FR3027134A1

FR3027134A1 - Utilisation d'un volume elementaire representatif pour determiner un volume de sous-ensemble dans un modele terrestre d'une zone d'interet

Info

Publication number: FR3027134A1
Application number: FR1559734A
Authority: FR
Inventors: Travis Ramsay
Original assignee: Landmark Graphics Corp
Current assignee: Landmark Graphics Corp
Priority date: 2014-10-14
Filing date: 2015-10-13
Publication date: 2016-04-15
Also published as: CA2960134A1; AR102000A1; GB2544234B; US20160245950A1; GB2544234A; GB201703498D0; WO2016060645A1

Abstract

Le procédé de détermination d'un volume de sous-ensemble dans un modèle géocellulaire 3D d'un gisement de pétrole et de gaz comprend la création (101) d'une grille géocellulaire 3D du gisement, la définition (102) d'une section transversale épaisse pour une zone d'intérêt dans la grille géocellulaire 3D, l'augmentation itérative (103b) du volume de la section transversale épaisse d'un nombre prédéterminé de cellules sur chaque côté, le déplacement de la section transversale épaisse à travers la grille géocellulaire 3D et la réalisation (103) d'une analyse d'un volume élémentaire représentatif (REV) sur la base de la porosité pour la section transversale épaisse obtenue. Un mode de réalisation permet l'incorporation de l'analyse du REV pour déterminer un volume de modèle de gisement de sous-ensemble qui est plus petit que le modèle complet de champ, mais représentatif de la distribution des propriétés pétrophysiques dans le modèle complet de champ. Cela se fait de sorte que les modèles de sous-ensembles agissent comme des serveurs de proximité théoriques pour les modèles complets de champ et permettent une analyse plus détaillée avant de concevoir le modèle complet de champ.

Description

Domaine technique Les formes de réalisation décrites ici se réfèrent de manière générale au domaine de l'exploitation de gisements pétroliers et, plus particulièrement, à des systèmes et à des procédés pour utiliser un volume élémentaire représentatif (« REV ») pour la détermination d'un volume de sous-ensemble afin de concevoir un modèle de gisement de zone d'intérêt de condition similaire par rapport au modèle complet de champ pétrolifère.

Arrière-plan De nombreux facteurs peuvent affecter le développement des gisements de pétrole et de gaz. Pour augmenter la production et la rentabilité d'un gisement de pétrole et de gaz, des modèles de simulation de gisement sont générés afin de permettre à des ingénieurs de gisement de planifier et de gérer les champs pétrolifères. La création de modèles complets de champs pétrolifères est une tâche difficile et qui prend du temps. Il existe un besoin de modèles de gisements qui soient plus simples et prennent moins de temps que les modèles complets de champs, mais qui donnent encore des conductivités de fluides et des connectivités de propriétés de roches à l'échelle qui soient représentatives du modèle final. Cela permettrait une meilleure capacité de prise de décision pour le modeleur avant qu'il ou elle ne doive exécuter le modèle complet de champ.

Présentation Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, un procédé pour déterminer un volume de sous-ensemble dans un modèle géocellulaire 3D d'un gisement de pétrole et de gaz, 30 comprenant les étapes suivantes : créer une grille géocellulaire 3D du gisement ; 3027134 2 définir une section transversale épaisse pour une zone d'intérêt dans la grille géocellulaire 3D, la section transversale épaisse ayant un nombre initial prédéterminé de cellules ; déterminer la porosité pour la section transversale épaisse ; 5 augmenter de manière itérative le volume de la section transversale épaisse d'un nombre prédéterminé de cellules sur chaque côté et déterminer la porosité pour la section transversale épaisse obtenue jusqu'à ce que la section transversale épaisse atteigne une géométrie maximale prédéterminée ; et 10 réaliser une analyse de volume élémentaire représentatif (REV) par rapport à la porosité pour la section transversale épaisse obtenue. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la réalisation d'une analyse du REV comprend la comparaison de la porosité à la taille de la section transversale épaisse 15 et la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse qui présente une distribution de porosité qui est représentative du modèle complet. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la détermination de la taille minimale de la section 20 transversale épaisse comprend l'application d'une analyse de convergence. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la section transversale épaisse est définie dans un espace vide.

25 Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un volume géocellulaire pour la section transversale épaisse qui n'englobe pas des emplacements de puits spécifiquement identifiés dans le gisement.

