nécessitant
typiquement plusieurs semaines, voire des mois, pour sa réalisation.
io Une approche commune pour réaliser ces types de modèles requière au moins une définition partielle des lignes d'intersection des failles en tant qu'entrée ainsi que des données d'horizons. Des procédés de modélisation plus anciens, plus classiques, requièrent la définition de toutes les lignes d'intersection sans utilisation ou nécessité directe des failles en tant que surfaces. La définition de ces lignes est typiquement réalisée manuellement par l'opérateur. Ces définitions aboutissent à de grosses erreurs qui détériorent la cohérence et la précision de tous les modèles ultérieurs. Des approches moins communes, mais plus évoluées, prennent comme entrée une géométrie de faille locale à l'horizon sous la forme d'approximations planes pièce par pièce, ou elles peuvent accepter des failles en tant que surfaces mais avec une nécessité supplémentaire de lignes d'intersection approximatives pour aider à la réalisation de la représentation. De nouveau, I'exactitude et la cohérence avec le reste des données d'entrée de ces données de sortie définies par l'opérateur ne sont pas garanties, ce qui peut altérer les résultats des modélisations ultérieures. Enfin, il y a d'autres approches, encore plus évoluées, qui sont totalement basées sur la surface des failles, mais qui manquent d'automatisation, nécessitant une intervention humaine et une analyse qui
prennent du temps aux phases clés du procédé de modélisation.
De plus, le système de modélisation d'horizon de l'art antérieur destiné à générer un modèle final d'horizon faillé utilisait le procédé de "formation de blocs de failles". C'est-à-dire que, pour un horizon particulier dans la formation terrestre qui est coupé par une pluralité de failles pour former un modèle d'horizon et une pluralité correspondante d'intersections horizon/failles sur l'horizon particulier, il fallait une étape préliminaire au cours de la modélisation de l'horizon incluant l'étape consistant à étendre manuellement les extrémités des intersections horizon/failles jusqu'aux limites du modèle, ou jusqu'à une autre intersection horizon/failles pour, de ce fait, former une pluralité de "blocs de failles" fermés sur l'horizon particulier avant d'exécuter les étapes restantes de modélisation d'horizon et de générer le modèle final d'horizon faillé. Cette étape préliminaire (consistant à étendre les extrémités des intersections horizon/failles jusqu'aux limites du modèle ou jusqu'à une autre intersection horizon/failles, formant, de ce fait, la pluralité de blocs de failles sur l'horizon) représente un type de philosophie de conception associé à un type de système de modélisation d'horizon, laquelle philosophie de conception diffère de la philosophie de conception du système de modélisation d'horizon de la présente invention. Une supposition fondamentale pour tous les procédés de modélisation d'horizon faillé est que les modèles de failles sont calculés et disponibles. Chaque modèle est représenté par une surface dans
l'espace à trois dimensions. Chaque faille est associée à un type (c'està-
dire, normale, inverse, mixte). Une faille est "normale" si les sections
d'horizon des deux côtés de la surface de faille ne se chevauchent pas.
Une faille est "inverse" si les sections d'horizon se chevauchent. Une faille est "mixte" si, dans certaines zones le long de la surface de faille, elle est normale et, dans d'autres, elle est inverse. On suppose, de plus, que des relations géologiques appropriées entre des failles liées sont établies et disponibles (voir l'application antérieure en instance, numéro de série 08/823 107, déposée le 24 mars 1997 et intitulée "Method and Apparatus for Determining Geologic Relationships for Intersecting Faults",
dont la description est incorporée par voie de référence dans cette
description).
En conséquence, un appareil et un procédé général totalement automatiques sont nécessaires afin de déterminer la forme et/ou les caractéristiques de chacun des horizons et de chacun des emplacements finaux de failles (intersections) entre chacune des failles et chacun des wo horizons dans la formation terrestre. La nécessité de former des blocs de failles fermés pour la définition de la représentation d'horizon faillé est complètement éliminée. Ainsi, des horizons failles compliqués peuvent être élaborés de manière beaucoup plus précise et fiable d'une manière
très efficace.
Résumé de l'invention Par conséquent, un objet principal de la présente invention est de prévoir un système automatique de modélisation d'horizon basé sur une surface de faille étendue de manière non- artificielle qui n'utilise pas la philosophie de conception de formation de blocs de failles mais qui adopte, plutôt, un autre type différent de philosophie de modélisation qui permet de définir le modèle d'horizon faille en présence de failles qui disparaissent naturellement dans le domaine de la modélisation sans
prévoir aucune extension des modèles de failles originaux.
Un autre objet de la présente invention est de prévoir un appareil et un procédé totalement automatiques destinés à déterminer un modèle final d'horizon faillé d'une formation terrestre o le modèle final d'horizon faillé comprend un ensemble de caractéristiques associées à chacun des emplacements finaux de failles (ou intersections) entre chaque faille
d'intersection et chaque horizon dans la formation terrestre.
Un autre objet de la présente invention est de prévoir un appareil et un procédé totalement automatiques destinés à déterminer un modèle final d'horizon faillé d'une formation terrestre, cet appareil totalement automatique étant basé sur une technique adaptative unique pour le filtrage de données d'horizon, supprimant le besoin d'une intervention humaine pour le développement de modèles d'horizons et réduisant considérablement le temps nécessaire pour développer des modèles exacts et pour obtenir des estimations précises concernant des
ressources en pétrole et en gaz disponibles.
Un autre objet encore de la présente invention est de prévoir le susdit système automatique de représentation d'horizon basé sur une surface de faille étendue de manière non-artificielle qui, de plus, utilise deux filtres, un filtre étant destiné à filtrer à proximité de premières intersections horizon/faille qui ne sont pas cohérentes en éliminant certains points de données d'horizon, diminuant de ce fait la pente du premier modèle d'horizon résultant à proximité des failles et un autre filtre destiné à filtrer de nouveau tous les points de données d'horizon réintroduits en éliminant certains des points de données qui sont situés à l'intérieur d'une étroite zone de filtrage déterminée par les emplacements
de failles initiaux, qui sont calculés par le premier filtre.
Un autre objet encore de la présente invention est de prévoir un appareil et un procédé totalement automatiques destinés à déterminer un modèle final d'horizon faillé d'une formation terrestre, lequel appareil déterminera le modèle final d'horizon faillé par: la détermination automatique d'estimations initiales d'emplacements de failles en utilisant des surfaces de failles et des données d'horizon, le filtrage automatique des données d'horizon pour retirer les points situés du mauvais côté par rapport aux surfaces de failles qui, autrement, produiraient une représentation incorrecte, et la définition automatique d'une représentation de rejet de faille pour chaque faille, contraignant l'horizon aux emplacements de failles initiaux à respecter le type de faille (normal ou inverse). Un autre objet encore de la présente invention est de prévoir un procédé et un appareil totalement automatiques, destinés à déterminer des estimations initiales d'emplacements de failles en utilisant des surfaces de failles et des données d'horizon par: (a) I'introduction de io données représentant un horizon, (b) la génération d'un premier modèle d'horizon, (c) le calcul des intersections entre ce premier modèle d'horizon et chaque faille, (d) I'amélioration du premier modèle d'horizon en filtrant les données d'horizon à proximité des courbes d'intersection qui présentent des caractéristiques géométriques qui ne correspondent pas bien aux caractéristiques géométriques de la faille correspondante et la répétition de la procédure ci-dessus des étapes (a) à (d) pour chaque horizon jusqu'à ce que l'horizon et les surfaces de failles aient des intersections nettes représentant des emplacements de failles initiaux qui présentent des caractéristiques géométriques qui correspondent bien aux
caractéristiques géométriques de la faille correspondante.
Un autre objet de la présente invention est de prévoir un procédé et un appareil totalement automatiques, pour filtrer les données d'horizon d'entrée et pour enlever les mauvais points de données (situés du mauvais côté) provenant de procédés et d'appareil existants pour lI'interprétation de données sismiques par: (e) la réintroduction des points de données éliminés entre la faille et l'horizon qui ont été éliminés au cours de la première étape de filtrage (d) ci-dessus référencée, (f) le refiltrage des points de données réintroduits, qui constituent maintenant les points de données d'entrée originaux, en éliminant certains des points de données qui sont situés à l'intérieur d'une étroite zone de filtrage à proximité des emplacements de failles initiaux, générant de ce fait des
données d'horizon nettes.
Un autre objet de la présente invention est de prévoir un procédé et un appareil totalement automatiques, destinés à déterminer un modèle initial d'horizon faillé dans une formation terrestre, par: (g) la génération d'un modèle initial d'horizon faillé en réponse aux données d'horizon nettes, générées au cours de l'étape de refiltrage (f) ci- dessus référencée, et aux emplacements de failles initiaux o le modèle initial io d'horizon faillé comprend un horizon dans lequel une faille ou une discontinuité en pente sensiblement verticale traverse les emplacements
de failles initiaux.
Un autre objet de la présente invention est de prévoir un procédé et un appareil totalement automatiques, destinés à déterminer un modèle final d'horizon faillé d'une formation terrestre, par: (h) la génération d'un ensemble d'emplacements de failles finaux en réponse aux emplacements de failles initiaux originaux et au modèle initial d'horizon faillé généré au cours de l'étape de génération (g) ci-dessus référencée o les emplacements de failles finaux représentent un horizon à travers lequel passe une faille ou une discontinuité en pente non- verticale, I'horizon comportant une zone de faille comprenant une ouverture de forme ovale
apparente à travers laquelle passe la faille en pente non-verticale.
Un autre objet de la présente invention est de prévoir un procédé et un appareil totalement automatiques, destinés à déterminer une estimation précise des gisements souterrains d'hydrocarbure dans une formation terrestre, par: (i) la génération d'un modèle final d'horizon faillé en réponse aux emplacements de failles finaux générés au cours de l'étape de génération (h) ci-dessus référencée, mais non en réponse aux emplacements de failles initiaux générés au cours de l'étape de génération (d) ci-dessus référencée, le modèle final d'horizon faillé comprenant une ou plusieurs intersections représentées de manière précise entre un horizon et une ou plusieurs failles traversant l'horizon, une ou plusieurs surfaces de contact de fluide décrivant l'interface entre lI'eau du sol et le fluide d'hydrocarbure, les gisements souterrains d'hydrocarbure étant potentiellement situés contigus aux intersections du
modèle final d'horizon faillé au-dessus du contact pétrole/eau.
Un autre objet dudit système automatique de modélisation d'horizon susmentionné basé sur une surface de faille étendues de io manière nonartificielle pour calculer automatiquement un modèle d'horizon conforme en réponse à un modèle d'horizon faillé de référence et à un très petit nombre de points de données d'horizon réels. La position relative du modèle conforme est déterminée par les points de données réels, mais la mise en forme de la surface d'horizon est
contrôlée par l'horizon de référence.
Un autre objet de la présente invention est de prévoir un procédé et un appareil totalement automatiques destinés à déterminer des données d'horizon conformes en combinant les données d'horizon réelles avec des données de mise en forme déduites des horizons de référence et en prenant en compte correctement les caractéristiques géométriques
en trois dimensions des failles et des horizons de référence impliqués.
Une fois que les données pour l'horizon conforme sont définies, l'élaboration du modèle d'horizon faillé conforme est très similaire aux
modèles d'horizons faillés susmentionnés.
Selon ces objets et d'autres de la présente invention, un système de modélisation d'horizon basé sur la surface de faille étendues de manière non-artificielle, totalement automatique, basé sur une station de travail et un logiciel, calculera automatiquement une pluralité de modèles d'horizons de référence et conformes en réponse à des données d'horizon de référence et à quelques points de données supplémentaires sur les modèles d'horizons conformes, produisant de ce fait des modèles finaux d'horizons faillées de formations terrestres en exécutant trois étapes fondamentales: 1. Déterminer automatiquement des estimations initiales d'emplacements de failles (lignes d'intersection entre l'horizon et les failles) en utilisant des données de surfaces de failles et d'horizon ces estimations représentent la disparition des failles dans les limites du modèle d'horizon, c'est-à- dire qu'elles estiment o la faille existe et io n'existe pas dans l'horizon; I'estimation fiable des emplacements de failles est l'ingrédient clé du procédé de modélisation en trois dimensions décrit ici; des procédés uniques sont utilisés qui offrent une solution fiable pour le cas général de données; 2. Filtrer automatiquement les données d'horizon pour retirer les points situés du mauvais côté par rapport aux surfaces de failles qui, autrement, produiraient un modèle incorrect; ceci accorde les données d'horizon avec les emplacements de surfaces de failles, garantissant que tous les éléments de données d'entrée de modélisation sont mutuellement cohérents des distances de filtrage appropriées sont calculées pour chaque faille sur la base de l'analyse des données d'horizon à proximité des emplacements de failles initiaux; cette étape de modélisation est essentielle pour l'automatisation du procédé de représentation et garantit un modèle final d'horizon de haute qualité; et 3. Définir automatiquement un modèle de rejet de faille pour chaque faille, contraignant l'horizon aux emplacements de failles initiaux à respecter le type de faille, soit normale, soit inverse; ceci est particulièrement important pour les ensembles épars de données o l'horizon extrapolé le long de chaque côté d'une faille normale peut résulter en une faille inverse en certains endroits et en une faille normale l1 dans d'autres endroits le long de l'emplacement de faille initial correspondant; I'opposé peut se produire en ce qui concerne une faille inverse; la modélisation de rejet impose la cohérence et est utilisée uniquement lorsqu'un modèle de déplacement de faille n'est pas disponible; sans cette étape, I'utilisateur devrait intervenir avec des points interprétés dans les zones de vide à proximité des failles pour forcer le modèle; la modélisation de rejet est également efficace pour la
représentation de blocs de failles vides et formés naturellement, c'està-
dire des blocs sans aucun point de données.
io Plus particulièrement, un appareil et un procédé de modélisation d'horizon basé sur une station de travail et un logiciel totalement automatique est présenté, lequel est basé sur des extensions de failles non-artificielles. L'appareil et le procédé de modélisation d'horizon déterminent et génèrent un modèle final d'horizon faillé pour une formation terrestre basée sur une philosophie de conception qui n'étend pas de manière artificielle les surfaces de failles ou les extrémités de l'intersection horizon/faille sur un horizon particulier, mais permet plutôt aux extrémités des intersections horizon/failles sur l'horizon particulier de se terminer naturellement, la génération du modèle final d'horizon faillé étant réalisée en exécutant les étapes suivantes: (a) introduire des données dans l'appareil basé sur une station de travail qui reflètent un ou plusieurs horizons dans la formation, les données de faille pour chaque horizon de la formation terrestre étant modélisées comprenant les "surfaces de failles" et les "relations", les "relations" comprenant une identification des paires de surfaces de failles qui se croisent et une identification supplémentaire de la condition "majeure/mineure" de chaque faille de chaque paire de surfaces de failles qui se croisent, (b) calculer un premier modèle d'horizon sans faille en utilisant uniquement les données d'horizon, (c) calculer les intersections entre le premier modèle d'horizon sans faille et chaque faille qui coupe ledit modèle d'horizon, o certaines intersections présentent des caractéristiques géométriques qui ne sont pas cohérentes avec celles de la surface de faille correspondante, (d) filtrer à proximité des intersections qui ne sont pas cohérentes en éliminant certains points de données d'horizon, diminuant de ce fait la pente du modèle d'horizon sans faille à proximité des failles qui io nécessitaient un filtrage, générant de ce fait une surface d'horizon ayant des intersections cohérentes, nettes, représentant des emplacements de failles initiaux, (e) lorsque des intersections d'horizon cohérentes sont générées, réintroduire les points de données éliminés, 1 5 (f) filtrer de nouveau les points de données réintroduits, qui constituent maintenant les points de données d'entrée originaux, en éliminant certains des points de données qui sont situés à l'intérieur d'une étroite zone de filtrage déterminée par les emplacements de failles initiaux, générant de ce fait des données d'horizon nettes, (g) générer un modèle initial d'horizon faillé en réponse aux
données d'horizon nettes générées au cours de l'étape de refiltrage (f) ci-
dessus référencée et aux emplacements de failles initiaux dans lequel le modèle initial d'horizon faillé comprend un horizon à travers lequel passe une faille ou une discontinuité en pente sensiblement verticale aux emplacements de failles initiaux, (h) générer un ensemble d'emplacements finaux de failles en réponse au modèle initial d'horizon faillé générée au cours de l'étape de génération (g) ci-dessus référencée o les emplacements finaux de failles représentent un horizon à travers lequel passe une faille ou une discontinuité en pente non- verticale, I'horizon comportant une zone de faille comprenant une ouverture de forme ovale apparente à travers laquelle passe la faille en pente non-verticale lorsque les emplacements finaux de failles représentent un horizon à travers lequel passe la faille en pente non- verticale, et (i) générer un modèle final d'horizon faillé en réponse aux emplacements finaux de failles générés au cours de l'étape de génération (h) ci-dessus référencée, mais non en réponse aux emplacements de failles initiaux générés au cours de l'étape de génération (d) ci-dessus
référencée.
Le modèle final d'horizon faillé comprend une ou plusieurs intersections représentées de manière précise entre un horizon et une ou plusieurs failles traversant l'horizon, les gisements souterrains d'hydrocarbure étant potentiellement situés contigus aux intersections du
modèle final d'horizon faillé.
En résumé, un procédé fiable de modélisation d'horizon en trois dimensions de manière totalement automatique dans le contexte de failles complexes est réalisé. Le procédé est nouveau et révèle un grand potentiel pour devenir une technique de pointe pour la modélisation d'horizon dans l'industrie du pétrole et du gaz. Il élimine le besoin
d'intervention humaine pour développer des représentations d'horizons.
Le nouveau procédé réduit considérablement le temps nécessaire pour développer des modèles précis et pour obtenir des estimations précises des ressources en pétrole et en gaz disponibles. L'automatisation est basée sur une technique adaptative unique pour le filtrage de données d'horizon et les premières estimations de surfaces d'horizons failles. Un horizon géologique est typiquement l'interface entre deux formations ou couches terrestres de sédimentation, qui, lorsqu'il est faillé, résulte en une interface complexe avec de brusques variations de profondeur. Bien que le procédé de modélisation soit présenté dans le contexte de modélisation de sol, la même technique est directement applicable à d'autres domaines de la science et de l'ingénierie impliquant la modélisation de surfaces complexes en trois dimensions. Une nouvelle solution est présentée qui automatise totalement le procédé de modélisation d'horizon. Elle le fait à travers un grand nombre de types de données d'horizon (provenant des sources sismiques, des coupes de sonde, etc.) avec une mise en accord automatique des données d'horizon avec les surfaces de failles modélisées précédemment. L'automatisation i0 est le facteur qui distingue ce procédé unique des autres procédés de modélisation d'horizon basés sur les surfaces de failles. Cependant, l'automatisation ne se fait pas aux dépens de la qualité de sortie, de sorte qu'une modélisation de haute qualité est réalisée de manière fiable. En plus des données d'horizon, les entrées nécessaires comprennent les
surfaces de failles et une description des relations des failles (noms des
failles qui se croisent mutuellement et leur relation majeure/mineure). Le système requière un nombre minimal de paramètres de contrôle de modélisation, tels que la résolution finale du modèle, les facteurs de lissage, etc. Toutes ces entrées sont fixées avant de commencer la représentation d'horizon et elles résultent, avec leur ensemble de lignes
d'intersection horizon-faille, en une représentation d'horizon complète.
Même si l'utilisateur peut choisir les valeurs de certains ou de tous les paramètres de modélisation, le système est réglé de sorte qu'il produise des résultats de haute qualité dans l'immense majorité des cas en
utilisant des valeurs par défaut.
De plus, le domaine d'applicabilité de la présente invention
deviendra évident à partir de la description détaillée présentée ciaprès.
On devrait comprendre, cependant, que la description détaillée et les
exemples spécifiques, bien que représentant un mode de réalisation préféré de la présente invention, sont donnés uniquement à titre d'illustration, étant donné que divers changements et diverses modifications dans l'esprit et le domaine de l'invention deviendront
évidents pour l'homme de l'art lors de la lecture de la description détaillée
qui suit.
