FR2794250A1

FR2794250A1 - Nouvelle methode d'analyse petrographique d'etude de l'heterogeneite texturale des roches reservoir par la technique d'etude multienvironnement des textures (temet)

Info

Publication number: FR2794250A1
Application number: FR9904763A
Authority: FR
Inventors: Lidia Oubeid
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-05-28
Filing date: 1999-05-28
Publication date: 2000-12-01
Anticipated expiration: 2019-05-28
Also published as: FR2794250B1

Abstract

Méthode d'analyse texturale d'image TEMET (Technique d'Etude Multi -Environnement de la Texture) pour définir et caractériser l'origine et l'évolution de l'hétérogénéité des réservoirs à différentes échelles d'observation et leur relation avec le milieu de dépôt. L'invention de cette méthode TEMET permet de décrire l'analyse quantitative de l'hétérogénéité de densité texturale d'une roche réservoir élaborée à partir d'images de microscopie. Cette méthode s'appuie sur l'utilisation d'un modèle de trame à cinq classes de densité texturale et d'un algorithme d'analyse texturale de l'image qui comprend trois étapes (segmentation, classification, reconstruction) appliquée aux images de microscopie de lamas minces. Les images ainsi traitées se présentent sous la forme de cartes d'hétérogénéité de densité texturales avec cinq classes de densité, à partir desquelles il est possible de reconstruire l'évolution de l'hétérogénéité du réservoir depuis son dépôt jusqu'au stade actuel. Les résultats de l'analyse TEMET peuvent subdiviser les différentes unités réservoirs en unités d'hétérogénéité de densité texturales (UHDT) qui s'organisent au sein de séquences d'hétérogénéité de densité texturale (SHDT). Les séquences SHDT sont en corrélation avec les séquences d'environnements sédimentaires. La densité texturale peut constituer un des paramètres permettant de caractériser l'environnement de dépôt d'un corps réservoir élémentaire au sein d'un réservoir global.

Description

NOUVELLE METHODE D'ANALYSE PETROGRAPHIQUE D'ETUDE DE L'HETEROGENEITE TEXTURALE DES ROCHES RESERVOIR PARLA TECHNIQUE D'ETUDE MULTI-ENVIRONNEMENT DES TEXTURES (TEMET) 1- ANALYSE TEXTURALE DE LHETEROGENEITE DES GRES RESERVOIRS : Sujet de Recherche: Etude de l'hétérogénéité microscopique sédimentaire et diagénétique des grès réservoirs de SOINGS-EN- SOLOGNE (microscopie, pétrologie, pétrophysique et analyse d'image).

But de la Recherche: La finalité du présent travail est d'améliorer le diagnostic et la compréhension de l'hétérogénéité sédimentaire et diagénétique des roches gréseuses ainsi que leurs propriétés pétrophysiques et réservoirs.

L'objet de la recherche est l'étude macroscopique et microscopique qualitative et quantitative de l'origine et de l'évolution de l'hétérogénéité du milieu poreux du réservoir gréseux triasique- liasique de la Structure de SOINGS-EN-SOLOGNE (Bassin de Paris)à l'aide des carottes de forage des puits SG 12 et SG 14.

L'hétérogénéité des propriétés réservoirs matricielles et fissurales dépend de l'hétérogénéité initiale et acquise pendant la diagénèse de la roche. Or, une roche poreuse et perméable est constituée d'une phase solide (minérale et organique) et d'une phase porale (pores et connexions).

Par conséquent, pour expliquer, modéliser et prévoir la distribution et l'évolution de l'hétérogénéité du réseau de pores, il convient de définirà la fois l'hétérogénéité de la phase solide et de la phase porale en utilisant les méthodes de l'analyse numérique d'image. Car, de plus en plus, nous disposons de données sur la forme d'images de macroscopie et de microscopie.