3027134 3 Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un nombre spécifié de puits à englober par la section transversale épaisse. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente 5 divulgation, la section transversale épaisse agit comme une fenêtre d'examen qui peut se déplacer dans la grille géocellulaire d'un nombre prédéterminé de cellules. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, un système de modélisation de gisement de pétrole et de gaz 10 géocellulaire 3D, comprend : un processeur d'ordinateur ; un support de stockage accessible par le processeur d'ordinateur contenant des données reflétant un gisement de pétrole et de gaz, comprenant des emplacements de puits et des données reflétant les 15 propriétés des roches des puits dans le gisement de pétrole et de gaz, une grille géocellulaire 3D du gisement, une section transversale épaisse pour une zone d'intérêt dans la grille géocellulaire 3D ayant un nombre initial prédéterminé de cellules et un ensemble d'instructions qui y sont formées et qui, lorsqu'elles sont exécutées, amènent le processeur à 20 effectuer une pluralité d'actions comprenant : la détermination de la porosité pour la section transversale épaisse, l'augmentation itérative du volume de la section transversale épaisse d'un nombre prédéterminé de cellules sur chaque côté et la 25 détermination de la porosité pour la section transversale épaisse obtenue jusqu'à ce que la section transversale épaisse atteigne une géométrie maximale prédéterminée et la génération d'un affichage reflétant un volume élémentaire représentatif (REV) par rapport à la porosité pour la section transversale 30 épaisse obtenue. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la génération d'un affichage reflétant un REV comprend la 3027134 4 comparaison de la porosité à la taille de la section transversale épaisse et la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse qui présente une porosité homogène. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente 5 divulgation, la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse comprend la réalisation d'une analyse de convergence. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la section transversale épaisse est définie dans un espace 10 vide. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un volume géocellulaire pour la section transversale épaisse qui englobe des puits spécifiquement identifiés dans le gisement.

15 Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un nombre spécifié de puits à englober par la section transversale épaisse. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la section transversale épaisse agit comme une fenêtre 20 d'examen mobile dans la grille géocellulaire. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, un support lisible sur ordinateur a un ensemble d'instructions pour déterminer un volume de sous-ensemble dans un modèle géocellulaire 3D d'un gisement de pétrole et de gaz, dans lequel, 25 lorsqu'elles sont exécutées par un processeur d'ordinateur, les instructions amènent le processeur à effectuer une pluralité d'actions comprenant : la création d'une grille géocellulaire 3D du gisement ; la définition d'une section transversale épaisse pour une zone 30 d'intérêt dans la grille géocellulaire 3D, la section transversale épaisse ayant un nombre initial prédéterminé de cellules ; 3027134 5 la détermination de la porosité pour la section transversale épaisse ; l'augmentation itérative du volume de la section transversale épaisse d'un nombre prédéterminé de cellules sur chaque côté et la 5 détermination de la porosité pour la section transversale épaisse obtenue jusqu'à ce que la section transversale épaisse atteigne une géométrie maximale prédéterminée ; et la génération d'un affichage reflétant un volume élémentaire représentatif (REV) par rapport à la porosité pour la section transversale 10 épaisse obtenue. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la génération d'un affichage reflétant un volume élémentaire représentatif comprend en outre la réalisation d'une analyse du REV comprenant la comparaison de la porosité à la taille de la section 15 transversale épaisse et la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse qui présente une porosité homogène. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse comprend l'application d'une analyse de 20 convergence. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la section transversale épaisse est définie dans un espace vide. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente 25 divulgation, la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un volume géocellulaire pour la section transversale épaisse qui englobe des puits spécifiquement identifiés dans le gisement. Selon un ou plusieurs mode(s) de réalisation de la présente divulgation, la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un 30 nombre spécifié de puits à englober par la section transversale épaisse et la section transversale épaisse agit comme une fenêtre d'examen qui peut se déplacer dans la grille géocellulaire.

3027134 6 Brève description des dessins La Fig. 1 est un schéma illustrant des phases de travail selon un mode de réalisation de la divulgation.

5 La Fig. 2 est un schéma illustrant la détermination d'un REV par rapport à la porosité et à la longueur d'échelle d'une fenêtre d'examen selon un mode de réalisation de la divulgation. La Fig. 3 est un schéma d'un système permettant de réaliser la détermination d'un REV selon un mode de réalisation.

10 Description détaillée des modes de réalisation décrits Au départ, on notera que le développement d'une application commerciale réelle moderne incorporant les aspects des modes de réalisation décrits nécessitera de nombreuses décisions spécifiques à la 15 mise en oeuvre pour atteindre le but ultime du développeur pour le mode de réalisation commercial. Ces décisions spécifiques à la mise en oeuvre peuvent comprendre et ne sont probablement pas limitées à une conformité avec des contraintes connexes au système, connexes au monde des affaires, connexes à l'Etat et avec d'autres contraintes qui 20 peuvent varier par mise en oeuvre spécifique, par emplacement et de temps à autre. Si les efforts d'un développeur peuvent être complexes et prendre du temps dans un sens absolu, ces efforts sont néanmoins une affaire de routine pour les hommes du métier ayant le bénéfice de la présente divulgation.

