FR3069929A1 - Prediction en avant du trepan a l'aide de profil sismique vertical et de l'inversion globale - Google Patents

Abstract

Des modes de réalisation de la technologie de l'invention permettent de prévoir l'impédance sismique. La technologie de l'invention génère un empilement de couloirs sur la base de données de profil sismique vertical (VSP) d'un puits de forage dans une formation souterraine. La technologie de l'invention génère une estimation initiale d'un modèle de vitesse pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage. La technologie de l'invention génère un modèle de densité pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage sur la base d'informations provenant de puits voisins. La technologie de l'invention inverse, sur la base d'un algorithme d'inversion globale et de l'estimation initiale du modèle de vitesse, l'empilement de couloirs généré pour déterminer un ensemble de modèles de vitesse. La technologie de l'invention génère des modèles d'impédance dans un domaine de profondeur sur la base du modèle de densité généré et de l'ensemble de modèles de vitesse. En outre, la technologie de l'invention stocke les modèles d'impédance générés.

Description

PRÉDICTION EN AVANT DU TRÉPAN À L’AIDE DE DONNÉES DE PROFIL SISMIQUE VERTICAL ET DE L’INVERSION GLOBALE

DOMAINE TECHNIQUE

La présente description concerne généralement la prédiction d’impédances sismiques de formations rocheuses souterraines.

ARRIÈRE-PLAN

L’analyse de profil sismique vertical (VSP) est une technique utilisée pour effectuer des études géophysiques des caractéristiques souterraines. Par exemple, l’analyse de VSP peut être utilisée pour imager le sous-sol terrestre à proximité d’un puits de forage pendant le forage ou l’exploitation d’un puits. Dans un exemple, une ou plusieurs sources d’énergie sismique sont situées à la surface et un ou plusieurs détecteurs sismiques sont situés à l’intérieur d’un puits de forage. Un profil sismique basé sur des informations concernant le sous-sol peut être déterminé sur la base de la détection de l’énergie sismique réfléchie qui provient des sources d’énergie sismique à la surface.

BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS

La figure 1 illustre un organigramme d’un exemple de procédé pour utiliser une analyse de profil sismique vertical à décalage nul pour prédire des impédances sismiques selon certaines mises en œuvre.

La figure 2 illustre une courbe d’un exemple de comparaison d’un empilement de couloirs de terrain avec un résultat d’inversion final de la meilleure synthèse de modèle selon certaines mises en œuvre.

La figure 3 illustre une courbe d’un exemple de modèle d’impédance dans une profondeur obtenue après l’inversion globale selon certaines mises en œuvre.

La figure 4 illustre une courbe d’un exemple de réalisations multiples d’un modèle de vitesse obtenu en collectant tous les modèles d’inversion qui présentent une valeur de corrélation supérieure à un seuil choisi selon certaines mises en œuvre,

La figure 5 illustre un exemple d’ensemble de forage pour la mise en œuvre des procédés décrits ici selon certaines mises en œuvre.

La figure 6 illustre un système filaire approprié pour la mise en œuvre des procédés décrits ici selon certaines mises en œuvre.

La figure 7 illustre un diagramme schématique d’un ensemble de composants généraux d’un exemple de dispositif informatique selon certaines mises en œuvre.

La figure 8 illustre un diagramme schématique d’un exemple d’environnement pour la mise en œuvre d’aspects selon certaines mises en œuvre.

Dans une ou plusieurs mises en œuvre, tous les composants représentés sur chaque figure ne sont pas nécessairement requis, et une ou plusieurs mises en œuvre peuvent comprendre des composants supplémentaires non représentés sur une figure. Des variantes dans l’agencement et le type des composants peuvent être réalisées sans sortir du cadre de la description de l’invention. Des composants supplémentaires, différents composants ou moins de composants peuvent être utilisés dans le cadre de la description de l’invention.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE

La description détaillée présentée ci-dessous est conçue comme une description de diverses mises en œuvre et n’est pas destinée à représenter les seules mises en œuvre dans lesquelles la technologie de l’invention peut être mise en pratique. Comme le comprendra l’homme du métier, les mises en œuvre décrites peuvent être modifiées de différentes manières, sans sortir du cadre de la présente description. En conséquence, les dessins et la description doivent être considérés comme illustratifs par nature et non restrictifs.