A partir des travauxdéjà réalisés, l'objectif de ce travail de recherche est donc de trouver une méthode d'étude par analyse d'image quantitative de l'hétérogénéité de la texture de la roche gréseuse qui permette: - de subdiviser le réservoir en unités texturales réservoirs et séquences d'hétérogénéité de densité texturale, - de définir l'origine et l'évolution de l'hétérogénéité de la texture du réservoir gréseux.

Résultats L'étude comprend deux parties l'analyse pétrologique (pétrographique et pétrophysique) de l'hétérogénéité matricielle et l'analyse d'image de l'hétérogénéité de densité texturale (fig.1).

e ANALYSE PETROLOGIQUE DE L'HETEROGENEITE MATRICIELLE La description pétrologique analytique a pour but de mettre en évidence l'hétérogénéité matricielle du grès réservoirà différentes échelles, macroscopiquesà microscopiques (microscopie photonique et électronique).

Les grès réservoirs sont constitués par six faciès souvent mélangés avec des stratifications lenticulaires décimétriquesà centimétriques planes et obliques: grainstone, grainstone avec des passées rares de packstone, grainstone avec des passées fréquentes de packstone, packstone, wackestone et mudstone. Les composants solides originels qui constituent la roche sont variés quantà leur origine, leur dimension (rudite à arénite très fine) età leur forme (grain anguleux, sub-anguleux à sub-arrondi) . Les éléments figurés sont représentés principalement par des grains de quartz, de feldspath plus ou moins altérés et de mica (muscovite et biotite) . La matrice sédimentaire est argileuse (illite dominante) avec des grains de quartz de la dimension des silts. Les composants solides d'origine diagénétique, principalement dans les grainstones sont constitués de sédiment interne (identiqueà la matrice argileuse, donc d'origine précoce), de ciment argileux, de kaolinite ou plus rarement de chlorite, de ciment carbonaté de calcite ou de dolomite (peu fréquent), de ciment de silice.

Douze types de pores ont été identifiés. Les mesures pétrophysiques (porosimétrie au mercure et perméamétrie) ont permis de définir: - trois familles de pores en fonction du rayon moyen d'accès: les macro pores (>lOp5 AO), les micro pores lOp5 et> lOp2 AO) et infra pores lOp2 A , - trois groupes d'échantillonsà porosité forte, moyenne et faible.

L'ensemble des observations met en évidence une succession de transformations diagénétiques subies par la roche au cours de son histoire depuis son dépôt, ily environ 200 MA jusqu'à la période actuelle compaction, sédimentation interne, cimentation, dissolution, et dolomitisation.

En conséquence, l'hétérogénéité matricielle du grès réservoir a pour origineà la fois, les conditions de dépôt et les transformations diagénétiques.

e ANALYSE D'IMAGEDE L'HÉTÉROGÉNÉITÉDE DENSITÉ TEXTURALE L'analyse d'image de l'hétérogénéité de densité texturale comprend cinq étapes (fig.1 et 12).

Première étape: La première étape a pour but d'assimiler l'imageà traiterà une trame que nous appelons image- trame(f ig. 1) . Une trame est constituée par la répétition d'un motif: ici, dans la figure (5) : la répétition dans l'image des composants solides en noir c'est la trame solide et la répétition dans l'image des composants porals en blanc c'est la trame poral.

A la notion de trame, nous avons associé la notion de texture selon la définition utilisée en analyse d'image. Il s'agit d'une propriété de surface perçue par l'#il globalement et définie par des paramètres texturaux : - les paramètres topologiques qui définissent la positiondu motif et la connexité, - les paramètres métriques élémentaires qui définissent la dimension, la forme, l'orientation, la couleur et la composition, - les paramètres métriques composites qui définissent la densité texturale à la fois la densité surfacique (surface des objets sur la surface totale de l'image) et la densité granulaire (nombre d'objets sur la surface de l'image). Deuxième étape: La deuxième étape a pour but de segmenter l'image- trameà traiter en plusieurs images qui sont des sous images del' image initiale (fig.1,7,8,9,10 et11).