25 Il est également bien entendu que les modes de réalisation décrits et enseignés ici sont susceptibles de nombreuses modifications variées et de nombreux autres modes. Par suite, l'utilisation d'un terme au singulier tel que, mais sans limitation, « un » et similaires n'est pas censée limiter le nombre d'articles. De manière similaire, les termes 30 relationnels tels que, mais sans limitation, « dessus », « dessous », « gauche », « droite », « supérieur », « inférieur », « bas », « haut », « côté », etc. utilisés dans la description écrite le sont par souci de clarté 3027134 7 en référence spécifique aux dessins et ne sont pas censés limiter la portée de la divulgation. Comme mentionné ci-dessus, les modes de réalisation décrits ici se réfèrent à des systèmes et des procédés pour utiliser un volume 5 élémentaire représentatif (« REV ») pour la détermination d'un volume de sous-ensemble afin de construire un modèle de gisement de zone d'intérêt. Des exemples de mise en oeuvre des modes de réalisation décrits peuvent utiliser des informations générées par un logiciel de modélisation de gisement pétrolier approprié. Un exemple de logiciel de 10 modélisation de gisement pétrolier approprié comprend l'application DecisionSpace® Earth Modeling, qui est un module de la suite de DecisionSpace® Geosciences disponible auprès de la société Halliburton Energy Services, Inc. L'application DecisionSpace® Earth Modeling est un outil de sous-surface qui intègre les données de sous- 15 surfaces provenant de coupes de sonde, de carottes de forage et de relevés sismiques conjointement avec des données qualitatives pour construire une représentation 3D d'un gisement. On peut également utiliser à la fois des approches stochastiques et déterministes pour créer un modèle géocellulaire d'un gisement. L'application DecisionSpace® 20 Earth Modeling et d'autres applications appropriées peuvent produire une grille géocellulaire bidimensionnelle (2D) ou tridimensionnelle (3D) contenant diverses propriétés pétrophysiques distribuées nécessitées par un modèle de simulation d'écoulement numérique selon un mode de réalisation, notamment la porosité, la perméabilité, le rapport net-brut et 25 similaires. Ces propriétés peuvent être stockées au centre de chaque cellule pour des grilles 3D (à centrage cellulaire). La rotation des grilles peut être basée sur la définition géologique de l'azimut, où zéro degré représente le Nord. L'azimut de grille est défini à zéro degré plus ou moins la valeur de rotation. La grille géocellulaire peut être stockée dans 30 une mémoire d'ordinateur en utilisant, par exemple, le format de stockage VDB.