Les données sismiques de surface combinées avec les données de diagraphie de puits éparses produisent généralement une carte de profondeur du sous-sol qui n’est qu’une représentation approximative de la vérité de terrain. La prédiction précise des profondeurs des formations rocheuses à partir de ces types de données dépend de la précision du modèle de vitesse obtenu à partir de l’analyse de données sismiques et de diagraphie de puits. L’analyse de la vitesse sismique peut être semée d’embûches en raison d’hypothèses imparfaites sur le soussol et aussi utiliser des approximations pour faciliter Se calcul avec de grands ensembles de données. De plus, les données sismiques de surface disponibles peuvent avoir une résolution suffisamment faible de sorte que certaines formations de contraste à impédance élevée peuvent ne pas être interprétables. Dans de telles circonstances, des outils et des techniques supplémentaires peuvent être requis pour une prédiction de plus grande précision des formations rocheuses situées en avant du trépan de forage (par exemple, un outil utilesé pour écraser ou couper la roche dans une installation de forage donnée).

Dans certains cas, des empilements de couloirs à profil sismique vertical (VSP) à décalage nul peuvent subir une inversion pour prédire des impédances en avant du trépan de forage dans le domaine de profondeur. De telles techniques d’inversion peuvent utiliser une estimation initiale du modèle de vitesse de fond lisse obtenu généralement à partir de l’analyse de la vitesse de migration sismique de surface et/ou des diagraphies de puits voisins.

De plus, un modèle de densité obtenu à l’aide des considérations géomécaniques peut être utilisé pour générer un modèle d’impédance de fond lisse initial. Une inversion locale basée sur le gradient est ensuite effectuée pour générer un modèle d’impédance mis à jour. Après avoir divisé le modèle d’impédance mis à jour par le modèle de densité, un modèle de vitesse mis à jour est généré. Ce modèle de vitesse mis à jour est en outre utilisé pour convertir le modèle d’impédance mis à jour en domaine de profondeur lorsque le modèle d’impédance réel est obtenu dans le domaine temporel. Une autre façon de mettre à jour un modèle d’impédance de fond initial consiste à intégrer l’empilement de couloirs, puis à ajouter l’empilement de couloirs intégré au modèle d’impédance de fond. Le modèle d’impédance final est de nouveau converti en domaine de profondeur à l’aide des mêmes techniques que celles mentionnées ci-dessus.

De telles techniques qui utilisent l’inversion locale sont cependant fortement dépendantes du modèle initial de fond et ont donc une plus grande probabilité de fournir une prédiction avec une plus grande imprécision. De plus, de telles techniques peuvent ou non être capables de fournir des estimations d’erreur de profondeur en fonction de la formulation du problème d’inversion. Par exemple, si l’inversion locale est une formulation bayésienne, une estimation de l’incertitude peut alors être fournie. Cependant, dans le second cas décrit ci-dessus où un empilement de couloirs intégré est ajouté au modèle de fond, aucune incertitude ne peut être calculée. Pour remédier à de tels problèmes, la technologie de l’invention telle que décrite ici fournit des mises en œuvre pour une prédiction sur la base de l’inversion globale en avant du trépan de forage. Un schéma d’inversion globale tel que décrit dans les mises en œuvre est généralement significativement moins dépendant du modèle initial de fond que des techniques qui utilisent l’inversion locale, rendant ainsi les mises en œuvre de l’invention plus insensibles à des estimations inexactes dans le modèle initial de fond.

Dans une étude de VSP à décalage nul, au-dessous d’une profondeur dans laquelle un puits donné a été foré, des réflexions sismiques sont collectées à partir des récepteurs dans une configuration à décalage nul. Un tracé empilé appelé empilement de couloirs peut être produit à partir de ces réflexions sismiques, et l’empilement de couloirs peut être inversé pour estimer les impédances sismiques au-dessous du puits.