Brève description des dessins
Une compréhension totale de la présente invention sera obtenue à la lecture de la description détaillée du mode de réalisation préféré
présenté ci-dessous, et à partir des dessins joints, qui sont donnés uniquement à titre d'illustration et qui ne sont pas destinés à limiter laprésente invention, et sur lesquels: les figures 1 à 3 illustrent les problèmes ou les défauts associés à lI'art antérieur, la figure 3 illustrant la philosophie de conception appelée "formation de blocs de failles" adoptée par les systèmes de modélisation d'horizon de l'art antérieur; la figure 4 illustre la philosophie de conception de modélisation d'horizon adoptée par la présente invention, dans laquelle l'approche de formation de blocs de failles de la figure 3 n'est pas utilisée, laissant plutôt les failles disparaître, dans le domaine de la modélisation, là o elles disparaissent dans le domaine physique; la figure 5 illustre la définition d'un horizon de référence et d'un horizon conforme et illustre, de plus, comment l'horizon conforme est calculé en réponse à un horizon de référence connu et à un ou deux points de données supplémentaires que l'on sait se trouver sur l'horizon conforme; la figure 6 illustre comment on sait que le pétrole et l'eau sont situés à proximité de l'intersection entre un horizon et une faille dans une formation terrestre; la figure 7 illustre comment un enregistrement de sortie de données de coupe de sonde est généré au cours d'une opération d'enregistrement d'une formation terrestre comportant des failles; la figure 8 illustre comment un enregistrement de sortie de données sismiques est généré au cours d'une opération sismique de la formation terrestre comportant des failles; o les figures 9-11 illustrent les caractéristiques physiques d'une intersection entre une faille et un horizon associé à chacune des failles qui croisent un horizon particulier dans la formation terrestre comportant des failles des figures 7 et 8; les figures 12-13 illustrent comment les données sismiques dans I, l'enregistrement de sortie de données sismiques de la figure 8 sont réduites pour produire un support d'enregistrement de sortie de données réduites; les figures 14-16 illustrent comment les données réduites dans le support d'enregistrement de sortie de données réduites de la figure 13 sont utilisées pour obtenir un ensemble de données appelé "surfaces et relations de failles", les données de "surfaces et relations de failles" étant entrées dans le système de la station de travail de la figure 18; la figure 17 illustre comment les données de coupe de sonde dans l'enregistrement de sortie de données de coupe de sonde de la figure 7 et les données sismiques dans le support d'enregistrement de sortie de données réduites de la figure 13 sont combinées pour produire des données indicatives d'une "surface d'horizon de référence" ou de "données d'horizon"; la figure 18 illustre une station de travail d'ordinateur qui stocke le "logiciel de modélisation d'horizon" de la présente invention et qui reçoit en tant que données d'entrée les données de "surface d'horizon de référence" de la figure 17 et les données de "surfaces et relations de failles" de la figure 16, la station de travail de la figure 18 comportant un enregistreur ou un affichage qui générera et produira le "modèle final d'horizon faillé" selon la présente invention, dont un exemple est illustré sur la figure 19; la figure 19 illustre un exemple d'un "modèle final d'horizon faillé" La selon la présente invention qui comprend l'horizon de référence et tous les horizons conformes en plus de toutes les failles dans une formation terrestre comportant des failles; la figure 20 illustre une carte d'un des horizons dans le "modèle final d'horizon faillé" de la figure 19; la figure 21 illustre comment le logiciel de modélisation d'horizon de la présente invention illustré sur la figure 18 comprend un logiciel de modélisation d'horizon de référence et un logiciel de modélisation d'horizon conforme; la figure 22 illustre l'horizon de référence élaboré par le logiciel de modélisation d'horizon de référence de la figure 21 et les horizons conformes élaborés à partir du logiciel de modélisation d'horizon conforme de la figure 21; la figure 23 illustre une élaboration du logiciel de modélisation d'horizon de référence; la figure 24 illustre une élaboration du bloc de code "élaborer les emplacements de failles initiaux et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté" du logiciel de modélisation d'horizon de référence de la figure 23; la figure 25 illustre une élaboration du logiciel de modélisation d'horizon conforme; la figure 26 illustre une élaboration du bloc de code "élaborer les emplacements de failles initiaux et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté et déduire des données de mise en forme" du logiciel de modélisation d'horizon conforme de la figure ; la figure 27 illustre une élaboration du bloc de code "élaborer un modèle initial d'horizon faillé" à la fois dans le logiciel de modélisation îo d'horizon de référence de la figure 23 et dans le logiciel de modélisation d'horizon conforme de la figure 25; la figure 28 illustre les étapes exécutées par: le bloc de code "élaboration d'emplacements de failles initiaux" de la figure 24 associé au bloc de code "élaborer des emplacements de failles initiaux et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté" de la figure 23 associé au logiciel de modélisation d'horizon de référence de la figure 21, et la partie "élaborer des emplacements de failles initiaux" du code intitulé bloc de code "élaborer des emplacements de failles initiaux et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté" de la figure 26 associé au bloc de code "élaborer des emplacements de failles initiaux et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté et déduire des données de mise en forme" de la figure 25 associé au logiciel de modélisation d'horizon conforme de la figure 21; les figures 29a à 37 illustrent les fonctions exécutées par le logiciel de modélisation d'horizon de référence et par le logiciel de modélisation d'horizon conforme des figures 23-27 ainsi que les étapes du procédé de la figure 28; la figure 37a illustre les concepts associés à la fonction du logiciel de modélisation d'horizon conforme 1 1Ob; la figure 37b est présentée pour l'illustration des concepts associés à la fonction des blocs de code suivants de la figure 26: blocs 138b et 138c; la figure 37c est présentée pour l'illustration des concepts associés au bloc de code suivant de la figure 26: bloc 138e; les figures 38 à 42 sont fournies pour l'illustration au cours de l'examen du "rejet de faille" associé au bloc de code "calculer le rejet de faille..." montré sur la figure 27; la figure 43 illustre un flux de travail de modélisation la figure 44 illustre un modèle de géométrie de faille; la figure 45 illustre une grille de failles; la figure 46 illustre des éléments de trame de failles; la figure 47 illustre l'élaboration de la trame de failles; la figure 48 illustre une vue en coupe de failles d'intersection la figure 49 illustre des entrées pour la modélisation d'horizon la figure 50 illustre la mise en ordre d'horizons; la figure 51 illustre une représentation d'horizon terminée; la figure 52 illustre une géométrie de représentation d'horizon détaillée; la figure 53 illustre un dialogue de modélisation d'horizon; la figure 54 illustre des modes de fonctionnement de modélisation d'horizon; la figure 55 illustre des options évoluées de modélisation; et
la figure 56 illustre la correction du modèle de rejet.
Description du mode de réalisation préféré
En référence aux figures 1 à 3, les problèmes ou défauts associés
à l'art antérieur sont illustrés.
Sur la figure 1, dans l'art antérieur, une station de travail stockait un logiciel dans le but de déterminer l'intersection entre un horizon et une faille d'intersection. En conséquence, I'opérateur de la station de travail devait utiliser une souris pour étendre manuellement une section F1 d'une faille 10 afin de déterminer les caractéristiques de l'intersection entre la io faille particulière 10 et les horizons H1 et H2. Cette extension manuelle nécessaire pour de nombreuses failles signifiait que l'opérateur de la station de travail devait effectuer, péniblement, une grande quantité de travail afin de déterminer les caractéristiques de l'intersection entre chaque horizon et chaque faille d'intersection. D'autre part, la présente invention est complètement automatique, éliminant de ce fait toute la quantité considérable de travail susmentionnée qui était, auparavant,
exigée de l'opérateur.
Sur la figure 2, supposons qu'un horizon de référence 12 est donné et que l'appareil de l'art antérieur était nécessaire pour déterminer I'horizon conforme 14. Une quantité limitée de données de mise en forme 16 sont données. Aucune donnée de configuration n'était donnée à proximité de la faille "F", en 18. Etant donné l'horizon de référence 12 et les données de mise en forme limitées 16, I'opérateur assis à une station de travail utilisant le logiciel de l'art antérieur devait étendre "manuellement" I'horizon conforme 14, en commençant aux données de mise en forme 16, jusqu'à ce que l'horizon conforme 14 croise la faille "F"
aux points 20, 22, de ce fait, identifiant les points d'intersection 20 et 22.
Le résultat de cette action, réalisée manuellement, produisait l'horizon conforme 14 à partir de l'horizon de référence 12. D'autre part, la présente invention est complètement automatisée, supprimant de ce fait
toute la quantité de travail considérable exigée auparavant de l'opérateur.
Sur la figure 3, la philosophie de conception appelée "formation de blocs de failles", adoptée par les systèmes de modélisation d'horizon de l'art antérieur, est illustrée. Sur la figure 3, un horizon 24 a été coupé par des failles et, en conséquence, une pluralité de lignes d'intersection "F1" et "F2" apparaissent sur la surface de l'horizon 24. La "philosophie de conception" de l'art antérieur nécessitait que l'opérateur d'une station de travail étende les extrémités de chaque ligne d'intersection jusqu'au bord de l'horizon, produisant de ce fait une pluralité de "blocs de failles". Donc, sur la figure 3, lorsqu'on utilise la philosophie de conception précédente de "formation de blocs de failles", une première extension 26 relie une extrémité de la ligne d'intersection F1 au bord de l'horizon 24, une seconde extension 28 relie l'autre extrémité de la ligne d'intersection F1 au bord de l'horizon 24 et une troisième extension 30 relie l'extrémité de la ligne d'intersection F2 au bord de l'horizon, produisant de ce fait trois "blocs de failles" sur l'horizon 24 de la figure 3: un premier bloc de faille
"FA", un second bloc de faille "FB" et un troisième bloc de faille "FC".
Cette philosophie de conception de "blocs de failles", adoptée par le système de modélisation d'horizon de l'art antérieur, modifie toute la nature de la représentation qui était finalement réalisée par le système de modélisation d'horizon de l'art antérieur. D'autre part, le système de modélisation d'horizon de la présente invention n'adopte pas la philosophie de conception de "formation de blocs de failles" mais, en fait, le système de modélisation d'horizon de la présente invention utilise la philosophie de conception "sans extension de manière artificielle" qui est
illustrée plus en détail sur la figure 4.
En référence à la figure 4, la philosophie de conception du système de représentation d'horizon de la présente invention adopte la philosophie "sans extension de manière artificielle". Sur la figure 4, une ligne d'intersection horizon/faille "FT" n'est pas étendue jusqu'au bord de lI'horizon 32 et une ligne d'intersection horizon/faille "F2" n'est pas non plus étendue jusqu'au bord de l'horizon 32. Donc, les lignes d'intersection horizon/faille "Fl" et "F2" sur la figure 4 sont étendues de manière "non-artificielle". En référence à la figure 5, une définition d'un horizon de io "référence" et d'un horizon "conforme" est illustrée. Sur la figure 5, un "horizon de "référence" sismique est donné par le numéro 34. L'horizon de référence 34 est un horizon qui est facilement défini par une multitude de données sismiques d'entrée. Etant donné que les données sismiques d'entrée définissent plus que convenablement l'horizon 34 sur la figure 5, cet horizon 34 est dit être un horizon de "référence" 34. Cependant, un horizon "conforme" serait un des autres horizons sur la figure 5. Par exemple, les horizons 36, 38 et 40 sont des horizons "conformes" parce que ces horizons ne sont pas facilement définis par les données sismiques d'entrée. C'est-à- dire qu'il peut n'y avoir que quelques points de données sismiques d'entrée [42, 44, 46], [48, 50, 52] et [54, 56] qui définissent les horizons "conformes" 36, 38, 40. Donc, afin de définir chacun des horizons "conformes" 36, 38, 40, sur la figure 5, les horizons conformes 36, 38, et 40 sont extrapolés et définis à partir et par l'horizon de "référence" 34 et les quelques points de données de trou de sondage d'entrée [42, 44, 46], [48, 50, 52] et [54, 56], respectivement, qui se
trouvent sur chaque horizon conforme 36, 38, 40.
En référence à la figure 6, le but final du système de modélisation d'horizon de la présente invention est d'assister le géophysicien dans la tâche d'interprétation des données sismiques et de coupe de sonde d'entrée pour définir l'emplacement précis de gisements souterrains d'hydrocarbures dans une formation terrestre. Par exemple, sur la figure 6, une faille "F" coupe un premier horizon H1 et un second horizon H2 dans une formation terrestre. Une ligne 58 représente une séparation entre du pétrole 60 et de l'eau 62, le pétrole 60 et l'eau 62 existant d'un premier côté de la faille "F". De l'autre côté de la faille "F", il y a de la roche et un matériau poreux. La faille "F" croise les horizons H1 et H2 en deux endroits, une première intersection 64 et une seconde intersection 66. A partir de la figure 6, il est évident que le pétrole 60 se trouve o10 habituellement à proximité des intersections 64 et 66 entre la faille "F" et les horizons H1 et H2. Afin d'extraire le pétrole 60 de la formation terrestre, il est nécessaire de forer à proximité de la première intersection 64, au point 68. Cependant, afin de connaître l'emplacement exact du point 68, on doit d'abord connaître les emplacements et/ou les caractéristiques des intersections 64 et 66 entre la faille "F" et les horizons H1 et H2. Autrement dit, on doit connaître les caractéristiques et/ou l'emplacement exacts d'une "zone de faille" qui existe entre les intersections 64, 66 sur la figure 6, o la faille "F" croise les horizons H1 et H2. Le système de représentation d'horizon de la présente invention va définir les caractéristiques et/ou l'emplacement exacts de chaque "zone de faille" entre un horizon et une faille d'intersection dans une formation terrestre. En se référant aux figures 7 et 8, divers types de données d'entrée, utilisés par le système de modélisation d'horizon de la présente invention, sont déduites à partir d'opérations de radiocarottage et d'opérations sismiques exécutées en relation avec une formation terrestre comportant des failles. Par exemple, sur la figure 7, un camion de diagraphie 70 fait descendre un outil de diagraphie 72 dans un trou de sonde 74 qui pénètre dans une formation terrestre contenant une multitude de failles 15. Lorsque l'opération de diagraphie est terminée, un enregistrement de sortie de données de coupe de sonde 76 est obtenu. Sur la figure 8, une source d'énergie 78 génère des vibrations sonores 80. Ces vibrations sonores 80 vont être réfléchies par un horizon 82 dans une formation terrestre contenant une multitude de failles 15 et les vibrations sonores 80 seront reçues dans une pluralité de récepteurs 84. Les signaux provenant des récepteurs 84 seront reçus dans un ordinateur 86a d'un camion d'enregistrement 86 et un enregistrement de sortie de données sismiques 88 sera généré. L'enregistrement de sortie de données sismiques 88 et io l'enregistrement de sortie de données de coupe de sonde 76 fourniront les données d'entrée pour le système de modélisation d'horizon de la
présente invention.
En référence aux figures 9 à 11, les caractéristiques de l'intersection entre les horizons 82 de la figure 8 et la faille 15, lorsque ces horizons 82 sont coupés et croisés par une ou plusieurs des failles
, sont illustrées.
Sur la figure 9, I'intersection entre la faille 15 et l'horizon 82 est appelée une "zone de faille". Sur la figure 9, la zone de faille est indiquée par le numéro 82a. Notez que la zone de faille 82a est une ouverture qui est créée dans l'horizon 82 lorsque la faille 15 traverse l'horizon 82. Noter la forme de la zone de faille 82a sur la figure 9, dont le côté gauche est
dressé vers le haut et dont le côté droit est abaissé.
Sur la figure 10, une vue de dessus de l'horizon 82 de la figure 9,
comportant la zone de faille 82a, est illustrée.
Sur la figure 11, une vue latérale de l'horizon 82 et de la faille d'intersection 15 de la figure 9, prise le long des lignes de coupe 11- 11 de la figure 9, est illustrée. Notez que le côté droit de l'horizon 82 sur la figure 11 est disposé sous le côté gauche de l'horizon 82 à cause de la faille d'intersection 15 traversant l'horizon 82. La zone de faille 82a est montrée en plusieurs emplacements sur la carte d'un horizon particulier illustré sur la figure 20, cet horizon particulier de la figure 20 étant un de la pluralité d'horizons montrés dans le modèle final d'horizons faillés de la
figure 19.
En référence à la figure 12, I'ordinateur 86a du camion d'enregistrement de la figure 8 est illustré. L'ordinateur 86a du camion d'enregistrement reçoit les "données reçues" 86a3 de la figure 8 et, en réponse à cellesci, le processeur 86a1 de l'ordinateur du camion d'enregistrement va générer un "enregistrement de sortie de données
sismiques" 88 qui est également illustré sur la figure 8.
En se référant à la figure 13, I'enregistrement de sortie de données sismiques 88 de la figure 12 est maintenant entré dans un ordinateur d'unité centrale 90. La mémoire de l'ordinateur d'unité centrale 90 stocke un "logiciel de réduction de données" 92; lorsque le logiciel de réduction de données 92 est exécuté par le processeur d'unité centrale 94, les données présentent dans l'enregistrement de sortie de données sismiques 88 sont réduites et, en conséquence, le processeur d'ordinateur d'unité centrale 94 génère un "enregistrement de sortie de données réduites sismiques" 96. Le logiciel de réduction de données 92 peut être trouvé dans un livre intitulé "Seismic Velocity Analysis and the
Convolutional Model", de Enders A. Robinson, dont la description est
incorporée par voie de référence dans la présente description.
En se référant aux figures 14, 15 et 16, sur la figure 14, l'enregistrement de sortie de données réduites sismiques 96 est maintenant entré dans une station de travail 98 qui stocke un logiciel
programme-produit dans une mémoire 100 et ce logiciel programme-
produit comprend deux parties: "créer une représentation de surface basée sur une grille de chaque faille" 100a et "établir une cohérence géologique entre les failles d'intersection" 100b. Un affichage 102 est généré lorsque le processeur 104 exécute le logiciel programme-produit a, 100b. Sur la figure 15, le contenu de l'enregistrement de sortie de données réduites sismiques" 96 de la figure 14 est illustré, ledit contenu comprenant une multitude de failles, au moins certaines paires de failles présentant la forme illustrée sur la figure 15. Sur la figure 16, I'affichage 102 de la figure 14 générera une faille majeure 102a et une faille mineure 102b tronquée en dessous de la faille majeure 102a. Les résultats produits sur l'affichage 102 de la figure 16 seront appelés ci-après "surfaces et relations de failles 102". Le système des figures 14, 15 et 16, io qui produit les "surfaces et relations de failles" de la figure 16, est pleinement décrit et présenté dans la demande de brevet précédente en instance, numéro de série 08/823 107, déposée le 24 mars 1997, intitulée "Method and Apparatus for Determining Geologic Relationships for Intersecting Faults", dont la présentation est incorporée par voie de
référence dans la présente description.
En référence à la figure 17, l'enregistrement de sortie de données de coupe de sonde" 76 de la figure 7 et l"'enregistrement de sortie de données réduites sismiques" 96 de la figure 13, lorsqu'ils sont combinés, produiront une "surface d'horizon de référence" 106 qui est composée et
définie par une multitude de "données d'horizon" 106.
En référence à la figure 18, la "surface d'horizon de référence" 106 (qui est définie par la multitude de "données d'horizon") de la figure 17 et les "surfaces et relations de failles" 102 de la figure 16 sont maintenant entrées dans une autre station de travail 108. Cette station de travail 108 comporte une mémoire 110 qui est destinée à stocker un logiciel de modélisation d'horizon 110 selon la présente invention. La station de travail 108 comprend un processeur 112 et un enregistreur ou un affichage 114. Lorsque le processeur 112 de la station de travail 108 de la figure 18 exécute le logiciel de modélisation d'horizon 110 de la présente invention, un "modèle final d'horizon faillé" 116, selon la présente invention, est généré. Le logiciel de modélisation d'horizon 110
est initialement stocké sur un support de stockage, tel qu'un CD-Rom 115.
Ce CD-Rom 115 est destiné à être inséré dans la station de travail 108 de la figure 18 et le logiciel de représentation d'horizon 110 stocké sur le CD-Rom 115 est chargé dans la station de travail 108 et stocké dans la mémoire 110 de cette station de travail 108. La station de travail 108 pourrait comprendre, par exemple, une station de travail Silicon Graphics Indigo2. Les programmes du logiciel stockés dans la mémoire 110 io peuvent être écrits dans le langage C de programmation sous les standards Unix et Motif. Le programme du logiciel de représentation d'horizon 110 peut être recompilé et exécuté sur des stations de travail Sun conjointement avec d'autres produits CPS-3 énumérés ci-dessous, qui sont disponibles auprès de GeoQuest, une division de Schlumberger Technology Corporation, Houston, Texas. En plus de l'environnement d'exploitation Unix de station de travail, le logiciel de Cartographie et de Représentation CPS-3 minimal nécessaire pour faire fonctionner le logiciel de représentation d'horizon 110 est le suivant (ce logiciel de Cartographie et de Représentation CPS-3 étant disponible auprès de GeoQuest, une division de Schlumberger Technology Corporation, Houston, Texas): (1) licence d'exploitation du Module Principal CPS-3;
(2) logiciel de visualisation SurfViz et (3) IEXS Seis3DV, N UA3D1-
QD1. Avec référence aux figures 19 et 20, sur la figure 19, un exemple d'un "modèle final d'horizon faillé" 116 est illustré. Le modèle final d'horizon faillé 116 de la figure 19 est une représentation en trois dimensions d'une section de la formation terrestre qui est illustrée sur les figures 7 et 8 (o la formation terrestre des figures 7 et 8 comprend une multitude d'horizons coupés par une pluralité de failles). Par exemple, sur la figure 7, une formation terrestre comportant une pluralité d'horizons est coupée par une pluralité de failles 15, et sur la figure 8, une pluralité d'horizons 82 sont coupés par une de la pluralité de failles 15. Sur la figure 19, le modèle final d'horizon faillé 116 (selon la présente invention) est une vue en trois dimensions de la formation terrestre des figures 7 et 8 montrant une pluralité d'horizons 82a, 82b et 82c qui sont coupés par une pluralité de failles 15a, 15b et 15c. Sur la figure 20, une "carte" 118 d'un des horizons 82a, 82b, 82c de la figure 19 est illustrée, le terme "carte" 118 étant défini comme une vue de dessus d'un des horizons 82a, 82b, 82c sur la figure 19. Par exemple, une "carte" 118 (par exemple, la carte 118 montrée sur la figure 20) peut montrer et représenter (par exemple) une vue de dessus de l'horizon 82b sur la figure 19, la vue de dessus de l'horizon 82b étant vue de haut en bas sur la figure 19 le long des lignes de section 20-20 de la figure 19. Sur la figure 20, notez les zones de failles 82a identiques aux zones de failles 82a montrées sur les
figures 9 et 10.
Sur la figure 21, une élaboration plus détaillée du logiciel de modélisation d'horizon 110 de la figure 18 est illustrée. Sur la figure 21, le logiciel de modélisation d'horizon 110 comprend un logiciel de modélisation d'horizon de référence 110a et un logiciel de modélisation d'horizon conforme 110b qui est sensible aux résultats produits par le
logiciel de modélisation d'horizon de référence 11 Oa.