3027134 8 Dans un ou plus de modes de réalisation, on décrit un procédé pour déterminer un volume de sous-ensemble dans un modèle géocellulaire 3D d'un gisement de pétrole et de gaz en utilisant une analyse du volume élémentaire représentatif (REV). La Fig. 1 est un 5 organigramme illustrant un mode de réalisation du procédé décrit. Le procédé peut démarrer par la création d'une grille géocellulaire 3D du gisement comme montré à l'étape 101. Le modèle complet du gisement comprendra toutes les cellules créées dans le modèle géocellulaire 3D, tout en extrayant un volume de grilles de sous-ensemble du volume de 10 grilles à pleine échelle, comme décrit plus en détail aux étapes 102-106 de la Fig. 1. A l'étape 102, une section transversale épaisse pour une zone d'intérêt peut être définie pour agir comme une fenêtre d'examen. La section transversale épaisse ou diagramme de clôture est un sous- 15 ensemble du modèle complet et peut avoir un nombre de cellules initial prédéterminé. La forme de la section transversale épaisse peut être cubique avec le même nombre de géocellules dans chaque direction le long de chacun des axes X, Y et Z ou bien elle peut être rectangulaire avec un nombre différents de cellules le long d'un ou plus d'axes. En 20 conséquence, la forme et la taille de la section transversale épaisse initiale sont arbitraires et sont soumises au choix théorique du praticien de gisement pétrolier. Cependant, on ne peut dépasser, le long d'un axe particulier quelconque, la dimension correspondante du modèle complet. La géométrie de la section transversale épaisse peut être définie dans un 25 espace vide, dans lequel les seules informations contenues dans les géocellules 3D de la section transversale épaisse sont les informations sur la grille elle-même plus des informations spécifiant des contrôles sur l'emplacement. Les informations dans la section transversale épaisse ou le diagramme de clôture comprennent le nombre minimal de cellules qui 30 constituent la fenêtre d'examen, c'est-à-dire le nombre de cellules dans chacune des directions des axes X, Y et Z et le nombre de cellules -n-, où la valeur -n- peut être unique pour chaque axe individuel afin 3027134 9 d'augmenter chaque échelle de longueur pour une analyse de REV successifs. Les autres informations qui peuvent être fournies dans la géométrie de la section transversale épaisse peuvent comprendre 5 l'identité des puits spécifiques qui doivent être inclus dans la section transversale épaisse. En identifiant des puits spécifiques comme contrainte spatiale, l'emplacement de la section transversale épaisse serait restreint à la zone spécifique de la grille géocellulaire qui englobe la zone d'utilisateur choisie comme fenêtre d'examen ; cependant, 10 l'analyse du REV permettrait d'augmenter le volume de sous-ensemble conformément à la détermination ou à la vérification du REV pour le volume de sous-ensemble. D'autres modes de réalisation peuvent spécifier la section transversale épaisse par le nombre de puits à inclure dans la section transversale épaisse et la quantité minimale de cellules 15 qui constituent la section transversale épaisse, qui sert de fenêtre d'examen. Cela permet de déplacer la fenêtre d'examen au cours de l'analyse du REV à différents emplacements dans la grille géocellulaire, ce qui permet au praticien de déterminer comment des changements de l'emplacement de la fenêtre d'examen peuvent affecter la détermination 20 d'un REV. Un procédé selon un mode de réalisation de la divulgation cherche à utiliser l'analyse du REV pour évaluer la porosité dans la fenêtre d'examen interprétée. Les attributs de coupes de sonde à inclure dans la section transversale épaisse sont saisis dans les algorithmes de modélisation déterministes ou stochastiques afin de calculer la porosité 25 et la perméabilité du gisement. A l'étape 103, on effectue une analyse du REV par rapport à la porosité pour la section transversale épaisse. Des simulations pétrophysiques successives peuvent être générées et les modèles obtenus conservent la même solution statistique qui serait vus dans le 30 modèle final. L'analyse du REV peut utiliser un algorithme de REV basé sur la section transversale épaisse initiale défini selon les contraintes de l'étape 102 avec une porosité affectée à la grille géocellulaire à la suite 3027134 10 d'une modélisation déterministe ou stochastique. L'analyse du REV aux étapes 103-103b est itérative. Dans la première itération, des simulations pétrophysiques sont effectuées sur la section transversale épaisse initiale et la porosité totale est calculée. La porosité totale peut être déterminée 5 selon des algorithmes appropriés pour déterminer la porosité sur la base d'informations associées aux grilles cellulaires dans la section transversale épaisse ou dans la fenêtre d'examen. Un exemple d'algorithme pour calculer les propriétés des roches, notamment la porosité, dans un sous-ensemble de cellules appartenant à la grille 10 géocellulaire sur la base des données disponibles dans le modèle géocellulaire 3D à pleine échelle est l'outil See-It-Now dans l'outil de modélisation DecisionSpace® Earth. D'autres algorithmes de modélisation terrestre appropriés pourraient cependant être utilisés, qui fonctionnent avec des modèles géocellulaires 3D de gisements de 15 pétrole et de gaz. Dans un ou plusieurs modes de réalisation, un REV simulera la conductivité globale des fluides et la capacité de stockage de propriétés pétrophysiques dans le modèle complet statique de champ final. Cela permet d'utiliser une analyse du REV pour créer un modèle qui 20 respectera la connectivité représentative du modèle complet de champ, même si elle est effectuée sur un sous-ensemble du modèle complet géocellulaire 3D de champ. L'analyse du REV peut être effectuée sur des images reconstruites combinées de milieux poreux tirées d'une tomographie 25 automatisée (CT). L'analyse du REV peut se faire dans la plage des champs d'observation micro- ou nanométriques, mais elle peut être étendue au cas d'un modèle de gisement en se référant à des tailles de cellules à l'échelle de 50 à 100 mètres. L'analyse du REV doit être effectuée pour déterminer un sous-ensemble de volume plus petit mais 30 valable pour d'autres calculs tels que les mesures de la conductivité des fluides, de la distribution de la pression, de la connectivité des propriétés pétrophysiques et de la perméabilité absolue de la formation résultant 3027134 11 d'une modélisation d'écoulement numérique dans la section transversale épaisse aient des degrés similaires d'hétérogénéité lorsqu'on les compare à la perméabilité mesurée tirée d'images reconstruites plus grandes de CT ou de microscope électronique à balayage (SEM). Un 5 exemple d'analyse du REV peut être trouvé dans Dvorkin et coll., « Relevance Of Computational Rock Physics, Geophysics, Vol. 76, n° 5, 2011 ». La détermination d'un REV dépend de la géométrie et de la distribution de la porosité dans le modèle de sous-ensemble par rapport au modèle complet. L'analyse du REV sur la section transversale épaisse 10 définie par l'utilisateur fournit également un mécanisme pour vérifier d'autres modèles de sous-ensembles sur la base de la conductivité des fluides, de la connectivité des propriétés et/ou de la perméabilité absolue. Après calcul de la porosité totale pour la section transversale initiale à l'étape 103, ensuite, si la géométrie de la section transversale 15 épaisse se situe encore en dessous d'une taille maximale prédéterminée, comme déterminé à l'étape 103a, le procédé augmente de manière itérative le volume de la fenêtre d'examen d'un nombre prédéterminé de cellules sur chaque côté de la fenêtre d'examen à l'étape 103b. On passe ensuite à l'étape 103 et le procédé effectue une analyse du REV par 20 rapport à la porosité pour une autre itération de la section transversale épaisse obtenue. Le nombre de cellules permettant d'augmenter la fenêtre d'examen après chaque itération peut être choisi par un choix théorique aussi longtemps que le volume total de la fenêtre d'examen continue à augmenter à chaque itération. Le volume de la fenêtre 25 d'examen est augmenté de manière itérative et une analyse du REV est déterminée jusqu'à ce que la fenêtre d'examen atteigne une géométrie maximale prédéterminée. La géométrie maximale prédéterminée est également une affaire de choix théorique, mais elle ne peut dépasser la taille du modèle complet de champ.