Le niveau de segmentation est défini par le graphe de description qui représente les niveaux hiérarchiques de description globale (composants solides et composants porals décrits en même temps) et de description élémentaire (composants solides et composant porals décrits séparément). Nous considérons le niveau de description globale et le niveau de description élémentaire.

e D' abord, le niveau de description globale pour segmenter l'image trame du grès réservoir, appelée pour simplifier, Trame Réservoir Présente TRP. Cette trame TRP peut être segmentée en deux images: - d'une part, la Trame Réservoir Sédimentaire TRS correspondant au sédiment originel, - d'autre part, la Trame Réservoir Diagénétique TRD correspondant aux composants solides diagénétiques (sédiment interne et ciment).

0 Ensuite, le niveau de description élémentaire pour segmenter les images- trames TRS et TRD en images- trames: - d'une part, la trame TRS est segmentée en deux trames: la trame Solide sédimentaire TSS et la trame porale sédimentaire TPS correspondant respectivement aux composants solides sédimentaires (éléments figurés, matrice) et aux composants porals sédimentaires (pores originels); - d'autre part, la trame TRD est segmentée en deux trames la trame Solide Diagénétique TSD et la trame porale diagénétique TPD correspondants respectivement aux composants solides diagénétiques (sédiment interne et ciment) et aux composants porals diagénétiques (pores entre le ciment et le sédiment interne et pores de dissolution). Troisième étape: La troisième étape a pour but de réaliser une classification de chacune des images segmentées. La classification consisteà tracer sur l'image les zones qui correspondent aux classes de densité texturale définies par un modèle de trame (fig.1 et11) . Le modèle de trame utilisé comprend cinq classes. Le nombre de classes est suffisant pour mettre en évidence l'hétérogénéité de densité texturale.

Après l'opération de classification, l'image- trame devient une carte d'hétérogénéité de densité texturale (CARTE HDT) (fig.1,11,12 et13).

La figure5 correspondà la carte HDT de la trame réservoir sédimentaire TRS : - les zones(1) correspondentà des composants sédimentaires très denses; - les zones (2) correspondentà des composants sédimentaires denses; - les zones(3) correspondentà des composants sédimentaires moyennement denses; - les zones (4) correspondentà des composants sédimentaires faiblement denses; - les zones(5) correspondentà des composants sédimentaires très faiblement denses.

La figure10 correspondà la carte- HDT de la trame réservoir diagénétique TRD : - les zones(1) correspondentà des colmatages très denses - les zones (2) correspondentà des colmatages denses; - les zones(3) correspondentà des colmatages moyennement denses; - les zones (4) correspondentà des colmatages faiblement denses; - les zones(5) correspondentà des colmatages très faiblement denses.

La figure10 correspondà la carte HDT de la trame réservoir présente TRP où: - les zones(1) correspondentà la densité texturale très dense - les zones (2) correspondentà la densité texturale dense; - les zones(3) correspondentà la densité texturale moyennement dense; - les zones (4) correspondentà la densité texturale faiblement dense; - les zones(5) correspondentà la densité texturale très faiblement dense.

Quatrième étape La quatrième étape de l'analyse texturale d'image a pour but de reconstruire une image en combinant les images- trames obtenues par sa segmentation (fig.1,11,12,13,14 et15).

En réalité, on superpose les cartes HDT. Par exemple, l'image- trame du grès réservoir présent (TRP) à partir de la superposition des cartes HDT TSP et TPP. La carte TSP est reconstruite par la superposition des cartes: TSS + TSD. La carte TPP est reconstruite par la superposition des cartes: TPD + TPS - TSD. Ainsi, en remontant dans le graphe de description,à un niveau donné, on peut reconstruire la carte HDT traitéeà partir des cartes HDT du niveau inférieur.