En référence à la figure 22, une définition d'un horizon de "référence" et d'un horizon "conforme" est fournie. Sur la figure 22, deux horizons de "référence" 120, 122 et deux horizons "conformes" 124, 126 sont illustrés. Un horizon de "référence" est un horizon pour lequel un grand nombre de points/données originaux sont disponibles (provenant des données d'horizon 106 et des surfaces et relations de failles 102 de la figure 18) pour définir l'horizon de référence. Cependant, pour un horizon "conforme", seuls quelques points originaux définissent l'horizon conforme; I'horizon conforme doit donc être déduit d'une combinaison des quelques points originaux qui définissent l'horizon conforme et de l'horizon de référence lui-même. Sur la figure 22, de nombreux points/données sont disponibles pour définir les horizons de référence , 122; cependant, les horizons conformes 124, 126 comprennent seulement quelques points originaux; les horizons conformes 124, 126 doivent donc être déduits des quelques points originaux, tout en utilisant
les horizons de référence 120, 122 comme guide ou "trame de référence".
io En référence aux figures 23 à 27, rappelant que la philosophie de conception du système de modélisation d'horizon de la présente invention comprend et adopte la philosophie de conception "sans extension de manière artificielle" de la figure 4, une élaboration détaillée du logiciel de représentation d'horizon de référence 110 Oa et du logiciel de représentation d'horizon conforme 110b du logiciel de représentation
d'horizon 110 de la figure 21 de la présente invention est illustrée.
Sur la figure 23, une élaboration du logiciel de modélisation d'horizon de référence 110Oa de la figure 21 est illustrée. Le logiciel de modélisation d'horizon de référence 110 a de la figure 23 comprend quatre blocs de code: 1. Un premier bloc de code 130 ayant la fonction suivante "élaborer des emplacements de failles initiaux de référence et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté". Ce premier bloc de code 130 reçoit les données d'horizon 106 et les données de surfaces de failles et de relations 102 susmentionnées et, en réponse à celles-ci, il génère un ensemble de "données d'horizon nettes" et un
ensemble d"'emplacements de failles initiaux".
2. Un second bloc de code 132 ayant la fonction suivante "élaborer un modèle initial d'horizon faillé de référence". Ce second bloc de code 132 reçoit les "données d'horizon nettes", les "emplacements de failles initiaux" et les surfaces et relations de failles 102 et, en réponse à ceux-ci, il génère un "horizon faillé de référence initial". 3. Un troisième bloc de code 134 ayant la fonction suivante "élaborer lesemplacements de failles finaux de référence". Ce troisième bloc de code 134 reçoit l"'horizon faillé initial" provenant du second bloc de code 132 et les "emplacements de failles initiaux" et les "surfaces et relations de failles" 102 et, en réponse à ceux-ci, il génère les
"emplacements de failles finaux".
4. Un quatrième bloc de code 136 ayant la fonction suivante "élaborer le modèle final d'horizon faillé de référence". Ce quatrième bloc de code 136 reçoit les "emplacements de failles finaux" provenant du troisième bloc de code 134 et les "données d'horizon nettes" et les "surfaces et relations de failles" 102 (mais pas les "emplacements de failles initiaux") et, en réponse à ceux-ci, il génère le "modèle final d'horizon faillé de référence". Le "modèle final d'horizon faillé de référence" qui est sorti du quatrième bloc de code 136 est ensuite entrée
dans le logiciel de modélisation d'horizon conforme 110Ob de la figure 25.
Le "modèle final d'horizon faillé de référence" (sortie du quatrième bloc de code 136 de la figure 23) représente uniquement la partie du "modèle final d'horizon faillé" 116 de la figure 19 qui comprend l'horizon de "référence". Sur la figure 25, une élaboration du logiciel de modélisation d'horizon conforme 110Ob de la figure 21 est illustrée. Le logiciel de modélisation d'horizon conforme 110b de la figure 25 comprend quatre blocs de code: 1. Un cinquième bloc de code 138 ayant la fonction suivante "élaborer les emplacements de failles initiaux conformes et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté et déduire des données de mise en forme". Ce cinquième bloc de code 138 reçoit le "modèle final d'horizon faillé de référence" provenant du logiciel de représentation d'horizon de référence 110a de la figure 23 et les données d'horizon 106 et les surfaces et relations de failles 102 et, en réponse à celles-ci, il génère des "données de mise en forme d'horizon
nettes" et des "emplacements de failles initiaux".
2. Un sixième bloc de code 140 ayant la fonction suivante "élaborer un modèle initial d'horizon faille conforme". Ce sixième bloc de code 140 reçoit les "données de mise en forme d'horizon nettes" et les "emplacements de failles initiaux" et les "surfaces et relations de failles"
102 et, en réponse à ceux-ci, il génère un "horizon faille conforme initial".
3. Un septième bloc de code 142 ayant la fonction suivante "élaborer les emplacements de failles finaux conformes". Ce septième bloc de code 142 reçoit l"'horizon faillé conforme initial" provenant du sixième bloc de code 140 et les "emplacements de failles initiaux" et les "surfaces et relations de failles" 102 et, en réponse à ceux-ci, il génère les
"emplacements de failles finaux" (pour l'horizon conforme).
4. Un huitième bloc de code 144 ayant la fonction suivante: "élaborer le modèle final d'horizon faille conforme". Ce huitième bloc de code 144 reçoit les "emplacements de failles finaux" (pour l'horizon conforme) et les "données de mise en forme d'horizon nettes" et les "surfaces et relations de failles" 102 (mais pas les "emplacements de failles initiaux") et, en réponse à ceux-ci, il génère le "modèle final d'horizon faille" 116 de la figure 19 selon la présente invention (qui comprend le "modèle final d'horizon faillé conforme" qui est définie comme étant la partie du "modèle final d'horizon faillé" 116 de la figure 19
qui comprend l'horizon "conforme").
Sur la figure 24, rappelant que le logiciel de modélisation d'horizon de référence 11 Oa de la figure 23 comprend le premier bloc de code 130 dont la fonction est d"'élaborer des emplacements de failles initiaux de référence et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté", une élaboration détaillée de ce premier bloc de code est illustrée sur la figure 24. Sur la figure 24, le premier bloc de code comprend: (1) un premier sous-bloc 130a qui: reçoit les données io d'horizon 106 et les données de surfaces et relations de failles 102, fonctionne pour l'élaboration d'emplacements de failles initiaux de référence" et génère des "emplacements de failles initiaux" pour l'horizon de référence, et (2) un second sous-bloc 130b qui reçoit les données d'horizon 106 et les "emplacements de failles initiaux" provenant du premier sous-bloc 130a, fonctionne pour "épurer les données d'horizon de référence des points de données situés du mauvais côté" et génère des
"données d'horizon nettes" pour l'horizon de référence.
Sur la figure 26, rappelant que le logiciel de modélisation d'horizon conforme 110Ob de la figure 25 comprend le cinquième bloc de code 138 dont la fonction est d'élaborer des emplacements de failles initiaux conformes et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté et déduire des données de mise en forme", une élaboration détaillée de ce cinquième bloc de code 138 est illustrée sur la figure 26. Sur la figure 26, le cinquième bloc de code 138 comprend: (1) un premier sous-bloc 138a qui reçoit des données d'horizon 106 et le "modèle final d'horizon faillé de référence" provenant du logiciel de modélisation d'horizon de référence 110 a, fonctionne pour "déduire des premières données de mise en forme" et il génère des "premières données de mise en forme", (2) un second sous-bloc 138b qui reçoit les "premières données de mise en forme" et le "modèle final d'horizon faillé de référence" et les surfaces et relations de failles 102, fonctionne pour "projeter les emplacements de failles initiaux de référence le long des surfaces de failles" et il génère des "emplacements de failles initiaux de référence projetés", (3) un troisième sous-bloc 138c qui reçoit les "premières données de mise en forme" et les "emplacements de failles initiaux de référence projetés" et le "modèle final d'horizon faillé de référence", fonctionne pour "éliminer les données de mise en forme dans les zones de failles définies par les emplacements de failles initiaux de io référence projetés et les paires correspondantes d'emplacements de failles finaux de référence" et il génère des "données de mise en forme éliminées", (4) un quatrième sous-bloc 138d qui reçoit les "données de mise en forme éliminées" et les données d'horizon 106 et les données de surfaces et de relations de failles 102, fonctionne pour "élaborer les emplacements de failles initiaux conformes et épurer les données de mise en forme d'horizon des points de données situés du mauvais côté" et il génère des "emplacements de failles initiaux" pour l'horizon conforme (par opposition à l'horizon de référence) et (5) un cinquième sous-bloc 138e qui reçoit les "emplacements de failles initiaux" pour l'horizon conforme et le "modèle final d'horizon faille de référence" provenant du logiciel de modélisation d'horizon de référence 110Oa, fonctionne pour "éliminer les données de mise en forme dans les zones de failles réelles définies par l'emplacement de faille initial (pour l'horizon conforme) et les paires correspondantes d'emplacements de failles finaux de référence" et il génère des "données nettes d'horizon et de mise en forme" pour
l'horizon conforme.
Sur la figure 27, rappelant que le logiciel de représentation d'horizon de référence 110 a de la figure 23 comprend un second bloc de code 132 ("élaborer un modèle initial d'horizon faillé de référence") et que le logiciel de modélisation d'horizon conforme 110 b de la figure 25 comprend un sixième bloc de code 140 ("élaborer un modèle initial d'horizon faillé conforme"), une élaboration détaillée du second bloc de code 132 pour le logiciel de modélisation d'horizon de référence 110 a et du sixième bloc de code 140 pour le logiciel de modélisation d'horizon conforme 110b (pour élaborer un modèle initial d'horizon faillé à la fois pour le logiciel de modélisation d'horizon de référence 110a et pour le logiciel de modélisation d'horizon conforme 110 b) est illustrée sur la figure 27. Sur la figure 27, le second bloc de code 132 et le sixième bloc de code 140 comprennent chacun ce qui suit: (1) un premier sous-bloc 150 qui: reçoit deux entrées (a) une première entrée 146 qui comprend les "données d'horizon nettes" (pour le logiciel de modélisation d'horizon de référence 110a) ou les "données nettes d'horizon et de mise en forme" (pour le logiciel de modélisation d'horizon conforme 110b) et (b) une seconde entrée 148 qui comprend les "emplacements de failles initiaux", fonctionne pour "élaborer un modèle initial d'horizon faillé en utilisant les emplacements de failles initiaux représentant des modèles de failles verticalisées" et il génère un "premier modèle d'horizon faillé",
(2) un second sous-bloc 152 qui: reçoit la première entrée 146 ci-
dessus référencée et la seconde entrée 148 ci-dessus référencée et le "premier modèle d'horizon faillé" provenant du premier sous-bloc 150, fonctionne pour "mettre à jour les données d'horizon pour éliminer les zones de modèles intermédiaires s'il y en a" et il génère deux sorties: (a) une première sortie "données d'horizon mises à jour" et (b) une seconde sortie "un second modèle d'horizon faillé", (3) un troisième sous-bloc 154 qui: reçoit quatre entrées (a) surfaces et relations de failles 102, (b) la première sortie ci-dessus
référencée "données d'horizon mises à jour", (c) la seconde sortie ci-
dessus référencée "un second modèle d'horizon faille" et (d) la seconde entrée "emplacements de failles initiaux", fonctionne pour "calculer le rejet de faille aux emplacements de failles initiaux et mettre à jour les données d'horizon pour supporter un modèle de rejet valable lorsque c'est nécessaire" et il génère des "données d'horizon mises à jour" et (4) un quatrième sous-bloc 156 qui reçoit les "données d'horizon mises à jour" provenant du troisième sous-bloc 154 et les "emplacements de failles initiaux" 148, fonctionne pour "corriger le modèle d'horizon en utilisant le modèle de rejet mis à jour" et il génère "un modèle d'horizon initial corrigé". Il y a donc deux sorties provenant du second bloc de code et du sixième bloc de code 132, 140, de la figure 27, les "données d'horizon mises à jour" provenant du troisième sous-bloc 154 et le
"modèle d'horizon initial corrigé" provenant du quatrième sous-bloc 156.
Lorsque le logiciel de représentation d'horizon 110 de la figure 18 de la présente invention est exécuté par le processeur 112 de la station de travail 108 de la figure 18, un traitement fonctionnel est exécuté par ce
processeur 112. Une description de ce traitement fonctionnel est
présentée dans les paragraphes suivants en référence aux figures 18 à
27 et, de plus, référence aux figures 28 à 44 des dessins.
Supposons que le CD-Rom 115 de la figure 18 est chargé dans la station de travail 108 de la figure 18 et que le logiciel de modélisation d'horizon 110 sur le CD-Rom 115 est chargé à partir du CD-Rom 115 dans la station de travail 108 et stocké dans la mémoire 110 de cette station de travail 108. Lorsque le processeur 112 de la station de travail 108 exécute le logiciel de modélisation d'horizon 110 de la figure 18, une fonction est exécutée par ce logiciel 110 qui aboutit finalement à la production du "modèle final d'horizon faille" 116 de la figure 19 à partir de laquelle la carte 118 de la figure 20 d'un des horizons (tel que l'horizon 82a) sur le modèle 116 peut être déduite. Le modèle final d'horizon faillé 116 de la figure 19 est enregistré ou affiché sur l"'enregistreur ou l'affichage" 114 de la station de travail 108 de la figure 18. La fonction exécutée par le logiciel de modélisation d'horizon 110 lorsqu'il est exécuté par le processeur 112, qui aboutit à la production du "modèle final d'horizon faille" 116 de la présente invention, est présentée ci-dessous
dans les paragraphes suivants.
Le logiciel de modélisation d'horizon 110 de la présente invention représente un procédé fiable pour la modélisation d'horizon en trois dimensions totalement automatique d'une formation terrestre comprenant des failles complexes. Le procédé est nouveau et révèle un grand potentiel pour devenir une technique de pointe pour la modélisation d'horizon dans l'industrie du pétrole et du gaz. Il élimine le besoin
d'intervention humaine pour développer des représentations d'horizons.
Le nouveau procédé réduit considérablement le temps nécessaire pour développer des modèles précis et pour obtenir des estimations précises des ressources en pétrole et en gaz disponibles. L'automatisation est basée sur une technique adaptative unique pour le filtrage de données d'horizon et les premières estimations de surfaces d'horizons. Un procédé est présenté pour l'élaboration automatique de modélisations d'horizons géologiques en trois dimensions réalistes en présence de failles complexes. Un horizon géologique est typiquement l'interface entre deux formations ou couches terrestres de sédimentation qui, lorsqu'il est faille, résulte en une interface complexe avec de brusques variations de profondeur. Un procédé de représentation totalement automatique est présenté. Bien que le procédé soit présenté dans le contexte de modélisation du sol, la même technique est directement applicable à d'autres domaines de la science et de l'ingénierie impliquant la modélisation de surfaces faillées (discontinues) complexes en trois dimensions. Une approche commune d'élaboration de ces types de modélisations est de nécessiter en tant qu'entrée au moins une définition
partielle de lignes d'intersection de failles en plus de données d'horizon.
Des procédés plus anciens, plus communs requièrent la définition de toutes les lignes d'intersection sans utilisation ou nécessité directe des failles en tant que surfaces. Des approches moins communes, mais plus évoluées prennent, en tant qu'entrée, la géométrie de faille locale à l'horizon sous la forme d'approximations planes pièce par pièce, ou elles peuvent accepter des failles en tant que surfaces, mais avec une exigence supplémentaire de lignes d'intersection approximatives pour io aider à l'élaboration des modèles. Enfin, il y a d'autres approches, encore plus évoluées, qui sont totalement basées sur la surface des failles, mais qui manque d'automatisation, nécessitant une intervention et une analyse longue aux phases clés de la modélisation. Une nouvelle solution est présentée qui automatise totalement le procédé de modélisation d'horizon. Elle le fait à travers un grand nombre de types de données avec une mise en accord automatique des données d'horizon avec les surfaces de failles modélisées précédemment. L'automatisation est le facteur qui distingue ce procédé unique des autres procédés de modélisation d'horizon basés sur les surfaces de failles. Cependant, I'automatisation ne se fait pas aux dépens de la qualité de sortie, de sorte qu'un modèle de haute qualité est réalisé de manière fiable. En plus des données d'horizon, les entrées nécessaires comprennent les surfaces de
failles et une description des relations des failles (noms des failles qui se
croisent mutuellement et leur relation majeure/mineure). Le système requière un nombre minimal de paramètres de contrôle de représentation, tels que la résolution finale du modèle, les facteurs de lissage, etc. Toutes ces entrées sont fixées avant de commencer la modélisation d'horizon et elles résultent en une modélisation d'horizon complète le long de son ensemble de lignes d'intersection horizon-failles. Même si l'utilisateur peut choisir les valeurs de certains ou de tous les paramètres de modélisation, le système est réglé de sorte qu'il produise des résultats de haute qualité dans l'immense majorité des cas en utilisant des valeurs par défaut. La définition de modèle de faille qui suit est une nécessité: une s faille ne devrait être définie que là o elle a une définition physique et ne devrait pas être extrapolée de manière artificielle là o elle n'existe pas, c'est-à-dire que la faille devrait disparaître dans le domaine de la modélisation là o elle disparaît dans le domaine physique. Les données d'horizon sont susceptibles d'être partagées parmi les failles en tenant io compte des changements structuraux aux limites des failles. Ceci permet au modèle d'horizon d'être naturellement continu loin des failles et discontinu le long de chaque surface de faille. Un cas particulier est
appelé "failles composées", lorsqu'une faille est coupée par une autre.
Lorsque cela se produit, la faille coupée (mineure) devrait avoir deux définitions, une avant la coupure et une après. Le modèle après la coupure est un sous-ensemble tronqué du modèle initial. Chaque faille peut comprendre un modèle de déplacement qui, lorsqu'elle existe, forme des relations structurelles entre des blocs de faille contigus. Le déplacement est représenté comme une entité de surface d'amplitude continue et, lorsqu'il est apparié avec la surface d'emplacement de faille, un modèle de faille plus complet est formé, décrivant à la fois l'amplitude et la direction du décalage du sol d'un côté de la faille à l'autre côté. Le déplacement varie doucement le long de la faille depuis zéro au bord (ou non nul si elle est coupée par une autre faille) à un maximum à proximité du centre de la faille. Des procédés de géologie structurelle conforme sont des composants optionnels du procédé de modélisation. Des horizons multiples peuvent être modélisés indépendamment ou dépendant les uns des autres. Une dépendance conforme peut être établie entre un ou deux autres horizons de référence contrôlant la forme de l'horizon représenté. Une modélisation conforme à une seule référence limite la forme à un horizon de référence d'entrée. Une modélisation conforme à deux références limite la forme à une forme moyenne (proportionnelle) de deux horizons de référence. La dérivation de contraintes de mise en forme est totalement automatique en accord avec l'automatisation globale du système. Les procédés utilisés pour supporter cette automatisation sont examinés ci-dessous. Bien que l'élaboration de modèles réalistes d'horizon géologique en présence de failles complexes soit un problème de modélisation en trois dimensions, les procédés io employés sont un hybride entre les techniques tridimensionnelles et bidimensionnelles. Les procédés bidimensionnels sont utilisés de manière appropriée pour rendre la solution aussi efficace que possible en tenant compte de l'applicabilité à grande échelle. Il n'y a aucune limite au nombre de failles, à la résolution des surfaces d'horizon ou de failles, ou is au nombre de points de données d'horizon. L'automatisation du procédé de modélisation est atteinte de trois manières fondamentales: (1) La détermination automatique d'estimations initiales d'emplacements de failles (lignes d'intersection entre l'horizon et des failles) en utilisant des surfaces de failles et des données d'horizon -- Ces estimations représentent la disparition des failles dans les limites du modèle d'horizon, c'est-à- dire qu'elles estiment o la faille existe et n'existe pas dans l'horizon; I'estimation fiable des emplacements de failles est l'ingrédient clé du procédé de modélisation en trois dimensions des procédés uniques sont utilisés qui offrent une solution fiable pour le cas général de données; (2) Le filtrage automatique des données d'horizon pour retirer les points situés du mauvais côté par rapport aux surfaces de failles qui, autrement, produiraient un modèle incorrect -- Ceci accorde les données d'horizon avec les emplacements de surfaces de failles, garantissant que tous les éléments de données d'entrée de modélisation sont mutuellement cohérents; des distances de filtrage appropriées sont calculées pour chaque faille sur la base de l'analyse des données d'horizon à proximité des emplacements de failles initiaux; cette étape de modélisation est essentielle pour l'automatisation du procédé de modélisation et garantit un modèle final d'horizon de haute qualité; et (3) La définition automatique d'un modèle de rejet de faille pour chaque faille, contraignant l'horizon aux emplacements de failles initiaux à respecter le type de faille, soit normale, soit inverse -- Ceci est particulièrement important pour les ensembles épars de données o l'horizon extrapolé le long de chaque côté d'une faille normale peut résulter en une faille inverse en certains endroits et en une faille normale en d'autres endroits le long de l'emplacement de faille initial correspondant; I'opposé peut se produire en ce qui concerne une faille inverse; le modèle de rejet impose la cohérence et est utilisé uniquement lorsqu'un modèle de déplacement de faille n'est pas disponible; sans cette étape, I'utilisateur devrait intervenir avec des points interprétés dans les zones de vide à proximité des failles pour forcer la modélisation; le modèle de rejet est également efficace pour la représentation de blocs de failles vides, blocs sans aucun
point de données.