30 Une fois que la section transversale épaisse a atteint une taille maximale à l'étape 103a, on passe à l'étape 104, où un REV pour le volume de sous-ensemble peut être déterminé sur la base de la porosité 3027134 12 pour les sections transversales épaisses déterminées de manière itérative. La Fig. 2 est un graphique illustrant la relation entre la porosité (n) et le volume de la fenêtre d'examen. Lorsque le volume de la fenêtre d'examen augmente, les variations de porosité s'égalisent jusqu'à ce que 5 la porosité pour une fenêtre d'examen donnée devienne représentative de volumes similaires des cellules constituant le gisement qui représentent le modèle de pleine échelle. Le plus petit volume qui soit représentatif de la porosité dans le gisement est le REV et peut être déterminé à partir de l'exemple de graphique de la Fig. 2 en trouvant le 10 point laissé le plus loin, c'est-à-dire le plus petit volume, pour lequel la porosité devient homogène. Dans un ou plus de modes de réalisation, le REV peut être déterminé en se référant à un affichage créé en reproduisant le graphique sur un dispositif d'affichage d'ordinateur ou une impression. En 15 se référant à l'exemple de graphique représenté sur la Fig. 2, on observe que le REV devient homogène à la transition entre les régions I et II décrites sur la figure. Lorsque la section transversale épaisse est augmentée en volume à travers la région II, on peut observer que la porosité reste sensiblement constante.

20 Dans d'autres modes de réalisation, le REV peut être déterminé mathématiquement, par exemple, en appliquant une analyse de convergence aux porosités déterminées à travers les itérations des fenêtres d'examen. A l'étape 105, le procédé peut comprendre la détermination de 25 REV potentiellement disparates pour chaque réalisation pétrophysique. Cela permet une comparaison entre la porosité déterminée par l'analyse du REV et d'autres réalisations probables égales en matière de porosité, que l'on peut déterminer en utilisant, par exemple, une analyse stochastique ou une analyse déterministe, notamment des interpolations.

30 En comparant ces déterminations de porosité à la porosité déterminée par analyse du REV, le procédé peut fournir un REV qui respectera plus étroitement les statistiques pour le modèle complet de champ.

3027134 13 A l'étape 106, le procédé peut permettre le calcul de la perméabilité que l'on peut comparer à la perméabilité de la formation mesurée. Cela permet la vérification de la détermination du REV selon des modes de réalisation de la divulgation. En utilisant la porosité 5 déterminée pour calculer la perméabilité et en comparant ensuite celle-ci à la perméabilité de la formation mesurée, on peut obtenir un degré plus élevé de confiance dans la porosité calculée. Un exemple d'outil pour le calcul de la conductivité des fluides de la formation est le NexusTM disponible auprès de la société Halliburton Energy Services, Inc.