Cinquième étape: La cinquième étape de l'analyse texturale d'image a pour but d'utiliser les cartes d'hétérogénéité de densité texturale HDT pour mettre en évidence l'hétérogénéité de densité texturale verticale. Nous reportons en fonction de la profondeur le pourcentage de la surface de chacune des classes dans les cartes HDT (fig.1,5,11,12,13,14,15,16,17,18, et19). Ces valeurs permettent de tracer des logs correspondant aux différentes images- trames: TRP, TRS, TRD, TSS, TPS, TSD, TPD, TSP, TPP , etc. En considérant, les logs des différentes classes, on définit pour chaque trame: - d'une part, des unités d'hétérogénéité de densité texturale UHDT, - d'autre part, des séquences d'hétérogénéité de densité texturale SHDT.

Il est possible de tracer la courbe d'évolution de la densité texturale et la courbe d'évolution de l'hétérogénéité de densité texturale qui est définie par les classes de densité texturale représentée. Par exemple: - la densité texturale est maximum si seulement la classe I (classe très dense) est représentée; - la densité texturale est minimum si seulement la classe V (classe très faiblement dense) est représentée.

De la même manière, l'hétérogénéité est d'autant plus forte que le nombre de classes est plus grand. Par conséquent, L'analyse texturale d'image apporte trois informations principales: e les séquences d'hétérogénéité de densité texturale SHDT ont une signification sédimentologie; e les classes de densité texturale (1, Il, III, IV et V) sont représentatives de caractères spécifiques du grès réservoir; 0 la comparaison de l'évolution des trames porales sédimentaires (porosité originelle) et des trames porales présentes (porosité actuelle) met en évidence l'effet de la diagenèse sur la porosité.

PRINCIPAUX RESULTATS La méthode met en évidence d'abord l'hétérogénéité microscopique matricielle des composants solides (faciès sédimentaires, nature des composants originels du sédiments, transformations diagénétiques), ensuite, l'hétérogénéité des composants porals (origine des pores et leurs connexions, porosité, perméabilité). Ces résultats servent de support au développement de la méthode d'analyse texturale d'image TEMET destinéeà mesurer quantitativement l'hétérogénéité de densité texturale des réservoirs gréseuxà partir d'images de microscopie.

D'une part, l'utilisation d'un modèle de trame pour décrire l'hétérogénéité de la texture constitue une approche nouvelle, d'autre part, lapplication d'un algorithme original d'analyse texturale d'image segmentation- classification- reconstruction aux images de microscopie d'un grès réservoir démontre la pertinence de la méthode. Les images traitées se présentent sous la forme de cartes d'hétérogénéité de densité texturale avec cinq classes de densité (I, très denseà V, très faiblement dense). Ces cartes serventà interpréter l'hétérogénéité globale de la roche (composants solides et composants porals simultanément) et l'hétérogénéité élémentaire des composants solides et porals analysées séparément.

Finalement, il est alors possible de reconstituer l'évolution de l'hétérogénéité de densité texturale du grès réservoir depuis son dépôt, ily a près de 200 millions d'années jusqu'à maintenant.

L'analyse texturale de l'hétérogénéité microscopique matricielle des réservoirs: origine et évolution verticale de l'hétérogénéité de la densité texturale a pour but de présenter l'origine et l'évolution verticale de l'hétérogénéité de la densité texturale des réservoirs gréseux.

Il s'agit de montrer comment les analyses texturales d'images, réalisée sur chaque échantillon (étapes1 à 4 de la méthode TEMET) mettent en évidence une évolution verticale de l'hétérogénéité de densité texturale, au sein de chaque système sédimentaire gréseux réservoir (étape5 de la méthode TEMET).

La comparaison avec les résultats de la description pétrologique analytique DPA explique les causes de cette hétérogénéité de densité texturale. Grâceà l'analyse texturale d'image, l'ensemble sédimentaire gréseux, gréso-argileux ou argilo-gréseux est subdivisé. D'abord les unités d'hétérogénéité de densité texturale (UHDT), qui, ensuite, regroupées définissent les séquences d'hétérogénéité de densité texturale (SHDT).