Logiciel de modélisation d'horizon de référence 110 Oa de la figure 23 Elaborer des emplacements de failles initiaux de référence et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté - bloc 130 de la figure 23 Sur la figure 23, le bloc de code 130 "élaborer des emplacements de failles initiaux et épurer les données d'horizon des points de données
situés du mauvais côté" est, de plus, illustré plus en détail sur la figure 24.
Sur la figure 24, le bloc de code 130 de la figure 23 comprend, de plus, deux blocs de code: le bloc de code 130a "Elaboration des emplacements de failles initiaux de référence" et le bloc de code 130b "Epurer les données d'horizon de référence des points de données situés du mauvais côté". Les paragraphes suivants vont examiner chacun de ces
deux blocs de code, individuellement.
Elaboration d'emplacements de failles initiaux de référence 130a Le but de ce bloc 130s est d'élaborer des emplacements de failles initiaux pour l'horizon de référence (tel que l'horizon de référence 120,
122 de la figure 22).
Selon un aspect de la présente invention, le "logiciel de is modélisation d'horizon" 110 de la figure 18 et, en particulier, le bloc de code 130a de la figure 24 intitulé "Elaboration d'emplacements de failles initiaux de référence", fonctionnera comme un "premier filtre" pour éliminer par filtrage un "ensemble particulier de données d'horizon de référence" 106 de la figure 24 qui sont situées tout près de la "zone de faille" (telle que la zone de faille 82a des figures 9 et 10) o l'horizon de référence 120 de la figure 22 croise la faille 121. Les figures 29a et 29b vont examiner pourquoi ce "premier filtre" est nécessaire. Sur les figures 29a et 29b, se référant initialement à la figure 29b, une faille "F" coupe un horizon H1. Notez que la pente de l'horizon H1 entre les intersections 161, 163 est à peu près identique (pas inférieure) à la pente de la faille "F". En conséquence, une intersection de forme "sinueuse" entre l'horizon H1 et la faille "F" est produite. La figure 29a illustre plus en détail la forme "sinueuse" de l'intersection 160 entre l'horizon H1 et la faille "F". La forme "sinueuse" de la ligne d'intersection 160 sur la figure 29a indique que I'ensemble particulier de données d'horizon de référence" ci-dessus référencé associé à l'horizon de référence "HI" qui est situé à proximité de l'intersection 160 sur la figure 29a présente des caractéristiques géométriques qui ne correspondent pas bien aux caractéristiques géométriques de la faille "F" correspondante. En conséquence, il est nécessaire de générer des surfaces d'horizon et de faille (telles que l'horizon "HI" et la surface de faille "F" sur la figure 29a) qui ont des intersections nettes qui représentent des "emplacements de faille initiaux" qui présentent des caractéristiques géométriques qui correspondent bien io aux caractéristiques géométriques de la faille correspondante. Donc, l'intersection 160 sur la figure 29a entre l'horizon "HI" et la faille "F" (qui est appelée ci- après un "emplacement initial de faille") doit être corrigée de sorte que les caractéristiques géométriques de l'intersection /emplacement initial de faille 160 correspondent bien aux
caractéristiques géométriques de la faille "F".
Premier filtre Sur la figure 28, afin de corriger l'intersection 160 sur la figure 29a de sorte que les caractéristiques géométriques de l'intersection /emplacement initial de faille 160 correspondent bien aux caractéristiques géométriques de la faille "F", il est nécessaire d'éliminer l'ensemble particulier de données d'horizon de référence" cidessus référencé. Sur la figure 24, le code 130a "élaboration d'emplacements de failles initiaux de référence" fonctionne comme "premier filtre" en éliminant par filtrage l'ensemble particulier de données d'horizon de référence" ci-dessus référencé. Le "premier filtre" éliminera par filtrage l'ensemble particulier de données d'horizon de référence" et, en conséquence, il aplatira (c'est-à-dire, diminuera) la pente de l'horizon "HI" à proximité de la faille "F". Par exemple, sur la figure 30b, notez que la pente de l'horizon H1 (voir numéro 162) a été aplatie (c'est-à-dire, diminuée) par rapport à la pente de la faille "F". En conséquence de la diminution de la pente, en 162 sur la figure 30b, de l'horizon H1 par rapport à la faille "F", I'ensemble particulier de données d'horizon de référence" a été "éliminé par filtrage" par le code 130a "élaboration d'emplacements de failles initiaux de référence" de la figure 24. Donc, le code 130a "élaboration d'emplacements de failles initiaux de référence" to de la figure 24 fonctionne comme "premier filtre" en enlevant juste assez de donnees d'horizon de référence à proximité de l'intersection 160 entre l'horizon H1 et la faille "F" de la figure 29b pour produire une "intersection nette" tout en retenant autant de données d'horizon de référence originales que possible. Sur la figure 30a, une "intersection nette" 164 est illustrée. Notez que l'intersection nette" 164 sur la figure 30a n'a pas la forme sinueuse, comme l'intersection 160 sur la figure 29a. Plutôt, sur la figure 30b, en conséquence de la "pente aplatie" de l'horizon H1, en 162, par rapport à la faille "F", I'intersection 164 sur la figure 30a entre l'horizon H1 et la faille "F", sur le plan de la faille F, paraît être assez "droite". Du fait de cette intersection droite 164 sur la figure 30a, les caractéristiques géométriques de l'intersection 164/emplacement initial de faille 164 sur la figure 30a, en fait, correspondent bien aux caractéristiques géométriques de la faille "F" correspondante. Donc, sur la figure 31, le "premier filtre" 130a de la figure 24 devrait filtrer lI'intersection 180 parce qu'elle a une forme sinueuse (elle ne correspond pas bien aux caractéristiques géométriques de la faille correspondante qui passe à travers); cependant, le "premier filtre" ne devrait pas filtrer les intersections 182, 184 et 186 sur la figure 31 parce que ces intersections sont relativement droites (elles correspondent bien aux caractéristiques géométriques de la faille correspondante qui passe à travers). Sur la figure 32a, une pluralité d'intersections droites et nettes" 188, entre l'horizon H1 et une faille (non montrée), sont illustrées. Chaque intersection 188 est appelée ci-après un "emplacement initial de faille" 188. Sur la figure 32b, I'emplacement initial de faille 188 (ayant une
intersection droite et nette) entre l'horizon H1 et la faille F est illustré. Notez la pente plate 190 de l'horizon H1 à proximité de l'emplacement de
faille initial 188 qui produit l'intersection droite et nette de l'emplacement
de faille initial 188.
io Sur la figure 28, un organigramme décrivant la fonction du code a "élaboration d'emplacements de failles initiaux de référence" de la figure 24 est illustré. Sur la figure 28, des données d'horizon 106 et des données de surfaces et de relations de failles 102 sont fournies. En réponse à ces données, la première étape de l'organigramme consiste à "élaborer un modèle d'horizon sans faille" 166. La seconde étape consiste à "la couper par les surfaces de failles pour obtenir des estimations des emplacements de failles initiaux" 168. La troisième étape consiste à "calculer l'angle de distorsion maximale pour chaque emplacement de faille" 170 (déterminer la pente de l'horizon H1 par rapport à la faille" F "comme montré sur la figure 30b). Dans la quatrième étape 172, demander "est-ce que tous les angles sont en dessous du seuil ?". Si ce n'est pas le cas, exécuter deux étapes supplémentaires: (1) "incrémenter
les distances de filtrage des failles dont l'angle de distorsion est au-
dessus du seuil" 174 et (2) "filtrer les données d'horizon en retirant tous les points de données qui tombent dans la zone de proximité de chaque faille; la zone de proximité d'une faille donnée est définie par les points dans le plan qui ne sont pas éloignés de plus de la distance de filtrage actuelle d'un point quelconque sur la courbe d'emplacement de faille
estimée" 176 et, ensuite, répéter les étapes 166, 168, 170 et 172.
Cependant, si c'est le cas, "finir le calcul d'emplacements de failles
initiaux" 178. Ceci produira les emplacements de failles initiaux.
Maintenant, lisez la section suivante de cette description intitulée "Filtrage
de données et estimation d'emplacements de failles initiaux dans le contexte de modélisation d'horizon de référence" et, tout en lisant cette
section, référez-vous de nouveau à l'organigramme de la figure 28.
La description ci-dessus référencée comprenait un examen du
"premier filtre" et des étapes pour estimer les "emplacements de failles initiaux" dans le contexte de modélisation d'horizon de référence (tel que
io l'horizon de référence 120 sur la figure 22). La description qui suit va
examiner ces concepts beaucoup plus en détail.
* Filtrage de données et estimation d'emplacements de failles initiaux dans le contexte de modélisation d'horizon de référence Un problème typique qui survient lors de la modélisation d'horizon faillé est la manipulation et la gestion correctes des données correspondant aux blocs de failles séparés. Des approches connues comprennent le procédé appelé "bloc de faille". Même si ce procédé atteint la séparation de données souhaitée, il ne prévoit pas l'automatisation du fait qu'il est nécessaire de définir manuellement les blocs de failles en utilisant la souris ou une quelconque procédure
d'interprétation adaptée.
Selon la présente invention, une nouvelle approche a été développée qui ne requière pas la formation de blocs de failles de données, mais qui détermine plutôt la relation de faille de points de données au vol. Elle effectue initialement une approximation des failles en tant qu'entités verticales locales, ensuite affine la modélisation pour représenter l'emplacement et la forme réelle des failles. Comme nous l'avons mentionné ci-dessus, les lignes d'intersection des failles et de l'horizon représenté sont inconnues. Cependant, une bonne approximation de celles-ci peut être obtenue en coupant le modèle d'horizon sans faille par les surfaces de failles. Ces intersections sont représentées par une courbe unique pour chaque surface de faille. Une fois que ces courbes sont calculées, les étapes suivantes de représentation peuvent être exécutées comme décrit sur les figures 23 et 24. La nature géologique des failles implique que les surfaces de failles sont assez monotones et lisses. Donc, les courbes d'intersections o failles/horizon initiales résultantes (c'est-à-dire, les "emplacements de failles initiaux") doivent présenter une géométrie raisonnablement simple
sans variations tumultueuses.
Le calcul des "emplacements de failles initiaux" est basé sur le calcul des intersections entre un modèle d'horizon sans faille et les surfaces de failles. Le modèle d'horizon sans faille est élaboré en utilisant uniquement les données d'horizon. C'est une surface continue. Du fait de la nature des données d'horizon (typiquement des relevés sismiques en trois dimensions ou en deux dimensions de champs pétrolifères), une intersection droite de l'horizon sans faille avec les failles ne produit pas la solution souhaitée. Une difficulté importante survient ici. A savoir, souvent, les données d'horizon sont mal interprétées par les ordinateurs ou par les hommes et les données d'horizon sont interprétées très près des zones de failles ou même à l'intérieur de la zone. Une intersection simple d'horizons sans faille modélisée à partir de telles données produit typiquement soit des courbes d'intersection variant de manière tumultueuse, soit plusieurs courbes par faille. En fait, tous les interpolateurs disponibles à partir des mathématiques et communément utilisés dans l'industrie pour développer des modèles d'horizons sans faille sont sûrs de ne pas réussir à produire des "emplacements de failles
initiaux" raisonnables dans de nombreux cas pratiques importants.
Pour résoudre ce problème, nous présentons un procédé fiable et unique pour la génération par ordinateur d'emplacements de failles initiaux" convenant pour des données d'horizon provenant d'un grand nombre de sources. Notre procédé est basé sur la surface de faille, adaptatif, totalement automatisé et fiable. Il est basé sur les idées suivantes. Nous avons déjà indiqué que la présence de données dans la
zone de faille, ou à proximité de celle-ci, est une source de problèmes.
io D'autre part, du fait de la nature des données d'horizon, enlever les données à proximité des zones de failles réduit la pente du modèle sans faille dans la zone. De là, enlever de plus en plus de points de données à proximité d'une zone donnée résulte en un horizon plus lisse et réduit sa pente. A son tour, cela signifie que nous pouvons finalement arriver à la solution souhaitée. L'observation clé ici est que l'intersection d'un plan horizontal choisi de manière appropriée avec la faille donne toujours une bonne solution. Cependant, pour mettre cela en pratique, les problèmes suivants doivent être résolus. D'abord, un test fiable de la qualité des emplacements de failles calculés doit être développé, de sorte que si une
faille réussit le test, plus aucune donnée n'est enlevée autour de sa zone.
L'enlèvement excessif de données d'horizon peut avoir un effet néfaste sur la mise en forme de l'horizon sans faille qui, à son tour, peut détériorer la précision globale des emplacements de failles calculés. En second, un procédé destiné à gérer la plage d'enlèvement de données sur une base par faille doit être défini de sorte que le système puisse calculer de bons emplacements de failles et même minimiser les données
d'une manière totalement automatique et adaptative.
Le procédé selon la présente invention est basé sur le "filtrage des données d'horizon" le long des surfaces de failles. Le filtrage enlève les
points de données qui sont jugés être trop près des surfaces de failles.
Ceci est une combinaison de techniques bidimensionnelles et tridimensionnelles qui évalue la distance horizontale entre chaque point de données et les emplacements de failles estimés. Des emplacements de failles initiaux estimés sont définis en projetant l'intersection par rapport aux courbes sur un plan de référence. Les points de données compris dans une "tolérance de distance horizontale", appelée la io "distance de filtrage", par rapport à l'un ou l'autre côté des emplacements
de failles initiaux estimés, sont enlevés.
Le filtrage est un procédé itératif lorsqu'il est utilisé pour calculer des "emplacements de failles initiaux". En commençant avec une distance de filtrage nulle pour chaque faille, l'algorithme de filtrage augmente la distance sur une base par faille qui résulte en des distances de filtrage minimales nécessaires pour débarrasser le système de mauvaises données et même maximiser la rétention de bonnes données. La valeur de cet incrément est calculée automatiquement par le système sur la base du type de données. Pour des données sismiques en trois dimensions, une analyse de densité est exécutée à cette fin. Elle peut être réécrite par l'utilisateur pour répondre à des besoins spécifiques. A la fin de chaque itération, un test de convergence est réalisé sur la base de l'analyse de la qualité des "emplacements de failles initiaux" actuels. Les données sont considérées comme étant bonnes (et le filtrage achevé) lorsque tous les "emplacements de failles initiaux" calculés réussissent un test de tolérance de distorsion. La distorsion maximale de la courbure de la projection d'une courbe d'emplacement de faille quelconque calculée par rapport à la courbure de la surface de faille correspondante le long de
cette courbe est mesurée.
Pour illustrer comment l'angle de distorsion est déduit, prenons un emplacement de faille initial nC donné par la projection de la courbe d'intersection entre un horizon H et une faille F. Soit p un point quelconque sur C. Définissons t p comme étant le vecteur tangent à tC au point p. Définissons également VpF comme étant le gradient de F au point C(p). En conséquence, soit 7cVpF la projection de VpF sur le plan de référence. En supposant l'orientation dans le plan, soit i p le vecteur obtenu à partir de tVpF par une rotation de 90 degrés dans la direction de t p. Soit Op est l'angle entre i p et i p calculé par: Op = arccos, I Ensuite, définissons 0max par: Om,= maxO.PI C'est le paramètre critique qui est utilisé pour contrôler la qualité des emplacements de failles. Il représente un angle de distorsion mesuré en degrés. Le filtre cesse d'itérer lorsque l'angle de distorsion pour chaque faille est en dessous d'une valeur de seuil. Le seuil est fixé à 30 degrés dans le système, mais il peut être modifié par l'utilisateur selon ses désirs. On peut voir directement que 0max = 0 dans le cas particulier
o l'horizon H est un plan qui coïncide avec le domaine de référence.
Typiquement, lorsque ces calculs sont exécutés sur un système informatique avec une mémoire limitée et une précision finie, les courbes projetées sont représentées comme des ensembles de sommets et de segments continus de courbes simples qui les relient. Ensuite, pour exécuter les calculs ci-dessus, on doit traiter chaque segment (à l'exclusion des points d'extrémité) comme décrit ci-dessus et, ensuite, prendre le maximum sur tous les segments. Pour le cas particulier o les segments sont des morceaux de lignes droites, i p est constant sur chaque segment (à l'exclusion des points d'extrémité). Pour calculer l'angle de distorsion de manière fiable et efficace, chaque segment peut être échantillonné en n points à calculer. Ensuite, un angle de distorsion moyen sur ce segment est calculé par: 1 n p Oave - E p n i=1 En conséquence, I'angle maximal pour cet emplacement de faille est calculé en prenant le maximum sur tous les angles moyens de segments. Chaque fois que l'angle de distorsion maximal pour un emplacement de faille donné est au-dessus du seuil, sa distance de filtrage est augmentée de l'incrément et les itérations continuent. Afin de minimiser le nombre de points de données rejetés, une faible limite interne de distance de filtrage maximale (égale à 5 fois la distance de filtrage initiale) est maintenue initialement dans le système. Ainsi, les distances individuelles sont incrémentées jusqu'à ce qu'elles atteignent ce maximum. Si le système décide qu'il ne peut pas atteindre une solution raisonnable avec cette distance maximale, il l'ignore et continue d'incrémenter les distances individuelles jusqu'à ce que la contrainte de distorsion soit satisfaite. Typiquement, cela nécessite d'effectuer 3 à 5 itérations. En variante, le filtrage de données peut être réalisé par un procédé plus simple qui incrémente les distances pour chaque faille de manière uniforme. Le nombre de points de données filtrés est compté à chaque itération et le traitement s'arrête lorsque le nombre actuel de points filtrés est une petite fraction du nombre maximal de points filtrés pendant l'itération. Ce procédé n'a pas les caractéristiques adaptatives de lI'approche décrite ci-dessus et a tendance à filtrer beaucoup plus de
points de données que l'algorithme basé sur l'angle de distorsion.
La génération automatique d'emplacements de failles initiaux est également utile pour déterminer des relations majeures/mineures entre des surfaces de failles. Souvent, dans des projets complexes avec un io grand nombre de failles, il est difficile de décider quelle est la relation entre certaines failles. Traiter ces failles comme sans rapport et en utilisant le procédé pour générer des "emplacements de failles initiaux", fournit une vue plane utile des traces de failles sur un horizon donné. La configuration des traces peut être utilisée pour décider qu'elle est la
bonne relation entre les failles.
Epurer les données d'horizon de référence des points de données situés du mauvais côté 130b de la figure 24 Le second filtre et la zone étroite de filtrage Le code 130b "épurer les données d'horizon de référence des points de données situés du mauvais côté" de la figure 24 fonctionne
comme un "second filtre".
Afin d'éliminer "'ensemble particulier de données d'horizon de référence" ci-dessus référencé, la pente de la ligne d'horizon H1 qui se trouve entre les intersections 161 et 163 sur la figure 29b a été diminuée, par rapport à la pente de la faille "F"; et ceci produit la pente diminuée de l'horizon 162 sur la figure 30b par rapport à la pente de la faille "F" et ceci
produit l'intersection "nette et droite" 164 sur la figure 30a.
Cependant, on a éliminé précédemment beaucoup trop de points dans l"'ensemble particulier de données d'horizon de référence" afin de produire les intersections nettes et droites 164 sur la figure 30a et les emplacements de failles initiaux 188 sur la figure 32b. Donc, le "second filtre" (inhérent au code 130b "épurer les données d'horizon de référence des points de données situés du mauvais côté" de la figure 24) est nécessaire parce qu'on doit maintenant réintroduire l"'ensemble io particulier de données d'horizon de référence" qui avait été éliminé précédemment, mais certaines données de cet "ensemble particulier de données d'horizon de référence" qui sont dans une "étroite zone de
filtrage" doivent de nouveau être éliminées par filtrage.
Sur les figures 33a et 33b, en se référant initialement à la figure 33a, I"'ensemble particulier de données d'horizon de référence" qui ont été rejetées précédemment et éliminées sont réintroduites". Sur la figure 33b, notez la ligne de données 192 entre les "données d'horizon" 106 et le bloc de code intitulé "épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté" 130b (de la figure 24) qui représente le "second filtre". Les "données d'horizon" 106 comprennent "'ensemble particulier de données d'horizon de référence" qui avaient été éliminées précédemment. Sur la figure 33b, les "données d'horizon" 106 comprenant "'ensemble particulier de données d'horizon de référence" sont réintroduites dans le "second filtre" 130b des figures 24 et 33b via la ligne de données 192. Cependant, sur la figure 33a, certaines données de "'ensemble particulier de données d'horizon de référence" vont être de nouveau éliminées par filtrage dans le "second filtre" 130b. C'est-à- dire que, sur la figure 33a, un sous-ensemble 194 de "'ensemble particulier de données d'horizon de référence" 196 qui sont à l'intérieur d'une "étroite zone de filtrage" 198 seront éliminées par filtrage, via le "second filtre" 130b. En conséquence, des "données d'horizon nettes" 200 seront générées par le "second filtre" 130b, comme montré sur les figures 24 et 33b. Elaborer une représentation initiale d'horizon faillé de référence, bloc 132 de la figure 23
Voyez la section de cette description exposée ci-dessous intitulée
"Elaborer une représentation initiale d'horizon faillé conforme, bloc 140 sur la figure 25; et "Elaborer une représentation initiale d'horizon faillé de référence", bloc 132 sur la figure 23 qui fait référence à la figure 27 pour
des informations plus détaillées concernant le bloc 132 de la figure 23.