10 Un ou plus de modes de réalisation fournit ou fournissent un procédé pour déterminer un volume de sous-ensemble dans un modèle géocellulaire 3D d'un gisement de pétrole et de gaz. Le procédé comprend la création d'une grille géocellulaire 3D du gisement, définissant une section transversale épaisse pour une zone d'intérêt dans 15 la grille géocellulaire 3D, la section transversale épaisse ayant un nombre initial prédéterminé de cellules, la détermination de la porosité pour la section transversale épaisse, l'augmentation itérative du volume de la section transversale épaisse d'un nombre prédéterminé de cellules sur chaque côté et la détermination de la porosité pour la section 20 transversale épaisse jusqu'à ce que la section transversale épaisse atteigne une géométrie maximale prédéterminée (si la continuité spatiale de la section transversale épaisse n'est pas limitée par une inclusion explicite de puits choisis dans le modèle de gisement) en déplaçant la fenêtre d'examen dans des emplacements systématiques disparates en 25 plus de la croissance de la section transversale épaisse et de la réalisation d'une analyse de volume élémentaire représentatif (REV) par rapport à la porosité pour la section transversale épaisse obtenue. Dans d'autres modes de réalisation, il est prévu un système de modélisation de gisement de pétrole et de gaz géocellulaire 3D. Le 30 système peut comprendre un processeur d'ordinateur, un support de stockage accessible par le processeur d'ordinateur et contenant des données reflétant un gisement de pétrole et de gaz, notamment des 3027134 14 emplacements de puits et des données reflétant les propriétés des roches des puits dans le gisement de pétrole et de gaz, une grille géocellulaire 3D du gisement, une section transversale épaisse pour une zone d'intérêt dans la grille géocellulaire 3D ayant un nombre initial 5 prédéterminé de cellules et un ensemble d'instructions formé sur celles-ci qui, lorsqu'elles sont exécutées, amènent le processeur à effectuer une pluralité d'actions. Ces actions comprennent la détermination de la porosité pour la section transversale épaisse, l'augmentation itérative du volume de la section transversale épaisse d'un nombre prédéterminé de 10 cellules sur chaque côté et la détermination de la porosité pour la section transversale obtenue jusqu'à ce que la section transversale épaisse atteigne une géométrie maximale prédéterminée (si la continuité spatiale de la section transversale épaisse n'est pas limitée par inclusion explicite de puits choisis dans le modèle de gisement) en déplaçant la fenêtre 15 d'examen à des emplacements systématiques disparates en plus de la croissance de la section transversale épaisse et de la génération d'un affichage reflétant un volume élémentaire représentatif (REV) par rapport à la porosité pour la section transversale épaisse obtenue. Dans d'autres modes de réalisation, il est prévu un support lisible 20 sur ordinateur. Le support peut avoir un ensemble d'instructions pour déterminer un volume de sous-ensemble dans un modèle géocellulaire 3D d'un gisement de pétrole et de gaz, dans lequel, lorsqu'il est exécuté par un processeur d'ordinateur, les instructions amènent le processeur à effectuer une pluralité d'actions. Ces actions peuvent comprendre la 25 création d'une grille géocellulaire 3D du gisement définissant une section transversale épaisse pour une zone d'intérêt dans la grille géocellulaire 3D, la section transversale épaisse ayant un nombre initial prédéterminé de cellules, la détermination de la porosité pour la section transversale épaisse, l'augmentation itérative du volume de la section transversale 30 épaisse d'un nombre de cellules prédéterminé sur chaque côté et la détermination de la porosité pour la section transversale épaisse obtenue jusqu'à ce que la section transversale épaisse atteigne une géométrie 3027134 15 maximale prédéterminée (si la continuité spatiale de la section transversale épaisse n'est pas limitée par inclusion explicite de puits choisis dans le modèle de gisement) en déplaçant la fenêtre d'examen dans des emplacements systématiques disparates en plus de la 5 croissance de la section transversale épaisse et de la génération d'un affichage reflétant un volume élémentaire représentatif (REV) par rapport à la porosité pour la section transversale épaisse obtenue. La Fig. 3 est un schéma synoptique illustrant un mode de réalisation d'un système 300 pour mettre en oeuvre les caractéristiques et 10 les fonctions des modes de réalisation décrits. Le système 300 peut être tout type de dispositif de calcul tel que, mais sans limitation, un ordinateur personnel, un système serveur, un système client, un ordinateur de bureau, une tablette et un smartphone. Le système 300 comprend, entre autres composants, un processeur 310, une mémoire 15 principale 302, une unité de stockage secondaire 304, un module d'interface entrée/sortie 306 et un module d'interface de communication 308. Le processeur 310 peut être tout type ou tout nombre de processeurs à noyau unique ou à noyaux multiples capable d'exécuter des instructions pour effectuer les caractéristiques et les fonctions des 20 modes de réalisation décrits. Le module d'interface entrée/sortie 306 permet au système 300 de recevoir des informations d'entrée utilisateur (par exemple d'un clavier et d'une souris) et des informations de sortie vers un ou plusieurs dispositifs tels que, par exemple, mais sans limitation, des imprimantes, 25 des dispositifs de stockage de données externes et des haut-parleurs audio. Le système 300 peut comprendre éventuellement un module d'affichage séparé 312 pour pouvoir afficher des informations sur un dispositif d'affichage intégré ou externe. Par exemple, le module d'affichage 312 peut comprendre des instructions ou un matériel 30 informatique (par exemple, une carte graphique ou une puce) pour fournir des graphiques améliorés, un écran tactile et/ou des fonctionnalités à touches multiples associées à un ou plusieurs dispositifs d'affichage.

3027134 16 La mémoire principale 302 est une mémoire volatile qui stocke des instructions/données couramment exécutées ou des instructions/données qui sont préalablement lues pour exécution. L'unité de stockage secondaire 304 est une mémoire non volatile pour stocker 5 des données persistantes. L'unité de stockage secondaire 304 peut être ou comprendre n'importe quel type de composant de stockage de données tel qu'un disque dur, un disque flash ou une carte de mémoire. Dans un mode de réalisation, l'unité de stockage secondaire 304 stocke le code ou les instructions exécutables sur ordinateur et d'autres 10 données apparentées pour permettre à un utilisateur d'effectuer les caractéristiques et les fonctions des modes de réalisation décrits. Par exemple, conformément aux modes de réalisation décrits, l'unité de stockage secondaire 304 peut en permanence stocker le code ou les instructions exécutables associés à une application de modèle 15 d'enveloppe 320 pour effectuer les procédés décrits ci-dessus. Les instructions associées à l'algorithme de modèle d'enveloppe 320 sont chargées de l'unité de stockage secondaire 304 dans la mémoire principale 302 au cours de l'exécution par le processeur 310 pour effectuer les modes de réalisation décrits.

20 Le module d'interface de communication 308 permet au système 300 de communiquer avec le réseau de communications 330. Par exemple, le module d'interface réseau 308 peut comprendre une carte d'interface réseau et/ou un émetteur-récepteur sans fil pour permettre au système 300 d'envoyer ou de recevoir des données à travers le réseau 25 de communications 330 et/ou directement avec d'autres dispositifs. Le réseau de communications 330 peut être n'importe quel type de réseau comprenant une combinaison d'un ou plusieurs des réseaux suivants : un réseau à grande distance, un réseau local, un ou plusieurs réseaux privés, Internet, un réseau téléphonique tel que le réseau de 30 téléphone commuté public (PSTN), un ou plusieurs réseaux cellulaires et des réseaux de données sans fil. Le réseau de communications 330 peut comprendre une pluralité de noeuds de réseau (non décrits) tels que des 3027134 17 routeurs, des points d'accès ou des passerelles de réseau, des commutateurs, des serveurs DNS, des serveurs de proximité et d'autres noeuds de réseau pour aider au routage de données/communications entre les dispositifs.