Pour chacun des environnements sédimentaires, bases de méandre fluvio-tidales et grès réservoirs de transition fluvio- tidale à la plate-forme, l'analyse des classes de densité texturale (SHDT) aboutità l'interprétation de la relation entre: - l'origine des pores actuels et l'hétérogénéité de densité texturale de la roche, - les caractères du sédiment originel, sa diagenèse et l'hétérogénéité de densité texturale de la porosité, - les classes (I à V) de densité texturale et les caractères pétrologiques, - les séquences dhétérogénéité de densité texturale (SHDT) et les séquences sédimentaires.

En conclusion, les résultats originaux présentés dans le mémoire de thèse, illustrent une recherche effectuéeà l'intersection de la géologie sédimentaire, de la pétrophysique du milieu poreux et de l'analyse d'image.

Cette recherche devrait se poursuivre pour développer l'analyse texturale d'image en utilisant les méthodes numériques de traitement d'images et d'analyse de données par ordinateur.

2- APPLICATIONDE LA MÉTHODED'ANALYSE TEXTURALE A L'ÉTUDE DE L'ALTÉRATIONDES CALCAIRES Deux applications ont permis de valider la méthode d'analyse d'image de l'hétérogénéité de densité texturale : # Étude des transformations diagénétiques et de l'altération de la porosité de grès calcaires oligocène de Rouffach (France) et de grès argileux tertiaires de Rorhschard (Suisse).

# Application de la méthode d'analyse texturale (méthode TEMET) à l'étude de l'altération de calcaires (tuffeau).

3 - INTERET SCIENTIFIQUE: Cette étude présente un double intérêt scientifique - d'une part, elle décrit minutieusement les transformations diagénétiques du grès (compaction, cimentation sédimentation interne, dissolution). Cette description està la base d'interprétation des processus physico-chimiques; - d'autre part, elle décrit simultanément la phase solide et la phase porale du grès en utilisant simultanément deux méthodes de description pétrographique complémentaires: la méthode de description pétrographique analytique (DPA) utilisée habituellement, la méthode d'analyse texturale TEMET (Technique D'Etude Multi - Environnement de la Texture). Développer l'analyse texturale en imagerie géologique.

Avec le développement rapide de l'imagerie géologique, de la télédétectionà la microscopie, il devient nécessaire de disposer d'un ensemble de méthodes pour analyser quantitativement les images qui sont de plus en plus nombreuses. Par exemple, en géologie, en pétrologie sédimentaire particulièrement, le concept de texture reste ambigu et réducteur. Or, en analyse quantitative d'image, le flou des définitions dont chacun saccommodait ne peut plus être conservé. Par conséquent, puisque l'analyse d'image manuelle précède l'analyse d'image assistée par ordinateur nous avons du prendre la définition opérationnelle de la texture utilisée en analyse d'image. Ainsi, développéeà partir d'un problème d'analyse d'image de microscopie d'une roche gréseuse, la méthode d'analyse texturale TEMET peut s'appliquerà n'importe quelle image. Puisqu'il s'agit d'extraire les paramètres texturaux visuels qui sont indépendant de la nature des objets composant l'image.

4- INTERET ECONOMIQUE 4.1 -SUBDIVISERUN RESERVOIR EN UNITES TEXTURALES D'EXPLOITATION Le réservoir de SOINGS -EN- SOLOGNE est subdivisé en quatorze unités réservoirs,CO à C13, réparties dans quatre unités lithologiquesA, C, D etE. Dans les puits SG12 et SG14, ces unités présentent une forte hétérogénéité pétrophysique verticale (porosité, perméabilité, pression capillaire). En conséquence, pour améliorer la gestion du réservoir souterrain, il est nécessaire de pouvoir subdiviser ces unités réservoirs en sous unités réservoirs définies par des caractères pétrographiques et pétrophysique spécifiques de la phase solide et de la phase porale.