Sur la figure 34a, les "données d'horizon nettes" 200 de la figure 33b comprennent tout "'ensemble particulier de données d'horizon de référence" 196, à l'exception du sous-ensemble 194 des points qui se
trouvent dans l'étroite zone de filtrage 198 de la figure 33a.
Sur les figures 34a et 34b, les données d'horizon nettes 200 sont entrées pour "élaborer un modèle initial d'horizon faillé de référence" 132 en plus des "surfaces et relations de failles" 102 et des "emplacements de failles initiaux" 188 de la figure 32b. On rappelle que les données de "surfaces et relations de failles" 102 sont examinées dans la demande de brevet précédente en attente, numéro de série 08/823 107, déposée le 24 mars 1997, intitulée "Method and Apparatus for Determining Geologic Relationships for Intersecting Faults", dont la présentation a déjà été
incorporée, par référence, dans la présente description. En réponse aux
données d'horizon nettes 200, aux données de surfaces et de relations de failles 102 et aux données d'emplacements de failles initiaux 188, le code "élaborer un modèle initial d'horizon faillé de référence" 132 génère un "horizon faillé de référence initial" 202. Un "horizon faillé de référence
initial" 202 est mieux montré sur la figure 34c.
Sur les figures 34a à 34c, en se référant initialement à la figure 34b, étant donné que les "données d'horizon nettes" 200, qui sont entrées pour "élaborer un modèle initial d'horizon faillé" 132, comprennent tout le 196 de la figure 33a, à l'exception du sous-ensemble de points 194 de la figure 33a qui sont à l'intérieur de l'étroite zone de filtrage 198, le processeur 112 de la station de travail 108 de la figure 18, lorsqu'il exécute le logiciel de représentation d'horizon 110, réagit aux "données io d'horizon nettes" 200 sur la figure 34a (et aux données de "surfaces et relations de failles" 102 et aux "emplacements de failles initiaux" 188 de la figure 34a) en traçant un ensemble de données d'horizon 204, comme illustré sur la figure 34b. Notez qu'aucun point de données d'horizon 204
n'est tracé à l'intérieur de l"'étroite zone de filtrage" 206 sur la figure 34b.
Cependant, de plus, sur la figure 34b, le processeur 112 de la station de travail 108 va également tracer une surface de faille 208 sensiblement "inclinée verticalement" à travers l'horizon 210 c'est-à- dire que la faille 208 est disposée selon un angle d'environ 90 degrés par rapport aux sections gauche et droite de l'horizon 210, comme mieux illustré sur la figure 34b. L'horizon 210 sur la figure 34b, qui comprend des points de données 204 n'ayant aucun point de données à l'intérieur de l"'étroite zone de filtrage" 206, est appelé un "horizon faillé de référence initial" 202. La figure 34b montre une vue latérale de l'horizon faillé de référence initial" 202 comprenant la faille disposée verticalement 208 traversant l'horizon 210. La figure 34c montre une vue de dessus de l"'horizon faillé de référence initial" 202 de la figure 34b sans la faille disposée verticalement 208 passant à travers celui-ci. Sur la figure 34c, I"'horizon faille de référence initial" 202 comprend une ligne 188 traversant la largeur de l'horizon 202, laquelle ligne 188 représente I"'emplacement de faille initial" 188 dans l'horizon faille de référence initial" 202 o la surface de faille inclinée sensiblement verticalement 208 traverse l'horizon 202. Cette ligne 188 n'est pas formée comme une "zone de faille" similaire à la "zone de faille" 82a des figures 9 et 10 (o une ouverture ovale 82a est disposée à travers l'horizon 82) parce qu'une faille sensiblement "inclinée verticalement" 208 traverse l'horizon 210 de la figure 34b selon un angle d'environ 90 degrés par rapport à l'horizon 210. Elaborer les emplacements de failles finaux de référence, bloc 134 Sur la figure 35a, l"'horizon faillé de référence initial" 202 des figures 34a à 34c est entré pour "élaborer les emplacements de failles finaux de référence" 134 des figures 23 et 35a. En réponse à l"'horizon i5 faillé de référence initial" 202, aux données de "surfaces et relations de failles" 102 et aux "emplacements de failles initiaux" 188 (de la figure 34c), "élaborer les emplacements de failles finaux de référence" 134
génère les "emplacements de failles finaux" 212.
Sur les figures 35b et 35c, I'horizon 210 de la figure 34b est de nouveau illustré sur la figure 35b. Cependant, lorsque le code "élaborer les emplacements de failles finaux" 134 de la figure 35a est exécuté par le processeur 112 de la station de travail 108 de la figure 18, le processeur 112 trace une faille inclinée sensiblement "de manière non- verticale" 214 à travers l'horizon 210 sur la figure 35b. Une faille inclinée sensiblement "de manière non-verticale" 214 est définie comme étant une faille qui n'est pas disposée à environ 90 degrés par rapport à l'horizon 210. Parce que la faille inclinée sensiblement "de manière non-verticale" 214 de la figure 35b n'est pas disposée à environ 90 degrés par rapport à l'horizon 210, la faille 214 va donc couper l'horizon 210 en deux points, un premier point d'intersection 214a et un second point d'intersection 214b. Lorsque la faille inclinée sensiblement "de manière non-verticale" 214 est tracée à travers l'horizon 210 sur la figure b, étant donné qu'elle est "non-verticale", une "zone de faille" sera créée dans l'horizon 210, identique à la zone de faille (ou ouverture de forme ovale) 82a sur les figures 9 et 10. L'emplacement exact de cette "zone de faille" sur l'horizon 210 sur la figure 35b est appelé un "emplacement de faille final" 212. Sur la figure 35c, une vue de dessus de l'horizon 210 de la figure 35b, sans la faille 214 passant à travers celui-ci, est illustrée. Sur la figure 35c, l'horizon 210 est montré comprenant
l'emplacement de faille initial 188 de la figure 34c sur l'horizon 210.
Cependant, maintenant que la faille inclinée "de manière non-verticale" 214 de la figure 35b traverse l'emplacement de faille initial 188 sur la figure 35c, l"'emplacement de faille initial" 188 sur la figure 35c s'est
maintenant étendu pour former un "emplacement de faille final" 212.
L"'emplacement de faille final" 212 sur la figure 35c est une "zone de faille" (ou ouverture de forme ovale) dans l'horizon 210 identique à la
zone de faille 82a dans l'horizon 82 des figures 9 et 10.
Elaborer le modèle final d'horizon faillé de référence, bloc 136 sur la figure 23 Sur la figure 36a, le code "élaborer le modèle final d'horizon faillé de référence" 136 de la figure 23 reçoit les "données d'horizon nettes" 200, les "emplacements de failles finaux" 212 et les données de "surfaces et relations de failles" 102 (mais il ne reçoit pas les "emplacements de failles initiaux" 188) et, en réponse à ceux-ci, il génère le "modèle final d'horizon faillé de référence" 216. Le "modèle final d'horizon faillé de référence" 216 est défini comme étant la partie du "modèle final d'horizon faillé" 116 de la figure 19 qui comprend uniquement l'horizon de référence. Les horizons conformes seront définis et élaborés sur la figure en réponse au "modèle final d'horizon faillé de référence" 216 des
figures 23 et 36a.
Sur les figures 36b et 36c, I"'emplacement de faille final" 212 et l"'emplacement de faille initial" 188 sur l'horizon 210 sont de nouveau illustrés. Notez que, sur la figure 36b, "'emplacement de faille initial" 188 est intentionnellement situé à l'intérieur de l'emplacement de faille final" 212. Cependant, dans la réalité, sur la figure 36c, si le code "élaborer le modèle final d'horizon faillé de référence" 136 de la figure 23 recevait également les données d"'emplacements de failles initiaux" 188, le code "élaborer le modèle final d'horizon faillé de référence" 136, dans certains cas, placerait l"'emplacement de faille initial" 188 à l'extérieur de l"'emplacement de faille final" 212. Voir le numéro 188a sur la figure 36c o l"'emplacement de faille initial" 188 est disposé à l'extérieur de
l'emplacement de faille final" 212.
Sur la figure 37, afin de résoudre le problème ci-dessus référencé o l'emplacement de faille initial" 188 est parfois disposé à l'extérieur de l"'emplacement de faille final" 212, le code "élaborer le modèle final d'horizon faillé de référence" 136 des figures 23 et 37 ne reçoit pas l'emplacement de faille initial" 188 (c'est-à-dire que l'emplacement de faille initial" 188 n'est pas entré vers le code "élaborer le modèle final
d'horizon faillé de référence" 136).
Le logiciel de modélisation d'horizon conforme 11 Ob de la fiqure 25
Avant de commencer une description détaillée du traitement
fonctionnel du logiciel de modélisation d'horizon conforme 110b de la figure 25, la discussion suivante avec référence à la figure 37a va examiner la fonction générale du logiciel de modélisation d'horizon
conforme 1 Ob de la figure 25.
Selon un aspect de la présente invention, le logiciel de modélisation d'horizon 110 de la figure 18 de la présente invention va calculer et déterminer automatiquement le modèle d'horizon conforme (tel que l'horizon conforme 124 sur la figure 22) à partir du modèle d'horizon de référence (tel que l'horizon de référence 120 sur la figure 22) et d'un ou deux points originaux supplémentaires sur l'horizon conforme qui ont
été identifiés précédemment dans les données d'horizon 106.
io Sur la figure 37a, un horizon de référence 218 est défini de manière adéquate par une multitude de points de données originaux 222 qui proviennent des données d'horizon 106. Une faille 220 coupe l'horizon de référence 218, comme montré. Etant donné qu'une multitude de points de données originaux 222 ont été reçus par le logiciel de modélisation d'horizon de référence 110 Oa pour définir l'horizon de référence 218 sur la figure 37a, le logiciel de modélisation d'horizon de référence 110a n'a eu aucun problème en ce qui concerne la génération de la "surface du modèle d'horizon de référence" (à partir de la figure 23) qui est inhérente au modèle final d'horizon faillé de référence 216 de la
figure 36a.
Cependant, les données d'horizon 106 ne comprennent pas une multitude de points de données originaux pour définir un horizon "conforme", tel que l'horizon conforme 224 sur la figure 37a. En fait, seuls quelques points de données originaux qui définissent l'horizon conforme 224 existent dans les données d'horizon 106. Sur la figure 37a, supposons que, en plus des points de données originaux 222 qui définissent l'horizon de référence 218, seulement deux points de données originaux supplémentaires 226 et 228 ont été fournis par les données d'horizon 106 pour définir l'horizon conforme 224 de la figure 37a.
Le logiciel de modélisation d'horizon conforme 1 Ob de la figure 25 va "déterminer" de manière adéquate l'horizon conforme 224 sur la figure 37a en réponse aux données suivantes: (1) les points de grille 222 sur la figure 37a qui définissent l'horizon de référence 218 et (2) les deux points de données originaux supplémentaires 226 et 228 sur la figure 37a qui définissent l'horizon conforme 224. Lorsque le logiciel de modélisation d'horizon conforme 1 1Ob "détermine" I'horizon conforme 224 sur la figure 37a, il va déterminer une pluralité de données appelées "données de mise en forme", telles que les "données de mise en forme" 230 sur la figure 37a. Lorsque les données de mise en forme 230 ont été déterminées par le logiciel de modélisation d'horizon conforme 1 10b, ces "données de mise en forme" 230 en plus des deux points de données originaux supplémentaires 226 et 228 vont définir de manière adéquate
l'horizon conforme 224 sur la figure 37a.
Le logiciel de modélisation d'horizon de référence 11 Oa de la figure 23 génère le modèle final d'horizon faillé de référence" 216 sur la figure 36a qui représente une surface du modèle d'horizon de référence. Par exemple, sur la figure 22, le logiciel de modélisation d'horizon de référence 11 Oa va générer une surface du modèle d'horizon de référence pour l'horizon de référence 120. Sur la figure 25, cette surface du modèle d'horizon de référence (inhérente au modèle final d'horizon faillé de référence) est maintenant entrée dans le logiciel de modélisation d'horizon conforme 110b de la figure 25. Le logiciel de modélisation d'horizon conforme 1 1Ob de la figure 25, en réponse à celle-ci, va générer des surfaces pour les modèles d'horizons conformes, telles que les
surfaces pour les horizons conformes 124 et 126 sur la figure 22.
Elaborer des emplacements de failles initiaux conformes et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté et déduire des données de mise en forme, bloc 138 sur la figure 25 Sur la figure 25, le cinquième bloc de code 138 ("élaborer des emplacements de failles initiaux conformes et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté et déduire des données de mise en forme" 138) du logiciel de modélisation d'horizon conforme 110 b reçoit le "modèle final d'horizon faillé de référence" 216 représentant une surface du modèle d'horizon de référence (tel que l'horizon de référence 120 sur la figure 22. En réponse à celle-ci, le cinquième bloc de code 138 génère des "données nettes d'horizon et de
mise en forme" et des "emplacements de failles initiaux".
Sur la figure 26, un schéma fonctionnel montrant une élaboration détaillée du cinquième bloc de code 138 sur la figure 25 ("élaborer des emplacements de failles initiaux conformes et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté et déduire des données de mise en forme" 138) est illustré. Nous allons analyser maintenant chaque bloc de code de la figure 26 (blocs 138a à 138e),
comme suit.
Déduire des premières données de mise en forme, bloc 138a de la figure 26 Ce bloc de code va déduire des premières données de mise en forme, telles que les données de mise en forme 230 montrées sur la
figure 37a.
Projeter les emplacements de failles initiaux de référence le long des surfaces de failles, bloc 138b de la figure 26, et éliminer les données de mise en forme dans les zones de failles définies par les emplacements de failles initiaux de référence proietés et les paires correspondantes d'emplacements de failles finaux de référence, bloc 138c de la figure 26 Sur la figure 37b, un horizon de référence 232 est illustré. Une tangente vectorielle 234 est projetée dans une direction tangentielle par io rapport à la faille 236 qui coupe l'horizon de référence 232. Un horizon conforme 238 est défini de sorte que la discontinuité 239 sur l'horizon conforme 238 se trouve directement au- dessus de la tangente vectorielle 234. Une zone de faille 244 est définie par le point 240 sur l'horizon de référence 232 et le point 242 sur l'horizon conforme. Eliminer toutes les s15 données de mise en forme (230 sur la figure 37a) sur l'horizon conforme 238 qui sont disposées à l'intérieur de la zone de faille 244 sur la figure 37b. Cette action (éliminer les données de mise en forme dans la zone de faille 244) est effectuée compte tenu de la philosophie de conception
"aucune extension de faille" susmentionnée.
Elaborer les emplacements de failles initiaux conformes et épurer les données de mise en forme d'horizon des points de données situés du mauvais côté, bloc 138d de la figure 26 Voir les remarques ci- dessus concernant le bloc de code 130 sur la figure 23 associé au logiciel de modélisation d'horizon de référence 11 Oa ("élaborer des emplacements de failles initiaux de référence et épurer les
données d'horizon des points de données situés du mauvais côté" 130).
Ces remarques concernaient le "premier filtre" et le "second filtre".
Ce bloc de code 138d sur la figure 26 associé au logiciel de modélisation d'horizon conforme 110 b (intitulé "élaborer les emplacements de failles initiaux conformes et épurer les données de mise en forme d'horizon des points de données situés du mauvais côté" 138d) fonctionne également comme "premier filtre" et comme "second filtre", de la même manière que le bloc de code 130 sur la figure 23 associé au logiciel de modélisation d'horizon de référence 110 a. L'organigramme de la figure 28 concernant l'élaboration d'emplacements de failles initiaux s'applique également en ce qui concerne le bloc de code 138d de la
figure 26.
Eliminer les données de mise en forme dans les zones de failles réelles définies par les emplacements de failles initiaux et les paires correspondantes d'emplacements de failles finaux de référence, bloc 138e de la figure 26 Sur la figure 37c, notez l'horizon de référence 246 et l'horizon conforme 248. Ce bloc de code 138e sur la figure 26 calcule l'emplacement de faille initial au niveau conforme. De plus, le but de ce code 138e est d'ajuster la courbure de la faille incurvée 250 pour représenter l'horizon conforme 248; et, afin d'ajuster la courbure de la faille incurvée 250, il est nécessaire d'éliminer les données de mise en forme (telles que les données de mise en forme 230 sur la figure 37a) dans la "zone de faille réelle". Le terme "zone de faille réelle" est défini comme une zone définie par les limites suivantes: les "emplacements de failles initiaux réels sur le niveau conforme" 248 et les "emplacements de failles finaux sur l'horizon de référence" 246. Sur la figure 37c, le numéro 252 indique l'emplacement de faille initial réel sur le niveau conforme" et le numéro 254 indique les "emplacements de failles finaux sur l'horizon de référence". En conséquence, sur la figure 37c, le numéro 256 identifie la "zone de faille réelle", Donc, sur la figure 37c, le bloc de code 138e sur la figure 26 intitulé "éliminer les données de mise en forme dans les zones de failles réelles définies par les emplacements de failles initiaux et les paires correspondantes d'emplacements de failles finaux de référence" 138e va éliminer les données de mise en forme (telles que les données de mise en forme 230 sur la figure 37a) sur l'horizon conforme 248 qui se trouvent
dans la zone de faille réelle 256 sur la figure 37c.
io Ayant totalement examiné le bloc de code 138 sur les figures 25 et 26 ("élaborer les emplacements de failles initiaux conformes et épurer les données d'horizon des points de données situés du mauvais côté et déduire des données de mise en forme" 138), pour d'autres informations plus détaillées concernant ce bloc de code 138, lire la section suivante de
la présente description intitulée "filtrage des données et estimation des
emplacements de failles initiaux dans le contexte de représentation conforme". Elaborer un modèle initial d'horizon faillé conforme, bloc 140 sur la figure 25 et élaborer un modèle initial d'horizon faillé de référence, bloc 132 sur la figure 23 Sur la figure 27, la première étape vers l'élaboration d'un modèle initial d'horizon faillé (conforme ou de référence) (blocs 132, et 140) consiste à "élaborer un modèle initial d'horizon faillé (de référence ou conforme) en utilisant les emplacements de failles initiaux représentant des modèles de failles verticalisés", bloc 150 sur la figure 27. Voir les figures 34a et 34b. La figure 34b illustre un modèle de faille verticalisé o la faille 208 est disposée verticalement par rapport à l'horizon (conforme
ou de référence) 210.
Sur la figure 27, la seconde étape vers l'élaboration d'un modèle initial d'horizon faillé (conforme ou de référence) (blocs 132 et 140) consiste à "mettre à jour les données d'horizon pour éliminer les 'zones de modèle indéterminées' s'il yen a", bloc 152 sur la figure 27. Une "zone de modèle indéterminée" sur un horizon conforme ou de référence est définie comme étant un "espace" sur l'horizon. Un "espace" apparaît sur un horizon conforme ou de référence lorsque aucune donnée n'existe sur
io cette partie de l'horizon.
Sur la figure 27, la troisième étape vers l'élaboration d'un modèle initial d'horizon faillé (conforme ou de référence) (blocs 132 et 140) consiste à "calculer le rejet de faille aux emplacements de failles initiaux et mettre à jour les données d'horizon pour supporter un modèle de rejet valable lorsque c'est nécessaire", bloc 154 sur la figure 27. De plus, sur la figure 27, la quatrième étape vers l'élaboration d'un modèle initial d'horizon faillé (conforme ou de référence) (blocs 132, 140) consiste à "corriger le modèle d'horizon en utilisant le modèle de rejet mise à jour"
bloc 156 sur la figure 27.
En ce qui concerne le terme "rejet de faille" utilisé dans les blocs de code 154 et 156 sur la figure 27, I'examen qui suit avec référence aux figures 38 à 42 va définir et examiner la signification des termes "rejet de
faille" et "modèle de rejet".
Sur les figures 38 à 42, avec référence initialement à la figure 38, un horizon H1 et H2 est coupé par une faille "F". La faille normale "F" sur la figure 38 est une faille typique examinée ci-dessus dans la présente
description. Cependant, parfois la formation terrestre de la figure 8 peut
contenir une "faille inverse". Sur les figures 39 et 40, des failles inverses 260 sont illustrées. Sur la figure 39, la section d'horizon H2 est au-dessus de la section d'horizon H1 produisant, de ce fait, la faille inverse 260a; et, sur la figure 40, la faille inverse 260b est inclinée dans une direction
inverse ou opposée à la direction de la faille normale "F" sur la figure 38.
La "faille inverse" 260 est un problème qui est créé du fait d'un manque de points de données d'horizon suffisants. Cependant, afin de remédier à ce problème concernant les failles inverses 260 des figures 39 et 40, une solution consiste à introduire une "limite de rejet", comme suit. Sur les figures 41 et 42, afin d'introduire la "limite de rejet", on introduit un ensemble de "faux points" 262 des deux côtés de la faille inverse 260a io sur la figure 41 afin que la faille inverse 260a sur la figure 41 ressemble à une faille "normale", telle que la faille normale "F" sur la figure 38. En conséquence, sur la figure 42, la faille 260a ressemble à une "faille normale" 260a du fait de l'ensemble de faux points 262 qui ont été ajoutés entre chacun des horizons H1 et H2 et la faille 260a. Maintenant, en comparant la faille 260a de la figure 42 à la faille "F" sur la figure 38, la faille 260a sur la figure 42 ressemble davantage à une faille "normale" et
non à une faille "inverse".