5 Par exemple, dans un mode de réalisation, le système 300 peut interagir avec un(e) ou plusieurs serveurs 334 ou bases de données 332 pour effectuer les caractéristiques de la présente invention. Par exemple, le système 300 peut interroger la base de données 332 pour obtenir des données de puits afin de mettre à jour la vue de tunnel tridimensionnelle 10 de l'enveloppe opérationnelle en temps réel conformément aux modes de réalisation décrits. En outre, dans certains modes de réalisation, le système 300 peut agir comme un système serveur pour un ou plusieurs dispositifs clients ou un système entre paires pour des communications point à point ou un traitement parallèle avec un ou plusieurs 15 dispositifs/systèmes de calcul (par exemple, des grappes, des grilles). Dans certains modes de réalisation, le procédé peut encore comprendre l'une quelconque des caractéristiques suivantes individuellement ou deux quelconques ou plus de ces caractéristiques en combinaison : (a) dans laquelle la réalisation d'une analyse de REV 20 comprend la comparaison de la porosité à la taille de la section transversale épaisse et la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse qui présente une porosité homogène, (b) dans laquelle la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse comprend l'application d'une analyse de 25 convergence, (c) dans laquelle la section transversale épaisse est définie dans un espace vide, (d) dans laquelle la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un volume géocellulaire pour la section transversale épaisse qui englobe des puits spécialement identifiés dans le gisement, (e) dans laquelle la géométrie maximale 30 prédéterminée est déterminée par un nombre spécifique de puits à englober par la section transversale épaisse et (f) dans laquelle la section transversale épaisse agit comme une fenêtre d'examen (à l'exclusion de 3027134 18 contraintes d'emplacement spatial de puits) déplaçable dans la grille géocellulaire. Dans certains modes de réalisation, le système peut encore comprendre l'une quelconque des caractéristiques suivantes 5 individuellement ou deux quelconques ou plus de ces caractéristiques en combinaison : (a) dans laquelle la génération d'un affichage reflétant un REV comprend la comparaison de la porosité à la taille de la section transversale épaisse et la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse qui présente une porosité homogène, (b) 10 dans laquelle la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse comprend la réalisation d'une analyse de convergence, (c) dans laquelle la section transversale épaisse est définie dans un espace vide, (d) dans laquelle la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un volume géocellulaire pour la 15 section transversale épaisse qui englobe des puits spécifiquement identifiés dans le gisement, (e) dans laquelle la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un nombre spécifié de puits à inclure dans la section transversale épaisse, (f) dans laquelle la section transversale épaisse agit comme une fenêtre d'examen (à l'exclusion de 20 contraintes d'emplacement spatial de puits) déplaçable dans la grille géocellulaire. Dans certains modes de réalisation, le support lisible sur ordinateur peut comprendre en plus l'une quelconque des caractéristiques suivantes individuellement ou deux quelconques ou plus 25 de ces caractéristiques en combinaison : (a) dans laquelle la génération d'un affichage reflétant un volume élémentaire représentatif nécessite la réalisation d'une analyse du REV qui comprend la comparaison de la porosité de la section transversale épaisse et la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse qui présente une porosité 30 homogène, (b) dans laquelle la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse comprend l'application d'une analyse de convergence, (c) dans laquelle la section transversale épaisse est définie 3027134 19 dans un espace vide, (d) dans laquelle la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un volume géocellulaire pour la section transversale épaisse qui englobe des puits spécifiquement identifiés dans le gisement, (e) dans laquelle la géométrie maximale 5 prédéterminée est déterminée par un nombre spécifique de puits à englober par la section transversale épaisse et (f) dans laquelle la section transversale épaisse agit comme une fenêtre d'examen (à l'exclusion des contraintes d'emplacement spatial de puits) déplaçable dans la grille géocellulaire.

10 Si les modes de réalisation décrits l'ont été en se référant à une ou plusieurs mises en oeuvre particulières, les hommes du métier reconnaîtront que de nombreux changements peuvent y être apportés sans sortir du cadre et de la portée de la description. En conséquence, chacun de ces modes de réalisation et leurs variantes manifestes sont 15 visés comme entrant dans le cadre et la portée des revendications.