Grâceà la méthode TEMET, nous pourrons mettre en évidence ces sous- unités réservoirs qui correspondentà des unités texturales réservoirs (unités d'hétérogénéité de densité texturale UHDT et séquences d'hétérogénéité de densité texturale SHDT ) puisqu'elles sont définies par des propriétés pétrophysiques spécifiques expliquéesà la fois par les caractères de la phase solide et de la phase porale de la roche. Ces unités texturales réservoirs constituent donc le lien indispensable entre les propriétés pétrophysiques et les propriétés pétrographiques lorsque l'on veut modéliser les propriétés réservoirs. 4.2 -APPLICATIONAU STOCKAGE DU GAZDANS LES RESERVOIRS SOUTERRAINSET LES AQUIFERES Afin de faire face aux nécessités de la production et aux aléas de la demande, la plupart des pays industriels, consommateurs et/ou producteur de gaz ont entrepris de stocker le gaz au meilleur coût pour des volumes importants, d'où l'intérêt grandissant des stockages. En effet, le rôle du stockage souterrain est double puisqu'il s'agit de - réduire le coût de la distribution, - maintenir un niveau acceptable de fiabilité de l'approvisionnement souterrain tout au long de l'année. Différentes solutions techniques ont pu être mises en ceuvre dans le cadre des stockages souterrains de gaz - en utilisant des aquifères profonds; - en réutilisant des gisements d'hydrocarbures épuisés, mais la nécessité de ne pas dépasser pression initiale naturelle réduit leur rendement; - en utilisant des mines abandonnées, ou des cavités salines où les problèmes d'étanchéité propres aux cavités, le fluage du sel, et surtout le volume utiles limitent leur usage.

Les stockages souterrains demeurent une solution d'avenir. Déjà compétitifs pour les grands stockages, ils le deviennent pour les plus petits. Ils ont, de plus, des avantages déterminants sur le plan de l'environnement (respect du paysage, préservation des espaces verts, sécurité). Les stockages en couches aquifères ne sont utilisés que pour les gaz qui, par suite de leur très faible viscosité, peuvent être injectés et soutirésà cadence rapide dans des formations perméables généralement constituées par des sables ou des grès. Le réservoir n'étant jamais totalement décomprimé, un certain volume de gaz, dit gaz coussin , n'est pas récupéré.

4.3 -APPLICATIONA L'EXPLORATIONET A LEXPLOITATION DES HYDROCARBURESET DES EAUX SOUTERRAINES l'hétérogénéité et la texture des roches réservoirs sédimentaires, dépend des conditions de dépôt et des transformations diagénétiques. or, actuellement, on dispose de modèles sédimentologiques qui expliquent les relations entre les corps sédimentaires (composition, dimension, forme, etc.) et les facteurs géodynamiques de l'environnement (enfouissement, position du bassin sur son substratum continental, variation eustatique du niveau marin, mouvements tectoniques, etc.) . Grâce à l'interprétation de ces données dans un modèle de stratigraphique séquentielle, il est possible de mieux prédire l'existence et la localisation des faciès réservoirs originaux. Cependant, il reste le problème fondamental de la détection et de l'origine de l'hétérogénéité texturale du réservoir qui conduità résoudre deux problèmes principaux: - comment prévoir l'influence du faciès sédimentaire originel et des transformations diagénétiques sur la qualité du réservoir? - comment décrire les pores et leurs connexions pour expliquer les relations avec la phase solide de la roche et ses propriétés pétrophysiques mesurées (porosité, perméabilité, pression capillaire, etc.) ? L'analyse texturale par la méthode TEMET vise précisémentà définir l'évolution de la texture (phase solide et phase porale) de chaque unité texturale réservoir (unité dhétérogénéité de densité texturale UHDT et séquence d'hétérogénéité de densité texturale SHDT ) depuis le dépôt du sédiment jusqu'au moment présent. En outre, l'exploitation d'un réservoir peut être améliorée par la connaissance des niveaux hétérogènes, d'où l'importance de définir des unités d'hétérogénéité texturales UHDT, SHDT correspondantà des unités d'exploitations. Un modèleà la fois descriptif de l'hétérogénéité texturale du réservoir peut être construità l'aide des unités texturales d'hétérogénéité dans la mesure où l'origine et l'évolution de l'hétérogénéité a été mise en évidence.