Pour plus d'informations concernant le concept de "rejet de faille" et de "modèle de rejet", lire la prochaine section de la présente spécification intitulée "filtrage des données et estimation des emplacements de failles initiaux dans le contexte de modélisation conforme". Filtrage des données et estimation des emplacements de failles initiaux dans le contexte de modélisation conforme L'estimation des "emplacements de failles initiaux" dans la modélisation d'horizon conforme est plus compliquée que l'estimation pour un horizon de référence. Un procédé totalement automatisé destiné à calculer des "emplacements de failles initiaux" et à "filtrer des données"
dans un contexte de modélisation conforme est présenté ici.
Typiquement, la modélisation conforme est appliquée à des horizons qui ont seulement quelques points de données déduits par exploration du puits ou par d'autres moyens quelconques, mais qui sont connus comme étant formés de manière similaire à d'autres horizons connus ou précalculés. Ces points de données sont suffisants pour définir en général la profondeur/élévation de l'horizon mais sont loin d'être suffisants pour déduire la mise en forme adéquate de l'horizon à partir d'eux. La dérivation d"'emplacements de failles initiaux" est une procédure à plusieurs étapes montrées sur les figures 24 et 26. Des données de mise en forme doivent être déduites de l'horizon de référence soumis à une géométrie de failles intrinsèque aux surfaces de failles d'entrée. En premier, I'horizon de référence est effacé à l'intérieur de tous les polygones de failles (zones fermées définies par les emplacements de failles finaux d'horizon de référence). Ensuite, un modèle isochore sans
faille est déduit des données d'horizon et de l'horizon de référence effacé.
Ensuite, des lignes d'emplacements de failles initiaux de l'horizon de référence sont projetées vers des emplacements de remplissage (horizon conforme) estimés en utilisant des dérivées de surfaces de failles et le modèle isochore sans faille. Ces estimations d'emplacements de failles sont ensuite utilisées pour affiner le modèle isochore en un modèle comportant des failles, en prenant en compte les zones de failles élargies dues à la migration de failles de l'horizon de référence vers l'horizon conforme. Le modèle isochore comportant des failles est ensuite superposé sur la référence pour créer des données de mise en forme. A ce niveau, il y aura des données de mise en forme dans toutes les zones de la modélisation, à l'exception des zones de failles. Les données de mise en forme, ainsi que les données d'horizon, sont ensuite traitées en utilisant la procédure décrite ci-dessus pour recalculer des "emplacements de failles initiaux". Ceci résulte en des emplacements de failles précis qui prennent en compte l'allure en trois dimensions des surfaces de failles. Une fois que les "emplacements de failles initiaux" sont créés, les données de mise en forme sont de nouveau éliminées dans les zones de failles réelles, qui sont les zones reliées par les "emplacements de failles initiaux" et les zones de failles de référence correspondantes (polygones). Cette procédure est un procédé fiable et rapide pour déduire des données de mise en forme et pour calculer les io emplacements de failles initiaux pour la modélisation d'horizon conforme d'une manière totalement automatique. Une fois que ceci est achevé, la modélisation d'horizon conforme se poursuit exactement comme la modélisation d'horizon de référence jusqu'à ce que le modèle final soit élaboré. "Modèle de rejet" (blocs 154 et 156 sur la figure 27) -- Lors de l'élaboration du modèle d'horizon à proximité d'une faille et en l'absence d'un modèle de déplacement, le type de faille, normale ou inverse, doit être pris en considération et utilisé pour développer un "modèle de rejet" cohérente avec le type de faille. Ceci est particulièrement important lorsque les données d'horizon sont éparses, mais est également nécessaire pour des données denses dans de nombreux cas. Le "modèle de rejet" basé sur le type de faille est potentiellement nécessaire à chaque fois que l'horizon doit être extrapolé vers la surface de faille, une condition en grande partie indépendante des caractéristiques de distribution de données. Sans une telle modélisation, des blocs de failles contigus seraient autrement représentés comme des entités indépendantes sans contrôle de l'amplitude et de la direction des variations d'élévation d'un bout à l'autre d'une faille. Un horizon extrapolé d'un côté peut conduire à une élévation incorrecte par rapport à l'autre
côté et peut amener une faille normale à devenir inverse.
Essentiellement, le "modèle de rejet" rétablit la dépendance des blocs de failles. La figure 27 montre les étapes utilisées lors de l'élaboration du "modèle initial d'horizon", avec la dernière phase de "modèle de rejet", réalisé après qu'une estimation totalement définie de l'horizon ait été formée. D'abord, une analyse de rejet est exécutée le long des emplacements de failles initiaux. En se basant sur cette analyse, des valeurs d'élévation sont déduites de chaque côté de chaque ligne d'emplacement de faille initial. Ensuite, en utilisant ces valeurs, la io modélisation est remise en grille de manière à n'affecter la modélisation qu'à proximité d'emplacements de failles initiaux. L'analyse commence d'abord par le calcul du rejet t' aux intersections horizon-faille. C'est un calcul périodique aux points échantillons p le long de la ligne d'emplacement de faille initial C. Le long de C, ce calcul croise l'horizon gauche [H]L et l'horizon droit [H]R avec la faille F pour produire le rejet t' à l'intersection. Les quantités prime (') représentent des calculs le long d'intersections horizon-faille les quantités sans prime correspondantes sont des emplacements le long de C. Soit D le modèle de la différence (faille - horizon), de sorte que [DZ]L et [DZ]R sont des composantes
verticales des modèles de différence gauche et droite, respectivement.
Dy est la composante latérale correspondante. Le rejet est ensuite calculé comme suit: t'= [H' -] [HZ L
[H]L= [HZ + D H]L
[H'zIR = [HZ + D<y lVHIj D= Dy F-
D = F-H
Le rejet h' de la faille est également calculé en utilisant: h' = J[D4]R -[DYIL| Le signe de t' et le gradient de faille sont combinés pour déterminer si la représentation est une faille normale ou inverse en C(p) et si ce type de faille est en accord avec le type réel de faille. Si les types de failles sont en accord et si le rejet h' est au moins une exigence minimale h'min (un paramètre interne de contrainte de modélisation), alors, la modélisation d'horizon n'est pas modifiée. Si ces conditions ne sont pas satisfaites, des contraintes d'élévation d'horizon [H:]" et [H:]' en C(p) sont introduites et calculées en utilisant: [H.]new = [H.] tnew [ZL [Zmid 2 [HRe mi[H d 2 __ [HZ R [H]m+ H]2
1 5 [H] - [HZ IL
Mic 2 tnew ={hE1 A + ([FZ - [HZlR ([FZ2]R [HZL* _ tnew est la nouvelle estimation de rejet basée sur la contrainte minimale de rejet h'min et signée, basée sur le type de faille. Les contraintes finales d'élévation sont calculées sur la base de tnew centré autour de l'élévation du point central de la représentation d'horizon non
corrigée [Hz]mid.
Une fois que ces données d'élévation basées sur le rejet sont déduites, le modèle initial d'horizon est mis à jour pour se conformer aux
nouvelles contraintes.
Autres composantes de modélisation initiale d'horizon -- Sur la figure 27, le "modèle de rejet" examiné ci-dessus est le dernier de trois étapes de base de l'élaboration du "modèle initial d'horizon". Toutes sont montrées sur la figure 27. Pour que la représentation de rejet s'effectue à son potentiel maximal, aboutissant également à un modèle final d'horizon contenant un ensemble complet de lignes finales d'intersection de failles, il est important que la modélisation d'horizon soit totalement définie aboutissant au modèle de rejet. Les blocs de failles ne contenant pas de données devraient contenir une estimation d'horizon. Des blocs étroits de failles devraient être définis, même dans les zones les plus limitées. Cela nécessite une étape supplémentaire de mise en grille pour analyser les résultats de la première opération de mise en grille, pour, ensuite, recommencer la réalisation de grille d'une manière sélective pour remplir
les zones vides du modèle.
Si, après le premier passage de mise en grille, le nombre de valeurs de grille indéterminées dépasse 1 pour 10000, une opération de nouvelle mise en grille est exécutée. Avant de faire cela, les valeurs de grille définies provenant du premier passage sont converties en points de
données et utilisées comme contrôle de contraintes et d'extrapolation.
Dans les étapes initiales de nouvelle mise en grille, les failles sont traitées comme des limites transparentes de sorte que les données puissent être visibles temporairement aux parties de blocs de failles étroites et indéfinies de la représentation. L'élévation des parties
nouvellement définies sera un mélange des blocs de failles environnants.
La nouvelle mise en grille est contrôlée de manière à limiter
l'extrapolation aux zones locales uniquement.
Conclusions -- Les nouveaux procédés décrits ci-dessus montrent clairement que le problème compliqué de la modélisation d'horizon géologique réaliste peut être totalement automatisé. En conséquence, un système de modélisation qui prend comme entrées uniquement un nombre minimal de paramètres, ainsi que les entités naturelles de données d'entrée, telles que les ensembles de données d'horizon et les surfaces de failles, peut être développé. Un tel système élimine une charge considérable de tâches interactives exécutées quotidiennement par les géophysiciens et les géologues développant des modèles de gisements. Les caractéristiques adaptatives développées dans le système garantissent que l'automatisation ne se fait pas aux dépens de la qualité du modèle final des résultats. Au contraire, les tests effectués avant la commercialisation ont montré que les résultats calculés automatiquement sont de meilleure qualité que leurs équivalents développés de manière
s15 interactive.
En conséquence, le procédé et l'appareil de modélisation d'horizon totalement automatisés (qui comprennent le logiciel de modélisation d'horizon 110 de la figure 18 selon la présente invention sont prévus afin de générer un "modèle final d'horizon faillé" 116 de la figure 19 à partir duquel une carte 118 d'un des horizons peut être déduite et analysée pour déterminer l'emplacement des failles dans la formation. Le nouveau procédé peut également être appliqué à des problèmes d'autres domaines scientifiques et d'ingénierie qui nécessitent la modélisation en
trois dimensions de surfaces discontinues complexes.
Description détaillée du mode de réalisation préféré
On va se référer maintenant aux figures 43 à 56.
1. Vue d'ensemble Dans cette section, nous définissons les défis que rencontre chaque système de modélisations de gisements lors du développement de modèles précis et nous examinons brièvement les points forts et les
points faibles des approches existantes.
1.1 Formulation du problème io Le développement de modèles réalistes de gisements pétrolifères est un problème assez difficile à résoudre et nécessite de comprendre et de rassembler différentes technologies et différents domaines de la science avant qu'une solution sérieuse puisse être formée. Par définition, un réservoir de pétrole est une formation rocheuse perméable, poreuse, contenant des quantités de pétrole eVt/ou de gaz entourées de couches de formations rocheuses moins perméables. L'élaboration du modèle du gisement commence par la collecte de données provenant de sondages sismiques, de puits dans les zones présentant un intérêt, de recherches de trous de sondage, de carottes et d'échantillons de roches, etc. Ces données sont utilisées pour développer, d'abord, le modèle géométrique du gisement représenté comme un volume dans l'espace à trois dimensions entouré par des surfaces limites. Les surfaces limites représentent les limites des structures géologiques de la formation: horizons géologiques, failles, canaux d'érosion, etc. Ce modèle géométrique structurel est ensuite peuplé avec des distributions de propriétés matérielles afin d'élaborer un modèle de propriétés en trois dimensions. Le modèle de propriétés est utilisé pour estimer la réserve d'hydrocarbure disponible dans le gisement et/ou utilisée pour la planification de puits. Dans un autre scénario typique, utilisant des procédés haut de gamme, la représentation des propriétés est transformée en une entrée pour des systèmes destinés à la simulation de gisements qui calculent le flux de fluide dans le gisement. Les données de flux obtenues sont comparées aux mesures réelles via des techniques de correspondance d'historique et la qualité des résultats de la modélisation est évaluée. Le procédé de modélisation est ensuite recommencé depuis le tout début avec des ajustements correspondants. Il est évident qu'il est extrêmement important de développer un modèle géométrique structurel réaliste et précis afin de garantir des résultats de le modélisation de haute qualité dans toutes les étapes de modélisation qui suivent. Le développement du modèle géométrique structurel est un problème tridimensionnel. Les surfaces limites d'un gisement donné peuvent être assez compliquées et les relations topologiques justes entre elles ne peuvent être résolues qu'en utilisant des techniques de modélisation en trois dimensions. Le problème est, de plus, compliqué par les difficultés à fournir des données adéquates et cohérentes qui décrivent les limites de la structure. En fonction d'un grand nombre de conditions, pour une limite de gisement donnée, il peut y avoir une pénurie ou une pléthore de données, une définition nette de l'endroit o il y a la limite de surface, ou un manque de définition nette. Les données existantes peuvent être corrompues d'une certaine manière: mesures bruitées, ou incohérence des données par rapport à certaines limites de caractéristiques, etc. Il peut ne pas y avoir de failles, ou il peut y avoir de nombreuses failles, éventuellement 100 ou plus. Certaines peuvent être importantes et clairement visibles, d'autres peuvent être minimes et difficiles à localiser. Certaines failles croisent d'autres failles, nécessitant que des relations soient établies. Les failles divisent souvent le domaine de modélisation en sous-domaines fermés et, dans ces cas, il peut y avoir des données d'horizon dans certains sous- domaines, mais pas dans d'autres. Ensuite, lors de la modélisation d'horizon, dans la plupart des
cas, il est souhaitable de le représenter partout, même dans les sous-
domaines o il n'y a pas de données d'horizon, ou au moins, de fournir une approximation "raisonnable" dans ces zones. Pour améliorer l'approximation dans ces zones, le modèle de faille devrait prévoir un modèle de déplacement. Celui-ci a pour effet de traiter la faille comme une limite transparente (au lieu d'une limite opaque), à travers laquelle les
données d'horizon sont partagées. Les courbes d'intersection horizon-
1o failles (traces de failles) correctes devraient également être développées
et incluses en tant que partie de le modèle final.
En général, un grand nombre de sources de données pour la caractérisation de gisements sont disponibles. Cependant, la source de données la plus abondante est typiquement géophysique. Ainsi, une liaison étroite avec dessystèmes d'interprétations sismiques, tels que IESX et Charisma, est un problème clé. Souvent, la représentation développée est utilisée pour valider l'interprétation originale. Ceci conduit naturellement à une liaison étroite entre la modélisation et l'interprétation, un concept puissant servant à atteindre globalement les meilleurs
résultats possibles.
Dans certains cas, en plus des données sismiques, ou au lieu de cellesci, des données provenant d'interprétation de trou de sonde sont incorporées dans le modèle, résultant en sources de données couplées en croix pour supporter des améliorations à la fois dans l'interprétation
sismique et le modèle global.
En pratique, les horizons sont associés à différentes quantités de données, car certains sont des réflecteurs puissants et sont facilement interprétés (si des données sont déduites de manière sismique). D'autres sont difficiles à détecter ou l'interprétation est incomplète pour une raison quelconque. Ainsi, la quantité de données disponibles pour un horizon
donné peut être insuffisante pour développer un modèle raisonnable.
Dans ces cas, des procédés basés sur la conformité structurelle peuvent être utilisés. La forme de l'horizon modélisé peut être limitée à la forme d'un autre horizon modélisé précédemment, avec une mise en accord automatique avec les complexités dues aux configurations de la formation des failles. Dans certains cas, la mise en forme devrait être limitée à deux horizons à califourchon au-dessus et en dessous, non un seul, sur la base d'une certaine forme moyenne et d'un décalage proportionnel entre io les deux. La modélisation conforme est donc un procédé de partage d'informations parmi des horizons reliés stratigraphiquement. En fait, étant donné un système de modélisation conforme fiable, un système qui fait migrer (propage) de manière précise des géométries d'intersections de failles d'un horizon au suivant, il est moins nécessaire de réaliser une interprétation complète du remplissage, comptant plutôt sur le système de
modélisation pour "finir le travail".
La plupart des procédés de représentation appliquent des techniques en deux dimensions à ce qui est, intrinsèquement, un problème en trois dimensions et, donc, ne réussissent pas à fournir une solution réaliste ou facile d'utilisation. Certains systèmes, plus évolués, qui comprennent des procédés en trois dimensions, ne présentent pas d'automatisation, ni de facilité d'utilisation des composantes, particulièrement lorsqu'ils traitent des relations topologiques parmi les nombreuses limites dans un grand gisement faillé, complexe. Ou, ils n'abordent pas les problèmes d'intégrité des données dans la réalité, également un problème d'automatisation, imposant des exigences ennuyeuses de flux de travail de modélisation, telles que l'édition
manuelle de données.
Enfin, il y a le problème des blocs de failles. Certains systèmes nécessitent une étape d'interprétation pour étendre les failles de manière artificielle, soit vers la limite du modèle, soit vers d'autres failles. Ceci est réalisé pour éliminer la possibilité de bords de failles "flottants" dans lI'espace de volume à leurs emplacements naturels, ce qui aboutit à des difficultés de modélisation. C'est surtout un problème d'automatisation, ou un manque d'automatisation, lorsqu'il est nécessaire de créer des blocs de failles fermés. La continuité du modèle n'est, en général, pas un problème ici, étant donné qu'on peut, de même, obtenir des procédés îo basés sur les blocs de failles qu'ils assurent la continuité de modèle là o les failles disparaissent naturellement. La valeur des blocs de failles fermés peut être garantie pour des procédés en aval (par exemple pour la représentation de propriétés), mais ceci ne devrait pas nécessairement être une condition pour la modélisation de structure, particulièrement si
elle réduit le niveau d'automatisation.
Dans la présente description, de nouveaux "procédés", qui sont
utilisés dans le "système automatique de modélisation d'horizon basé sur des surfaces de failles qui sont étendues de manière non-artificielle" de la présente invention, sont présentés. Le système de modélisation d'horizon
de l'invention présentée dans cette description fait partie d'un système
global appelé ci-après "Framework 3D". Tous ces nouveaux "procédés" sont actuellement mis en oeuvre en utilisant une géométrie de grille rectiligne pour les modélisations de surfaces. Bien que cela impose certaines limites à la complexité des modèles qui peuvent être générés, il est important de noter que les nouveaux concepts et/ou procédés portent sur des représentations de surfaces beaucoup plus générales avec très
peu de changement.
Bien que directement applicables à des failles inverses, les procédés de Framework 3D sont destinés à être utilisés en relation avec des failles normales et verticales. Les failles verticales, lorsqu'elles sont
définies, sont représentées comme traversant tout le gisement.
Framework 3D démontre l'efficacité des nouveaux procédés en traitant une majorité des composantes structurelles d'un gisement et sera étendu pour manipuler des éléments plus complexes, y compris des failles
inverses et des modèles de déplacements de failles.
1.2 Composantes de modélisation et de visualisation "Framework 3D" est une suite d'outils de modélisation évolués qui
complète le logiciel de cartographie et de modélisation de base "CPS-3".
Il permet à l'utilisateur de créer, de visualiser et d'éditer une suite liée de limites structurelles en tant qu'entité cohérente en trois dimensions, ou trame structurelle. L'application "Framework 3D" comprend six modules ou "composants": (1) Modélisation de Failles (grille de failles) (2) Elaboration de Trame de failles (assemblant des failles en une trame en trois dimensions) (3) Modélisation d'Horizon (grille d'horizon en trois dimensions) (4) SurfViz (visualisation de modèles en trois dimensions) (5) Diagrammes Allan (visualisation de communication de couches) (6) Editeur de Séquences d'Horizons (crée une liste ordonnée de manière stratigraphique d'horizons) Les "composants" ci-dessus référencés que comprend "Framework 3D" s'assemblent en la séquence de flux de travail intégrée montrée sur
la figure 43.
On se réfère à la figure 43 pour voir un organigramme décrivant un
flux de travail de modélisation.
Une session de modélisation est lancée, d'abord, en fixant un environnement de modélisation qui définit le volume présentant un intérêt, le domaine de données (profondeur, temps ou élévation), les unités, l'intervalle de grille, etc. Une couche d'accès aux données assure la liaison entre les composantes de modélisation et les bases de données géophysiques et géologiques pour l'accès à des données de masse et à leurs attributs. Un grand nombre de types de données sont supportés. Les données de faille peuvent consister en segments de faille (coupes), en contacts et en traces ou n'importe quel ensemble de dispersion générique. Les données d'horizon peuvent consister en interprétation sismique en trois dimensions ou en deux dimensions, en prélèvement de puits, ou en données de n'importe quelle distribution spatiale pourvu
qu'elles soient d'un domaine cohérent (temps, profondeur ou élévation).
Les données de pente peuvent également être utilisées comme limites de pente d'horizon. Toutes les phases de modélisation sont supportées par la visualisation en trois dimensions et en deux dimensions avec la liaison ITC (communication intertâche) entre la modélisation et la visualisation en trois dimensions (SurfViz) assurant des mises à jour rapides de l'affichage
lorsque les opérations de mise en grille sont achevées.
Modélisation de surfaces de failles - Ce composant fournit une manière simple de créer des modèles de surfaces pour un grand nombre de failles. Il permet la sélection d'ensembles de données multiples pour
chaque faille et attribue des paramètres de mise en grille correspondants.
Un grand nombre de failles peuvent ensuite être mises en grille dans une étape d'exécution. Un ensemble limité de paramètres a été mis à la disposition de l'utilisateur pour contrôler l'aspect lisse, la concordance par rapport aux données, I'incrément de la grille et la distance d'extrapolation
des surfaces de failles résultantes.
Dans ce module, les failles sont modélisées en tant qu'entités indépendantes. L'impact des failles sur d'autres failles n'est pas représenté ici. Le but principal est plutôt de rendre les failles comme des surfaces en appliquant des techniques qui représentent de manière
précise la mise en forme et étendent les caractéristiques.