Claims

REVENDICATIONS1. Procédé caractérisé en ce qu'il est pour déterminer un volume de sous-ensemble dans un modèle géocellulaire 3D d'un gisement de pétrole et de gaz, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : créer (101) une grille géocellulaire 3D du gisement ; définir (102) une section transversale épaisse pour une zone d'intérêt dans la grille géocellulaire 3D, la section transversale épaisse ayant un nombre initial prédéterminé de cellules ; déterminer la porosité pour la section transversale épaisse ; augmenter (103b) de manière itérative le volume de la section transversale épaisse d'un nombre prédéterminé de cellules sur chaque côté et déterminer la porosité pour la section transversale épaisse obtenue jusqu'à ce que la section transversale épaisse atteigne une géométrie maximale prédéterminée ; et réaliser (103) une analyse de volume élémentaire représentatif (REV) par rapport à la porosité pour la section transversale épaisse obtenue.
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la réalisation (103) d'une analyse du REV comprend la comparaison de la porosité à la taille de la section transversale épaisse et la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse qui présente une distribution de porosité qui est représentative du modèle complet.
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse comprend l'application d'une analyse de convergence.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la section transversale épaisse est définie dans un espace vide. 3027134 21
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un volume géocellulaire pour la section transversale épaisse qui n'englobe 5 pas des emplacements de puits spécifiquement identifiés dans le gisement.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un 10 nombre spécifié de puits à englober par la section transversale épaisse.
7. Procédé selon la revendication 5 ou 6, dans lequel la section transversale épaisse agit comme une fenêtre d'examen qui peut se déplacer dans la grille géocellulaire d'un nombre prédéterminé de 15 cellules.
8. Système caractérisé en ce qu'il est pour modéliser un gisement de pétrole et de gaz géocellulaire 3D, comprenant : un processeur d'ordinateur (310); 20 un support de stockage accessible par le processeur d'ordinateur (310) contenant des données reflétant un gisement de pétrole et de gaz, comprenant des emplacements de puits et des données reflétant les propriétés des roches des puits dans le gisement de pétrole et de gaz, une grille géocellulaire 3D du gisement, une section transversale épaisse 25 pour une zone d'intérêt dans la grille géocellulaire 3D ayant un nombre initial prédéterminé de cellules et un ensemble d'instructions qui y sont formées et qui, lorsqu'elles sont exécutées, amènent le processeur (310) à effectuer une pluralité d'actions comprenant : la détermination de la porosité pour la section transversale 30 épaisse, l'augmentation itérative (103b) du volume de la section transversale épaisse d'un nombre prédéterminé de cellules sur chaque 3027134 22 côté et la détermination de la porosité pour la section transversale épaisse obtenue jusqu'à ce que la section transversale épaisse atteigne une géométrie maximale prédéterminée et la génération d'un affichage (104) reflétant un volume 5 élémentaire représentatif (REV) par rapport à la porosité pour la section transversale épaisse obtenue.
9. Système selon la revendication 8, dans lequel la génération d'un affichage (104) reflétant un REV comprend la comparaison de la 10 porosité à la taille de la section transversale épaisse et la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse qui présente une porosité homogène.
10. Système selon la revendication 9, dans lequel la 15 détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse comprend la réalisation d'une analyse de convergence.
11. Système selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, dans lequel la section transversale épaisse est définie dans un espace 20 vide.
12. Système selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, dans lequel la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un volume géocellulaire pour la section transversale épaisse qui englobe 25 des puits spécifiquement identifiés dans le gisement.
13. Système selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, dans lequel la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un nombre spécifié de puits à englober par la section transversale épaisse. 30 3027134 23
14. Système selon la revendication 12 ou 13, dans lequel la section transversale épaisse agit comme une fenêtre d'examen mobile dans la grille géocellulaire. 5
15. Support lisible sur ordinateur, caractérisé en ce qu'il a un ensemble d'instructions pour déterminer un volume de sous-ensemble dans un modèle géocellulaire 3D d'un gisement de pétrole et de gaz, dans lequel, lorsqu'elles sont exécutées par un processeur d'ordinateur (310), les instructions amènent le processeur (310) à effectuer une 10 pluralité d'actions comprenant : la création (101) d'une grille géocellulaire 3D du gisement ; la définition (102) d'une section transversale épaisse pour une zone d'intérêt dans la grille géocellulaire 3D, la section transversale épaisse ayant un nombre initial prédéterminé de cellules ; 15 la détermination de la porosité pour la section transversale épaisse ; l'augmentation (103b) itérative du volume de la section transversale épaisse d'un nombre prédéterminé de cellules sur chaque côté et la détermination de la porosité pour la section transversale 20 épaisse obtenue jusqu'à ce que la section transversale épaisse atteigne une géométrie maximale prédéterminée ; et la génération (104) d'un affichage reflétant un volume élémentaire représentatif (REV) par rapport à la porosité pour la section transversale épaisse obtenue. 25
16. Support lisible sur ordinateur selon la revendication 15, dans lequel la génération (104) d'un affichage reflétant un volume élémentaire représentatif comprend en outre la réalisation d'une analyse du REV comprenant la comparaison de la porosité à la taille de la section 30 transversale épaisse et la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse qui présente une porosité homogène. 3027134 24
17. Support lisible sur ordinateur selon la revendication 16, dans lequel la détermination de la taille minimale de la section transversale épaisse comprend l'application d'une analyse de convergence. 5
18. Support lisible sur ordinateur selon l'une quelconque des revendications 15 à 17, dans lequel la section transversale épaisse est définie dans un espace vide.
19. Support lisible sur ordinateur selon l'une quelconque des 10 revendications 15 à 18, dans lequel la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un volume géocellulaire pour la section transversale épaisse qui englobe des puits spécifiquement identifiés dans le gisement. 15
20. Support lisible sur ordinateur selon l'une quelconque des revendications 15 à 18, dans lequel la géométrie maximale prédéterminée est déterminée par un nombre spécifié de puits à englober par la section transversale épaisse et la section transversale épaisse agit comme une fenêtre d'examen qui peut se déplacer dans la grille 20 géocellulaire.