4.4- APPLICATIONA LA PREVENTION ET AU TRAITEMENTDE LA DEGRADATION DES GEOMATERIAUX La dégradation des géomatériaux naturels (roches) ou artificiels (bétons, briques, etc.) dépend des caractères de la phase solide et de la phase porale. Ici, les connaissances qui guident les traitements préventifs et curatifs restent encore empiriques faute d'être capable d'établir un diagnostic précis et quantifié de l'état du matériau. Deux problèmes fondamentaux restent posés: - Comment décrire l'état des pores et des connexions pour définir les différents stades de dégradations la texture du matériau et pour établir, ensuite, un protocole de traitement, par exemple la consolidation? - Quelle est la relation entre l'état de dégradation du matériau et les facteurs de l'environnement (eau, vent, poussière, température, lumière, déformation mécanique, micro-organismes, etc.) ? Dans le cadre du Programme Franco-Allemand de Recherche pour la Conservation des Monuments Historiques, l'analyse texturale TEMET appliquéeà l'étude du tuffeau (calcaire siliceux) de la cathédrale deTOURS a permis de distinguer les différentes zones d'altération sur des cartes texturales à partir des images de microscopie.

4.5 -APPLICATIONA LA DEPOLLUTION DES TERRAINS PRES DE LA SURFACE La conservation de l'environnement conduità dépolluer les terrains près de la surface qui ont été contaminés par des infiltrations d'effluents et de produits toxiques piégés dans le réseau de pores des matériaux (sol, sédiment ou roche). Or le déplacement des polluants et des fluides de remédiation à travers le milieu poreux dépend de l'hétérogénéité horizontale et verticale de sa texture. Par conséquent, ici encore, il est nécessaire de décrire l'hétérogénéité de la texture et d'établir les relations avec les processus qui la créent.

5 CONCLUSION : La mise au point de cette méthode d'analyse texturale d'image a nécessité une longue mise au point d'abord, comprendre notre façon d'observer pour définir, ensuite, les procédures d'analyse d'images les mieux adaptées.

9 des résultats originaux: l'analyse texturale d'image permet, d'une part, d'analyser finement l'hétérogénéité sédimentaire (originelle) et diagénétique et, dautre part, de mettre en évidence des séquences d'hétérogénéité de densité texturale en corrélation avec les séquences sédimentaires et diagénétiques 0 une méthode originale il s'agit d'une description visuelle de la texture qui utilise un modèle de trameà cinq classes de densité texturale ; il est possible,à la fois, de décrire simultanément et séparément, les composants solides et porals du grès réservoir; l'analyse hiérarchique permet d'intégrer plusieurs échelles d'observation.

Cette nouvelle méthode ouvre des perspectives # fondamentales: la densité texturale résulte des conditions de dépôt et des transformations diagénétiques successives, par conséquent, c'est un moyen de mieux reconstituer la genèse d'une roche dans son contexte géodynamique; # appliquées: la connaissance des horizons de densité texturale différente est très importante pour améliorer l'exploitation des réservoirs souterrains; # méthodologiques: l'analyse de l'hétérogénéité de densité texturale complète l'analyse pétrographique et pétrophysique habituelleà court terme, elle sera intégrée dans les procédures d'analyse d'image de microscopie età moyen terme, elle sera appliquéeà d'autres images, en télédétection par exemple.