Les failles sont représentées à leur mesure naturelle, étant donné qu'il n'y a aucune nécessité qu'elles découpent le domaine de io modélisation en trois dimensions en blocs de failles. Plusieurs procédés sont disponibles pour contrôler l'étendue des failles, avec des polygones
fermés de tête utilisés pour un contrôle sévère.
Une fois que toutes les failles sont modélisées (ou au moins certaines d'entre elles), elles sont prêtes pour être assemblées en une
trame en trois dimensions.
Elaboration de trame de failles - Ce composant crée une trame structurelle en trois dimensions réaliste de toutes les failles à modéliser et
met en accord les relations d'intersections qui peuvent exister entre elles.
Le résultat est la Trame de failles, cataloguée comme une entité nommée, qui peut contenir à la fois des surfaces de failles normales et des traces de failles verticales. Des relations de failles et les règles de troncature sont définies, qui sont ensuite utilisées pour gérer l'intersection de surfaces de failles. Un outil de visualisation en trois dimensions, SurfViz, contribue à la réalisation de cette étape et pour évaluer l'intégrité globale de la représentation, guidant le processus d'élaboration. Une fois complète, la Trame de failles est entrée vers le Modeleur d'Horizon pour
mettre en grille chaque horizon.
Lorsqu'une faille croise une autre faille, I'une d'entre elles est déclarée mineure et l'autre majeure et la faille mineure est automatiquement tronquée par rapport à la faille majeure. Ainsi, les intersections de failles sont gérées comme des relations par paires. Se référer à la précédente demande de brevet en attente, numéro de série 08/823 107 de Abbott, déposée le 24 mars 1997, attribuée au même cessionnaire que la présente demande de brevet et intitulée "Method and Apparatus for Determining Geologic Relationships for Intersecting Faults",
appelée ci-après "la demande de brevet Abbott", dont la description a
déjà été incorporée, par référence, dans la présente demande.
Un paradigme par paires est vu comme une approche plus naturelle pour représenter le modèle de faille en trois dimensions, une approche qui est adaptée à cette approche sans faille. De nouvelles failles peuvent être ajoutées facilement, les anciennes failles peuvent être enlevées ou les relations faille-faille peuvent être modifiées. Lorsqu'une nouvelle faille est introduite dans la trame, seules les failles qu'elle croise sont affectées. C'est-à-dire que seul le voisinage physique est affecté. Il en est de même lorsqu'une faille est retirée de la trame. Au contraire, pour des systèmes qui utilisent une approche de blocs de failles et o les limites des failles forment une décomposition hiérarchique de l'espace de volume fermé, insérer ou enlever une faille nécessite souvent une nouvelle division du modèle, qui est une opération plus vaste. En utilisant le paradigme par paires, les failles n'affectent le modèle que dans le lieu o elles existent, ayant pour effet de simplifier le flux de travail de lI'utilisateur, mais reflétant encore mieux la nature du problème de modélisation. Une fois que la trame de failles est bâtie, elle est prête à
être utilisée dans la modélisation d'horizon.
Modélisation d'horizon - Cette description intitulée "système
automatique de modélisation d'horizon basé sur des surfaces de failles qui sont étendues de manière non-artificielle" présente le composant "Modélisation d'Horizon". Le composant "Modélisation d'Horizon" crée le modèle d'horizon, acceptant les failles comme un système complexe de surfaces interconnectées, tel que défini dans la trame de failles. Les sorties comprennent la surface d'horizon ainsi que les traces de failles en tant que paires de lignes d'intersection de rejet vers le haut et vers le bas entre l'horizon et chaque surface de faille. Une option de modélisation io conforme peut être utilisée pour créer un horizon de remplissage (conforme), auquel cas un ou deux horizons de référence font partie de l'entrée. Le modèle d'horizon calculé comportera des failles ou sera sans faille en fonction de l'emplacement (dans l'espace à trois dimensions) des surfaces de failles. Des procédés permettant aux failles de se terminer
naturellement n'importe o dans le domaine de modélisation sont utilisés.
Des techniques de mise en grille en trois dimensions basées sur les surfaces de failles sont employées pour réaliser cela (par opposition aux procédés plus classiques basés sur les traces de failles ou au procédé de blocs de failles). Il n'y a absolument aucune nécessité de fournir des estimations d'intersections horizon-failles quelconques pour commander
le traitement.
La mise en grille en trois dimensions basée sur les surfaces de failles implique des procédés en trois dimensions. Des techniques de prévision et de correction sont utilisées pour, d'abord, déduire des intersections horizon-failles approximatives, ensuite, pour corriger successivement la solution jusqu'à ce que les intersections calculées répondent à un ensemble de contraintes de qualité (pour l'utilisateur, tout
ceci est une simple étape de représentation, sans aucune intervention).
Pendant la phase de calcul, comme l'emplacement de l'intersection horizon-failles prévu change, la solution d'horizon change aussi, de sorte que la solution d'intersection finale est une intersection qui correspond
mieux et qui est réelle entre l'horizon et les failles.
Des procédés de gestion de mémoire efficaces sont utilisés qui évitent de devoir maintenir de nombreuses (plus d'une) surfaces de failles en mémoire à un instant quelconque, résultant en une approche capable de tolérer n'importe quel nombre de failles dans le modèle. De même, il
n'y a aucune limite à l'étendue ou à la résolution de l'horizon.
io Les données d'horizon du mauvais côté des surfaces de failles
sont automatiquement filtrées pour éviter de perturber le modèle final.
Des procédés de filtrage adaptatifs sont utilisés qui analysent le modèle et enlèvent automatiquement les mauvais points de données afin
d'améliorer la cohérence du modèle.
Une vraie solution à boutons-poussoirs a été atteinte en ce qui concerne la modélisation d'horizon en trois dimensions. Cependant, l'automatisation ne se fait pas aux dépens de la qualité des résultats de la modélisation ou des options disponibles pour contrôler le procédé de modélisation. Il y a toujours la possibilité d'exercer un contrôle détaillé et interactif sur la solution finale et des points d'arrêt de modélisation sont
disponibles à cette fin.
Diagrammes Allan - Basé sur une trame de failles et deux horizons ou plus, ce composant affiche un profil graphique le long de la face d'une faille donnée, détaillant les zones de communication de la couche stérile alors qu'elle croise la faille. Ce diagramme lorsqu'il est créé consiste en une vue en coupe dans la surface de faille, additionnée d'une vue cartographique montrant les zones de communication et les polygones de failles et d'une carte de référence montrant la faille dont le profile est affiché par rapport à d'autres failles dans la trame de failles. Une légende est incluse, montrant les zones définies et leur relation, et la zone
numérique (surface de faille) de communication (s'il y en a).
SurfViz - Ce composant visualise les surfaces de failles et d'horizons en trois dimensions, avec une rotation en temps réel, une mise à l'échelle et une modélisation de source de lumière. Il est utilisé pour valider la cohérence en trois dimensions de la représentation finale et contribue au processus de création, tel que la définition des relations de troncature des failles. Le protocole de communication intertâche est utilisé pour la propagation instantanée de notification de modification de îo surface et la mise à jour automatique des vues. Les données sismiques d'interprétation, de trous de sonde, de profils et de polygones peuvent
également être affichées.
Editeur de séquences de surfaces - Ce composant crée une liste ordonnée de surfaces d'horizons créées par le Modeleur d'Horizon et est
utilisé par SurfViz lors de l'affichage de diagrammes à grille en couleur.
Cette liste ordonnée est également utilisée par d'autres applications,
telles que la modélisation de propriétés.
* 2. Modélisation de failles La modélisation de failles est la première étape vers l'élaboration de la trame de failles en trois dimensions. Les failles sont représentées comme des entités de surfaces indépendantes qui seront ultérieurement
assemblées (et ordonnées) en une trame en trois dimensions cohérente.
Le but principal de cette étape est de produire le meilleur rendu possible
de points de données sur une surface de faille.
La quantité et la qualité des données représentant une faille peuvent varier considérablement de faille à faille. Si elles sont de base sismique, des interprétations peuvent être fournies le long de certaines coupes, avec d'autres coupes soit mal définies, soit indéfinies. En termes de mise en forme, les failles ont tendance à être des interfaces structurelles assez simplistes avec des caractéristiques de type monotone, beaucoup plus simples que celles des surfaces d'horizons. A supposer qu'il y ait suffisamment de données, elles sont facilement modélisées. Dans la réalité, les données sont souvent éparses, éventuellement bien définies dans une direction axiale et mal définies dans une autre direction. Les types de données et leurs caractéristiques
de distribution sont montrés sur la figure 44.
Les algorithmes de modélisation doivent être suffisamment fiables pour tolérer de larges gammes et des configurations spéciales de caractéristiques de distribution de données. Souvent, I'emplacement o la faille cesse d'exister n'est pas représenté dans les données, nécessitant une interprétation spéciale pendant la modélisation. Pour ces raisons et d'autres, des algorithmes spéciaux sont nécessaires pour modéliser les failles. On se réfère à la figure 44 pour une illustration de géométrie de
modèle de faille.
Il est assez typique qu'un gisement contienne des dizaines ou même des centaines de failles. Pour aborder le flux de travail de gestion de nombreuses failles, des procédés spéciaux sont nécessaires pour les modéliser toutes à la fois, ou, au moins, un grand nombre d'entre elles en
une seule étape.
2. 1 Modélisation de surfaces de failles En référence à la figure 45, un dispositif de mise en grille à base de table, capable de mettre en grille n'importe quel nombre de failles, est montré sur la figure 45. Chaque rangée de la table sur la figure 45 représente une faille. Les colonnes sur la figure 45 sont utilisées pour nommer la faille, pour définir les sources de données d'entrée, pour fixer les paramètres de mise en grille, etc. Pour chaque faille, plusieurs ensembles de données et plusieurs paramètres de mise en grille peuvent être définis. Toutes les failles, ou seulement certaines d'entre elles,
peuvent ensuite être mise en grille en une étape.
Des paramètres généralisés sont rendus disponibles pour que l'utilisateur contrôle l'aspect lisse, I'accord avec les données, I'incrément
de grille et la distance d'extrapolation des surfaces de failles résultantes.
o Il y a également une flexibilité quant à l'ensemble de données et aux colonnes de paramètres qui sont affichés (toutes les colonnes ne sont
pas montrées dans le dialogue).
Les colonnes de la table de réalisation de grille de failles de la figure 45 comprennent les options et les paramètres suivants: Données - Le dispositif de mise en grille de failles supporte de
multiples types de données en tant qu'entrée pour la création de faille.
Plusieurs colonnes (une seule est montrée) sont utilisées à cette fin pour entrer: des données découpées (ou segment), des données de traces (polygone de faille), des données de contact et des données découpées
de puits.
Lissage - Un niveau de lissage contrôle la plage de sortie depuis une surface très plane (de type tendance) jusqu'à des formes plus complexes basées sur un respect plus strict des données de faille. Cinq niveaux de lissage sont disponibles, allant d'aucun à très élevé. Le lissage est presque toujours nécessaire pour des données de faille déduites de manière sismique pour amortir le "bruit" inhérent aux prélèvements. Tendance - En fonction du lissage, I'algorithme de modélisation incorpore des procédés de tendance et ce paramètre définit l'ordre de la tendance. Des ordres de tendance plus élevés permettent plus de
courbure dans le modèle résultant.
Incrément - Pour des failles à forte inclinaison, il peut être nécessaire d'améliorer la résolution de la grille au-dessus de la résolution par défaut (la résolution à laquelle l'horizon est produit). Pour des modèles de failles de haute résolution, les exigences de stockage ne seront pas excessives, étant donné que des procédés de compression
io sont utilisés lors du stockage de la grille.
Extrapolation - Ce paramètre est un contrôle global d'étendue, définissant la distance pour extrapoler la faille au-delà de l'étendue des données dans l'espace à trois dimensions. Cela permet à l'utilisateur de garantir que les failles qui sont supposées se croiser le font réellement, même si les données d'entrée n'entrainent naturellement pas la
survenance de cela.
Polygone à boucle d'extrémité - Ce paramètre donne le nom d'un polygone d'étendue de faille, permettant à l'utilisateur de contrôler explicitement l'étendue précise de la faille. Le système calculera, de manière optionnelle, un polygone à boucle d'extrémité en se basant sur
l'étendue des données extrapolées.
Calcul de boucle d'extrémité - Ce paramètre contrôle si un polygone à boucle d'extrémité sera calculé ou si un polygone fourni est utilisé. Une fois qu'une table de grille de failles est définie, elle peut être nommée et sauvegardée. Une session suivante de modélisation peut rappeler la table pour une utilisation supplémentaire: ajouter de nouvelles failles, remettre en grille ou enlever des failles existantes, adjoindre le contenu d'une autre table de failles, remettre en grille des failles sélectionnées, remettre en grille uniquement des failles dont les paramètres sont modifiés, etc. Framework 3D n'est pas limité aux surfaces de failles créées par la table de grille. Des surfaces peuvent être créées en utilisant la large gamme d'algorithmes de mise en grille de CPS-3, ou importés à partir d'une source externe. 3. Elaboration de trame (Framework) de failles Le but du Bâtisseur de Trame de failles est d'assembler toutes les io failles en une seule entité utilisée pour représenter la géométrie de failles complète d'un gisement. Les entités suivantes sont utilisées pour bâtir la trame: (1) Les surfaces d'emplacements de failles mises en grille individuellement qui définissent la structure et les étendues généralisées des failles. Ces failles peuvent provenir du dispositif de mise en grille à
base de table ou d'une autre source quelconque.
(2) Les traces qui représentent des emplacements de failles
verticaux (optionnel).
(3) Les informations de relation faille à faille définissant la relation entre chaque paire de failles qui se croisent. Celles-ci consistent à définir la faille (majeure) de troncature et la faille qui est tronquée (mineure),
ainsi que le fait que la faille mineure est tronquée au-dessus ou au-
dessous de la faille majeure (se référer à la "demande de brevet Abbott"
susmentionnée déjà incorporée ici, par référence).
Des failles croisent d'autres failles et le bâtisseur de trame de failles met en accord ces intersections, d'abord, en détectant qu'elles existent, ensuite en conseillant quelles failles devraient être tronquées et comment. L'utilisateur peut modifier n'importe lesquelles des relations de failles calculées automatiquement et n'importe lesquelles des règles de troncature. On se réfère à la figure 46 pour une illustration des éléments de
trame de failles.
Sur la figure 46, la trame de failles gère et stocke les divers objets de données calculés pendant le processus d'élaboration. Ces objets comprennent les failles mineures tronquées par rapport à leur faille majeure connexe, nécessitant le stockage de deux versions de faille (tronquée et brute), les lignes d'intersection faille-faille et toutes les relations de failles établies. Certains de ces éléments sont montrés sur la
figure 46.
3.1 Bâtir la trame (Framework) On se réfère à la figure 47 pour une visualisation (dialogue) concernant l'élaboration de la trame de failles. Le dialogue du Bâtisseur
de Trame de failles est montré sur la figure 47.
A partir de ce dialogue de la figure 47, I'utilisateur peut charger des surfaces de failles, faire calculer automatiquement par le système si les failles sont majeures ou mineures et définir les règles de troncature, effectuer les troncatures, les défaire, etc. Vous pouvez également éditer les règles de trame, refaire les troncatures, et ensuite, une fois terminé, nommer la trame et la sauvegarder. Si vous entrez ou sélectionnez une trame existante, le bâtisseur de trame chargera automatiquement la trame, affichera toutes les failles et les paires de trames de la table et montrera toutes les règles de troncature actuellement définies et les
informations d'état.
Les options et les composantes de dialogue suivantes sont disponibles dans le Bâtisseur de Trame de failles de la figure 47: Nom de l'ensemble de failles verticales - Ce champ nomme un ensemble de traces de failles verticales à ajouter à la trame. Chaque faille verticale est nommée individuellement dans l'ensemble (ensemble de failles). Les failles verticales sont représentées comme traversant tout le gisement et sont appliquées à chaque horizon. Couleurs choisies - Une couleur par défaut est attribuée à chaque faille, laquelle peut être éditée. Cette couleur est la couleur d'affichage
lorsque la faille est vue dans SurfViz.
Faille - Cette colonne contient les noms des failles. Si la faille ne io croise aucune autre faille ou croise une seule faille, alors, il y aura seulement une rangée correspondant à cette faille. Si une faille croise plus d'une faille, il y aura une rangée pour chaque intersection et la faille
croisée sera nommée dans la colonne "Faille Connexe".
Faille connexe - Cette colonne contient le nom d'une faille connexe. Si elle est vide, la faille ne croise aucune autre faille de la trame.Majeure - Cette colonne nomme la faille majeure, à condition qu'une relation existe (le champ "Faille Connexe" n'est pas vide). Cela signifie qu'une troncature quelconque a été effectuée sur l'autre faille (mineure) dans la paire de failles. La couleur de ce champ indique l'état de cette troncature de surface pour cette paire de failles. Rouge signifie soit que la surface de faille mineure n'a pas été tronquée, soit qu'elle a été tronquée différemment de ce qui est actuellement spécifié. Il est nécessaire d'exécuter un passage de troncature sur la trame de failles afin de retronquer les surfaces pour.refléter ce qui est spécifié dans la
table.
Mineure tronquée - Cette colonne énumère la règle de troncature pour la paire de failles d'intersection: (1) Au-dessus - La faille mineure est tronquée au-dessus de (structurellement plus haut que) la faille majeure, (2) Au-dessous - La faille mineure est tronquée au-dessous de (structurellement plus bas que) la faille majeure, et (3) Aucun - La faille mineure n'est pas tronquée (et devrait rester ainsi) par rapport à la faille majeure. On se réfère à la figure 48 pour une vue en coupe de trois failles
représentant deux de ces cas.
En se référant de nouveau à la figure 47, une fois qu'une troncature a été appliquée, si la relation majeure/mineure est modifiée, la règle de troncature devient incohérente avec la troncature qui a réellement été appliquée et qui est mise en évidence en rouge. La fois suivante o une troncature est exécutée sur une trame, la faille mineure sera automatiquement rétablie à la version non tronquée d'origine. La troncature sera effectuée sur la base de la règle de troncature actuellement établie. Si la faille mineure est également tronquée par S d'autres failles de la trame, ces troncatures seront également effectuées
de nouveau automatiquement.
Cacher/montrer les rangées doubles - Sur la figure 47, une paire de failles d'intersection (faille A et faille B) occupera deux rangées dans la table - une rangée nommée faille A (et la faille connexe B) et une autre rangée nommée faille B (et la faille connexe A), mais avec la même relation sur chaque rangée. Ce bouton à bascule cache l'une d'entre elles. Trouver une faille - Pour des tables qui comprennent beaucoup de failles, cette option peut être utilisée pour trouver rapidement une faille
nommée.
Charger des failles - Ce bouton-poussoir invoque un dialogue à choix multiple, permettant la sélection d'une ou plusieurs failles à charger dans la trame de failles. Lorsque chaque faille est chargée, le système vérifie s'il y a une intersection avec toutes les autres failles précédemment chargées. Pour chaque intersection une entrée de rangée sera créée dans la table et la règle de troncature sera positionnée sur indéfinie et mise en évidence en jaune. Dès que la relation est définie (soit calculée automatiquement ou définie manuellement), la couleur passera de jaune à rouge, le rouge indiquant que la troncature doit encore être exécutée (sur la faille mineure). Lors du chargement d'une faille, alors qu'il est vérifié s'il y a une intersection avec d'autres failles, les lignes d'intersection faille-faille sont calculées et sauvegardées comme
faisant partie de la trame de failles.
o0 Enlever une faille - Ce bouton-poussoir enlève toutes les failles sélectionnées de la trame. Toutes les rangées qui correspondent à cette faille seront retirées de la table et les troncatures impliquant cette faille
seront inversées.
Sauvegarder vers la trame de failles - Ce bouton-poussoir
is sauvegarde la trame de failles vers une table de trame nommée.
Calculer les règles - Ce bouton-poussoir calcule des règles de troncature par défaut pour toutes les paires de failles sélectionnées. Une faille majeure sera sélectionnée dans la paire et une règle de troncature pour la faille mineure sera calculée. Les règles calculées sont bonnes
pour démarrer et peuvent être annulées à tout moment.
Restaurer une faille - Ce bouton-poussoir inverse la troncature de toutes les failles sélectionnées. Ceci restaure la faille à sa forme non tronquée. Lorsqu'une faille est restaurée, les rangées spécifiant les troncatures pour cette faille ne sont plus actuelles et seront mises en
évidence en rouge.
Appliquer - Ce bouton-poussoir applique les règles et tronque les
failles (mineures).
3.2 Visualiser la trame Le bâtisseur de trame de failles communique avec SurfViz via une liaison ITC (communication intertâche) pour montrer l'état actuel de la trame telle qu'elle est bâtie. Les surfaces sont automatiquement affichées
alors qu'elles sont créées et réaffichées alors qu'elles sont modifiées.
On se réfère maintenant à la figure 19 pour une "représentation finale d'horizon faillé ", connue autrement comme une "vue SurfViz d'un
modèle de trame en trois dimensions".
4. Représentation d'horizon Nous avons déjà fait remarquer que l'élaboration de modèles réalistes d'horizons géologiques en présence de failles complexes est un problème de modélisation en trois dimensions. Pour l'attaquer, nous avons adopté des représentations à grille unique de surfaces d'horizons afin de rendre la solution aussi efficace que possible compte tenu d'une applicabilité à grande échelle. Il n'y a aucune limite au nombre de failles, à la résolution des surfaces d'horizons ou de failles, ou au nombre de
points de données d'horizon.
Des techniques de grille basées sur la surface de faille forment le procédé de calcul de base du modeleur d'horizon. De nombreuses autres options et caractéristiques existent, surtout de modélisation conforme, mais la capacité à accepter les failles en tant que surfaces et lI'automatisation qui supporte ce procédé sont les caractéristiques qui
distinguent ce module.
On se réfère à la figure 49 pour les entrées pour la modélisation d'horizon. Sur la figure 49, les entrées de base pour la modélisation d'horizon sont montrées sur la figure 49. Les failles et les modèles optionnels de déplacements de failles sont des surfaces mises en grille. Les données
d'horizon sont des points discrets avec une distribution aléatoire --
nuages denses ou épars de points dans l'espace sans aucune liaison directe avec la surface de faille (les relations faille-faille ne sont pas montrées, mais sont utilisées pour modéliser des géométries complexes
de failles).
On se réfère à la figure 50 pour une vue de mise en ordre d'horizon
et à la figure 51 pour un modèle d'horizon achevé.
Sur les figures 50 et 51, des points d'horizon sont interpolés pour une grille rectiligne et extrapolés pour croiser la surface de faille (voir figure 50). La ligne d'intersection est calculée et les extensions de surfaces sont ordonnées pour respecter la topologie des failles. Dans une is étape finale (voir figure 51), la zone de faille est remplie avec des valeurs de grille de failles de sorte que, dans cette zone et aux courbes d'intersection de surfaces, le modèle d'horizon corresponde exactement au modèle de failles. Le modèle d'horizon final est alors un ensemble de
la surface résultante et des traces d'intersections horizon-failles.
On se réfère à la figure 52 pour une géométrie de modélisation
d'horizon détaillée.
Une vue d'éléments de sortie du modèle d'horizon est montrée sur la figure 52. Les traces de rejets de failles vers le bas et vers le haut sont orientées avec le dessous de la discontinuité du côté droit de la trace (c'est-à-dire, la vraie direction vers le bas, considérant le domaine de modèle, peut être la profondeur ou l'élévation). La cohérence d'orientation aide à l'annotation de marqueurs de blocs de failles lors du rendu du modèle. Une faille bifurquée est tracée de sorte que seules des traces de failles majeures traversent la zone de bifurcation. Les traces de failles mineures démarrent (ou s'arrêtent) toujours à la bifurcation. Toutes les traces ont des valeurs Z de surface attachées et ces valeurs Z sont les représentations exactes à la fois des modèles d'horizon et de failles, c'est-à-dire que ce sont les points discrets dans l'espace o les deux surfaces se rencontrent, représentant une courbe dans l'espace à trois dimensions. L'échantillonnage de la courbe varie, en fonction de la courbure. Les intersections simples avec une faible courbure auront moins de points qu'une intersection plus complexe avec une forte courbure. Sur la figure 52, o la trace de faille majeure traverse la zone de bifurcation, la trace change passant d'une intersection horizon-faille à une intersection faille-faille. Seules les valeurs Z d'intersection horizon-faille sont représentées dans la trace. Là o les valeurs Z de trace sont absentes (c'est-à-dire, ont une valeur nulle), la trace traverse une bifurcation. 4.1 Bâtir l'horizon En référence à la figure 53, le dialogue de modélisation d'horizon est illustré. Son but principal est de nommer tous les objets d'entrée utilisés pour calculer l'horizon, y compris les ensembles de données, la trame de failles, les surfaces de référence (pour la modélisation conforme), etc., et pour nommer l'horizon de sortie. Les paramètres clés
sont également fixés ici.
En référence à la figure 54, les modes de fonctionnement de la modélisation d'horizon sont illustrés. Le mode de fonctionnement de base est fixé par ce dialogue, qui est n'importe quelle combinaison de faille, non-faillé, conforme et non conforme. Ceux-ci sont résumés dans la table de la figure 54. Les icônes de modes montrées dans la table de la figure 54 sont des boutons-poussoirs dans le dialogue et sont utilisées pour commander l'entrée d'objet. Les huit modes sont une décomposition des quatre modes principaux présentés dans la table de la figure 54. Les options et les composantes de dialogue disponibles comprennent: Des ensembles de mise en grille - Jusqu'à huit ensembles de données peuvent être spécifiés, permettant la modélisation de sondages io sismiques multiples et d'autres sortes de données cataloguées séparément dans la base de données. Lorsque plus d'un ensemble est déterminé, une pondération globale peut être attachée à chaque ensemble (non montré). Des pondérations de points individuelles sont également acceptables, s'ils sont disponibles dans l'ensemble de données. Des pondérations globales et de points sont acceptables selon
n'importe quelle combinaison.
Utiliser les champs Pente et Azimut - L'ensemble de données peut comprendre, en tant que champs séparés, des données d'angle de pente et d'azimut de pente. Ces informations sont utilisées pour limiter la pente du modèle. Les deux composantes, ou seulement la composante d'azimut de pente, peuvent être utilisées. Une plage d'influence de ces paramètres (non montrés) peut être fixée. Cette plage est la distance par rapport au point de données spécifique o les données de pente et/ou d'azimut
correspondantes ont un effet.
Polygones de failles normales - Cette option permet l'introduction de polygones de failles interprétés (c'est-à-dire, des traces de failles connues) dans le modèle, s'il y en a. Ils forcent l'horizon à croiser la faille au lieu des points du polygone (x, y). Des données de polygones de failles peuvent être fournies pour un nombre arbitraire de failles. De plus, des données de polygones de failles peuvent représenter des polygones
d'intersection complets ou seulement des segments de traces (partiels).
Comme tels, ils peuvent être utilisés efficacement pour le contrôle détaillé
de la représentation dans des zones sélectionnées.
Polygone de limite - Un ou plusieurs polygones peuvent être
utilisés pour le contrôle de couverture détaillé de la représentation finale.
Seules les parties intérieures de tous les polygones seront définies.
Intervalles initiaux de grille - Ces deux paramètres contrôlent la plage d'influence des points de données en contrôlant la taille de la grille initiale du Dispositif de Mise en grille de Convergence. L'utilisateur peut sélectionner des valeurs appropriées à fournir automatiquement par le système. Dans ce cas, sur la base de l'analyse de la distribution des données, le système calcule des intervalles initiaux de grille qui résultent
en un modèle totalement défini.
Lissage supplémentaire - Ce paramètre est utilisé pour lisser le modèle et est surtout applicable pour des modèles de haute résolution de données sismiques en trois dimensions. Plusieurs niveaux de lissage sont disponibles. En référence à la figure 55, le dialogue "Options de Modélisation Evoluées" est illustré. On accède à ce dialogue "Options de Modélisation Evoluées" à partir du dialogue de modélisation d'horizon principal. Il offre des options pour contrôler le processus de modélisation et pour régler des paramètres de modélisation supplémentaires. Les techniques automatisées et adaptatives utilisées dans la modélisation d'horizon, dans la plupart des cas, ne nécessitent pas l'utilisation de ce dialogue, sauf dans des cas difficiles de données. La modélisation rentrante peut être validée, commençant à une étape intermédiaire de modélisation,
exposant de ce fait les résultats intermédiaires à des éditions détaillées.
Cela procure à l'utilisateur une grande capacité à influencer les résultats
de la modélisation finale.
On se réfère maintenant à la figure 55.
Calculer uniquement des emplacements de failles initiaux - Cette option commence avec des données d'entrée et calcule une approximation initiale pour les emplacements de failles. Ceux-ci sont de simples traces qui représentent l'intersection approximative entre des failles et l'horizon mis en grille. La modélisation s'arrête une fois que ces traces sont calculées, le modèle d'horizon final n'étant pas calculé. Ceci est utile pour valider l'intégrité de la trame de failles par rapport à
l'horizon spécifique sans attendre que le modèle entier soit bâti.
Typiquement, I'apparence visuelle des traces résultantes est un bon
indicateur de la qualité des surfaces de failles et des données d'horizon.
Des traces grossières indiquent généralement la nécessité d'améliorer I'aspect lisse du modèle de failles. Des traces lisses indiquent de bonnes surfaces de failles et des données d'horizon cohérentes, demandant généralement au système plusieurs itérations pour converger vers une solution. Recommencer à utiliser les emplacements de failles initiaux Cette option permet de recommencer le processus de modélisation d'emplacements de failles initiaux. Cet ensemble d'emplacements de failles initiaux peut avoir ou ne pas avoir été édité avant le recommencement. Recommencer au calcul de traces de failles - Cette option permet de recommencer le processus de modélisation à partir du modèle d'horizon initial. Le modèle d'horizon initial est un des objets intermédiaires rendus disponibles lorsqu'un programme complet de modélisation est effectué. Cet objet de surface peut être édité avant le recommencement. Les traces de failles vers le haut et vers le bas seront
recalculées et le modèle d'horizon final sera calculé.
Recommencer au calcul de remise en grille de traces de failles -
Cette option permet de recommencer le processus de modélisation à partir des traces finales vers le haut et vers le bas. Ces traces peuvent être éditées avant le recommencement, mais seront modélisées comme de vrais emplacements d'intersection, remettant en forme l'horizon lorsque l'édition a été réalisée et gardant l'ancien horizon lorsque l'édition
n'a pas été réalisée.
o Recommencer au remplissage de zones de failles - Cette option réinsère le modèle de failles dans les zones de failles de l'horizon. Ceci est utile si les traces de failles sont éditées dans les zones de bifurcation
et maintient le modèle d'horizon final en synchronisation avec les traces.
l5 4.2 Filtrage et automatisation Les paramètres du dialogue "Options de Modélisation Evoluées", montré sur la figure 55, contrôlent deux modules clés du procédé de modélisation d'horizon. Tous les deux comprennent le filtrage. Un filtre est utilisé lors du calcul des emplacements de failles initiaux, un autre est utilisé pour contrôler la qualité des données fournies aux étapes de
modélisation restantes.
4.2.1 Filtrage lors du calcul des emplacements de failles initiaux Afin de calculer des emplacements de failles initiaux stables, il est souvent nécessaire d'ignorer temporairement certains types de données à proximité des failles. Le filtrage à ce niveau de la modélisation enlève les
points de données qui peuvent être trop proches des surfaces de failles.
Le filtrage des données joue un rôle important lors de l'estimation de l'endroit o une faille croise un horizon. C'est un traitement itératif et il nécessite typiquement trois à cinq itérations. En commençant avec une distance de filtrage nulle pour chaque faille, I'algorithme de filtrage incrémente la distance sur une base par faille, produisant des distances de filtrage minimales nécessaires pour débarrasser le système des mauvaises (incompatibles) données, maximise encore la rétention des bonnes données. Le paramètre initial de distance de filtrage sur le dialogue est l'incrément utilisé dans ce calcul. A la fin de chaque itération, un test de convergence est effectué sur la base de l'analyse de la qualité des emplacements de failles initiaux actuels. Les données sont considérées comme étant bonnes (et le filtrage comme étant terminé) lorsque tous les emplacements de failles initiaux calculés réussissent un test de distorsion. A chaque fois qu'un emplacement de faille échoue au test de distorsion, sa distance de filtrage est augmentée et les itérations continuent. Un paramètre de "nombre maximal d'itérations" limite le nombre d'itérations de filtrage et un paramètre d"'angle de distorsion maximal" contrôle le test de convergence de filtrage. Ce paramètre de distorsion contrôle la distorsion maximale de la courbure d'une courbe d'emplacement de faille quelconque calculée par rapport à la courbure de la surface de faille correspondante. Régler ce paramètre à une valeur faible (entre 20 et 30 degrés) résulte habituellement en emplacements de failles de bonne qualité. Des valeurs élevées peuvent résulter en des emplacements de failles de qualité médiocre. Des valeurs faibles, moins de 20 degrés, peuvent nécessiter des itérations supplémentaires pour la convergence. 4. 2.2 Filtrage lors du calcul de la représentation d'horizon En plus de l'estimation de l'endroit o une faille pénètre dans un horizon, le filtrage est également vital pour l'apport de bonnes données pour la mise en grille d'horizon. Il enlève les points de données situés du mauvais côté (c'est-à-dire les points du mauvais côté d'une surface de faille) en utilisant un procédé adaptatif sur une base par faille. Les données de puits sont toujours exclues du filtrage, de sorte que seuls les données sismiques et tous les autres types de données qui ne sont pas o de puits sont filtrés. Etant donné que le filtre ne distingue pas un mauvais point d'un bon point (c'est-à-dire, un point correctement situé, de bons points de données à proximité d'une faille peuvent également être retirés dans le procédé de filtrage. Du fait de la nature des données sismiques en trois dimensions et des difficultés inhérentes à la sélection cohérente de failles et d'horizons, il est parfois nécessaire de filtrer ce type de données. La nécessité du filtrage est fonction de la cohérence des données, mais, s'il n'est pas effectué, cela peut affecter de manière défavorable le modèle final lorsque des incohérences surviennent. C'est un filtre à un seul passage, non itératif, qui filtre de nouveau les données d'entrée d'origine et qui n'utilise pas les données filtrées provenant des calculs d'emplacements de failles initiaux (premier filtre). Comme le premier filtre, ce filtrage enlève les points de données qui sont jugés être trop proches des surfaces de failles. Les points compris dans une tolérance de distance, appelée distance de filtrage, par rapport à l'un ou
lI'autre côté de la faille, sont enlevés.
Par défaut, les distances de filtrage déduites du premier filtre sont utilisées, limitées à une plage minimale/maximale. La plage par défaut est un réglage interne basé sur une combinaison de l'intervalle d'échantillonnage sismique et de l'intervalle de grille d'horizon. L'effet est que les deux filtres sont vaguement liés l'un à l'autre (par défaut), le premier filtre affectant le second, une technique aidant à l'automatisation du procédé. Des contrôles sont disponibles pour désactiver ce filtre, ou
pour appliquer la même distance à toutes les failles.
4.3 Représentation conforme On se réfère à la figure 5 pour la modélisation conforme à un horizon de référence. De plus, se référer à la figure 22 pour la
io modélisation conforme à deux horizons de référence.
Sur les figures 5 et 22, des procédés de géologie structurelle conforme sont des options du procédé de modélisation. Des horizons multiples peuvent être modélisés indépendamment ou dépendants les uns des autres. Une dépendance conforme peut être établie entre un ou deux
autres horizons de référence contrôlant la forme de l'horizon modélisé.
Une modélisation conforme à une seule référence limite la forme à un horizon de référence d'entrée (voir figure 5). La modélisation conforme à deux références limite la forme à une forme moyenne (proportionnelle) de deux horizons de référence (voir figure 22). La dérivation de contraintes de mise en forme est totalement automatisée en accord avec
l'automatisation globale du système.
Des procédés de prévision/correction sont utilisés lors de la dérivation d'emplacements de failles finaux (traces) qui montrent correctement la faille migrant de référence vers remplissage. Dans le cas de modélisation conforme, ces techniques de localisation de failles itératives sont plus complexes que celles de la modélisation d'horizon de référence. Les procédés utilisés respectent les géométries de failles réelles et tiennent compte des failles qui disparaissent à la fois
latéralement (x, y) et verticalement.
4.4 Contrôle du rejet de faille
On se réfère à la figure 56 pour la correction d'un modèle de rejet.
Sur la figure 56, lorsque les données d'horizon sont éloignées des surfaces de failles, une extrapolation est nécessaire pour modéliser l'horizon jusqu'à la faille. L'éloignement est plus vraisemblable dans les cas de données éparses, mais peut survenir dans la plupart des cas de données. L'horizon extrapolé à la faille, bien qu'il puisse être raisonnable dans le bloc, peut être déraisonnable alors qu'il concerne l'horizon du côté opposé à la faille. Cela suppose l'absence d'un modèle de déplacement de faille, mais peut conduire à une faille normale modélisée
comme une faille inverse (voir figure 56).
Pour détecter cette situation et y remédier, une étape de correction de rejet est utilisée. Le rejet d'horizon est analysé le long des emplacements de failles initiaux et comparé au gradient de faille. Selon les besoins, une correction de rejet est appliquée cohérente avec le type de faille (normale ou inverse). Une modification minimale moyenne du modèle est effectuée en se basant sur une limite de rejet minimale. Aux endroits o l'horizon indique des failles cohérentes avec le type de faille, aucune correction n'est réalisée. Cette correction introduit un niveau de dépendance d'horizon parmi les failles. Cependant, il n'offre pas le type
de contrôle de rejet qu'un modèle de déplacement de faille fournit.
L'invention étant ainsi décrite, il sera évident que cette dernière peut être modifiée de nombreuses manières. Ces modifications ne sont pas considérées comme une entorse à l'esprit et à l'étendue de l'invention, et on veut que toutes ces modifications, telles qu'elles seraient évidentes pour l'homme de l'art, soient comprises dans l'étendue des
revendications qui suivent.

Claims (9)

REVENDICATIONS
1. Dispositif destiné à stocker des instructions, caractérisé en ce que lesdites instructions sont destinées à être exécutées par un processeur (112) d'une station de travail (108), ladite station de travail (108) étant adaptée pour recevoir des données comprenant des données d'horizon représentant un ou plusieurs horizons dans une formation terrestre et des données de failles représentant une ou plusieurs failles coupant au moins certains desdits horizons, lesdites instructions, lorsqu'elles sont exécutées par ledit processeur (112) de ladite station de travail (108), dirigeant un procédé comprenant les étapes consistant à: o10 (a) calculer un premier modèle d'horizon sans faille en utilisant uniquement lesdites données d'horizon, (b) calculer les intersections entre ledit premier modèle d'horizon sans faille et chacune des failles coupant ledit modèle d'horizon, au moins certaines desdites intersections entre ledit modèle d'horizon et chacune desdites failles étant des intersections incohérentes, et
(c) filtrer à proximité desdites intersections incohérentes.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites intersections incohérentes présentent des caractéristiques géométriques qui sont incohérentes avec les caractéristiques géométriques de chacune desdites failles et dans lequel l'étape de filtrage (c) comprend l'étape consistant à: (cl) éliminer certaines desdites données d'horizon à proximité de ladite intersection incohérente, diminuant de ce fait une pente dudit modèle d'horizon à proximité de ladite intersection incohérente et générant un nouveau modèle d'horizon ayant une surface qui comprend une ou plusieurs intersections nettes et cohérentes entre ledit nouveau modèle d'horizon et chacune des failles croisant ledit nouveau modèle d'horizon, chacune desdites intersections nettes et cohérentes
représentant un emplacement de faille initial.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites instructions, lorsqu'elles sont exécutées par ledit processeur, dirigent ledit procédé comprenant, de plus, I'étape consistant à: (d) lorsque ladite surface dudit modèle d'horizon comprenant lesdites intersections nettes et cohérentes est générée, réintroduire lesdites certaines desdites données d'horizon qui ont été éliminées au
cours de l'étape d'élimination (cl).
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites instructions, lorsqu'elles sont exécutées par ledit processeur, dirigent ledit procédé comprenant, de plus, l'étape consistant à: (e) refiltrer lesdites certaines desdites données d'horizon qui ont été
réintroduites au cours de l'étape de réintroduction (d).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étape de refiltrage (e) comprend l'étape consistant à: (el) éliminer certaines desdites données d'horizon qui sont situées à l'intérieur d'une zone de filtrage étroite autour desdits emplacements de
failles initiaux, générant de ce fait des données d'horizon nettes.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites instructions, lorsqu'elles sont exécutées par ledit processeur, dirigent ledit procédé comprenant, de plus, l'étape consistant à: (f) générer un modèle initial d'horizon faillé en réponse auxdites données d'horizon nettes générées au cours de l'étape d'élimination (el) et auxdits emplacements de failles initiaux, ledit modèle initial d'horizon faille comprenant un horizon que traverse une faille sensiblement en pente verticale ou une discontinuité à chacun desdits emplacements de
failles initiaux.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdites instructions, lorsqu'elles sont exécutées par ledit processeur, dirigent ledit procédé comprenant, de plus, l'étape consistant à: (g) générer un ensemble d'emplacements de failles finaux sur ledit modèle d'horizon en réponse audit modèle initial d'horizon faillé généré au cours de l'étape de génération (f), les emplacements de failles finaux représentant un modèle d'horizon que traverse une faille en pente non verticale ou une discontinuité, le modèle d'horizon comportant une zone de faille comprenant une ouverture à travers laquelle passe la faille en io pente non verticale lorsque lesdits emplacements de failles finaux représentent ledit modèle d'horizon que traverse ladite faille en pente non verticale.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites instructions, lorsqu'elles sont exécutées par ledit processeur, dirigent ledit procédé comprenant, de plus, l'étape consistant à: (h) générer un modèle final d'horizon faillé en réponse auxdits emplacements de failles finaux générés au cours de l'étape de génération (g), mais pas en réponse auxdits emplacements de failles initiaux générés au cours de l'étape d'élimination (cl), ledit modèle final d'horizon faillé comprenant une ou plusieurs intersections représentées avec précision entre un horizon et une ou plusieurs failles traversant l'horizon, de telle manière que des gisements souterrains d'hydrocarbure soient potentiellement situés contigus auxdites intersections.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdites données de failles comprennent des données de surfaces de failles et des données de relations, lesdites données de surfaces de failles comprenant une pluralité de paires de surfaces de failles, lesdites données de relations identifiant celles parmi ladite pluralité de paires de surfaces de failles qui se croisent, chaque surface de faille desdites paires qui se croisent parmi ladite pluralité de paires de surfaces de failles présentant une position principale et une position secondaire, lesdites données de relations comprenant, de plus, la position principale et la position secondaire de chaque surface de faille desdites paires qui
se croisent parmi ladite pluralité de paires de surfaces de failles.
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