Claims

REVENDICATIONS 1) Procédé d'analysedl images de l'hétérogénéité de la densité texturale de roches: méthode TEMET (Technique d'Etude Multi - Environnement de la Texture)à différentes échelles d'observation et d'analyse, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes consistantà (fig.1, 2,3, 4,5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12,13, 14,15, 16, 17, 18 et19) : a) assimiler chaque imageà traiterà une trame appelée image- trame, définie par divers paramètres texturaux tels que les paramètres topologiques, les paramètres métriques élémentaires et les paramètres métriques composites (fig.1,11 et 12); b) segmenter chaque image- trameà traiter en plusieurs images selon un niveau de segmentation prédéfini (fig.1,6,7,8,9,11 et 12); c) réaliser une classification de chacune des images segmentées, en traçant sur chaque image les zones qui correspondent aux classes de densité texturale correspondantà un modèle de trame prédéfini (fig.1,5 et15); d) reconstruire des images trames obtenues par segmentation, conduisantà l'obtention de cartes d'hétérogénéité de densité texturale (fig.1,11,12,13 et 14); e) utiliser ces cartes d'hétérogénéité de densité texturale pour mettre en évidence l'hétérogénéité de densité texturale verticale (fig.1,12,14 et19); f) utiliser ces cartes d'hétérogénéité de densité texturale pour décrire les unités et les séquences d'hétérogénéité de densité texturale verticale (fig.1,12,14, et19). 2) Procédédl analysed' images selon la revendication1 , caractérisé en ce que le niveau de segmentation de l'étape b) est défini par un graphe de description qui représente les niveaux hiérarchiques de description globale (composants solides et composants porals décrits en même temps) et de description élémentaire (composants solides et composants porals séparément) (fig.1,6,7,8,9,11 et 12). 3) Procédé d'analyse d'images selon la revendication1, caractérisé en ce que le modèle de trame de l'étape c) comprend5 classes (fig.1,2,3,4,5,9,10,11,12,15,16,17, et 18) correspondantà l'organisation texturale des composants de la trame solide et l'organisation texturale des composants de la trame porale. 4) Procédé d'analyse d'images selon la revendication1, caractérisé en ce que le modèle de trame de l'étape c) qui comprend5 classes décrit l'interprétation de l'hétérogénéité texturale du réservoir (fig. 15 ). 5) Procédé d'analyse d'images selon la revendication1, caractérisé en ce que l'étaped) consisteà superposer les cartes dhétérogénéité de densité texturale obtenues après classification (fig.1,11,12,13 et 14). 6) Procédé d'analyse des calcaires caractérisé en ce qu'il utilise le procédé d'analyse d'image d'hétérogénéité texturale selon l'une quelconque des revendication1 à 5 ; 7) Procédé d'analyse de l'altération des calcaires caractérisé en ce qu'il utilise le procédé d'analyse d'image d'hétérogénéité texturale selon l'une quelconque des revendication1 à 5 ; 8) Procédé d'analyse de l'altération de la porosité de grès- calcaires caractérisé en ce qu'il utilise le procédé d'analyse d'image d'hétérogénéité texturale selon l'une quelconque des revendication1 à 5 ; 9) Procédé d'exploration et d'exploitation des hydrocarbures et des eaux souterrains caractérisé en ce qu'il utilise le procédé d'analyse d'image d'hétérogénéité texturale selon l'un quelconque des revendications1 à 5 ; 10) Procédé d'analyse des réservoirs souterrains et les aquifères afin d'en définir leur aptitude au stockage de gaz caractérisé en ce qu' il utilise le procédé d'analysed' image d'hétérogénéité texturale selon l'une quelconque des revendication1 à 5 ; 11) Procédé d'analyse et d'applicationà la prévention et au traitement de la dégradation des géo-matériaux caractérisé en ce qu'il utilise le procédé d'analyse d'image d'hétérogénéité texturale selon l'une quelconque des revendication1 à 5 ; 12) Procédé d'analyse et d'applicationà la dépollution des terrains près de la surface caractérisé en ce qu'il utilise le procédé d'analyse d'image d'hétérogénéité texturale selon l'une quelconque des revendication1 à 5 ; 13) Procédé de subdiviser un réservoir en unités et en séquence texturales d'exploitations caractérisé en ce qu'il utilise le procédé d'analyse d'image d'hétérogénéité texturale selon l'une quelconque des revendication1 à 5 ;