La description suivante décrit plus en détail un exemple d’organigramme pour un procédé qui prédit des formations d’impédance sismique haute ou basse, et des exemples de diagrammes illustrant une comparaison d’empilement de couloirs de terrain avec un résultat d’inversion final de la meilleure synthèse de modèle, un modèle d’impédance en profondeur obtenu après l’inversion globale et plusieurs réalisations du modèle de vitesse obtenu en recueillant tous les modèles d’inversion.

La figure 1 illustre de manière conceptuelle un organigramme d’un exemple de procédé 100 pour la prédiction de propriétés pétrophysiques et la classification de faciès. Bien que cette figure, ainsi que d’autres illustrations de procédé contenues dans cette description, puissent décrire des étapes fonctionnelles dans une séquence particulière, les procédés ne sont pas nécessairement limités à l’ordre particulier ou aux étapes i llustrées. Les différentes étapes représentées sur cette figure ou sur d’autres peuvent être modifiées, réarrangées, exécutées en parallèle ou adaptées de diverses manières. De plus, il doit être compris que certaines étapes ou séquences d’étapes peuvent être ajoutées au ou omises dans le procédé, sans sortir du cadre des différentes mises en œuvre. Le procédé 100 peut être mis en œuvre par un ou plusieurs dispositifs ou systèmes informatiques dans certaines mises en œuvre, tel que le processeur 538 décrit sur la figure 5 et/ou le dispositif informatique 700 décrit sur la figure 7.

Au bloc 102, un empilement de couloirs (par exemple, un empilement de couloirs de terrain) est généré à l’aide de données de VSP à décalage nul pour un puits de forage dans une formation souterraine. Dans un exemple, une source sismique (par exemple, un dispositif qui génère une énergie sismique commandée et dirige cette énergie dans une formation souterraine) est activée au niveau ou près de la tête d’un puits de forage d’un puits et un récepteur (ou plusieurs récepteurs tels que décrits ci-dessous) enregistre le signal à des profondeurs fixes dans le puits de forage. Plusieurs plans peuvent être enregistrés (et empilés) au même intervalle de profondeur pour déterminer les données de VSP à décalage nul. Bien que des données de VSP à décalage nul soient décrites ici, la technologie de l’invention dans au moins une mise en œuvre peut également acquérir et utiliser d’autres données de VSP telles que des données de VSP décalées, des données de VSP de type walkaway, et similaires, qui peuvent être transformées et/ou prétraitées pour réaliser les autres étapes du procédé 100 décrites ci-dessous. Dans au moins une mise en œuvre, le VSP à décalage nul utilise plusieurs récepteurs pour collecter des données. Les données collectées sur ces récepteurs multiples sont traitées et empilées ensemble pour finalement générer un empilement de couloirs, qui est un tracé unique.

Au bloc 104, une ondelette source est estimée à l’aide d’informations statistiques. De telles informations statistiques peuvent être fournies par une source externe (par exemple, une autre application logicielle) qui peut appliquer des techniques statistiques sur des domiées sismiques et/ou des diagraphies de puits. Il est apprécié, cependant, que n’importe quelle ondelette source appropriée peut être utilisée selon les mises en œuvre de la technologie de l’invention.

Au bloc 106, un facteur d’échelle est déterminé pour la comparaison entre les synthèses (décrites plus en détail ci-dessous) et l’empilement de couloirs déterminé. Un tel facteur d’échelle est obtenu à partir du rapport entre les amplitudes moyennes quadratiques (RMS) à partir de la synthèse (calculée à l’aide des données de diagraphie de puits collectées dans la section déjà forée du puits et de Γ ondelette statistique) et l’empilement de couloirs de terrain pour une crête ou un creux identifié sur les deux tracés. Ce facteur d’échelle peut être multiplié par l’empilement de couloirs de terrain pour rendre les amplitudes comparables aux synthèses produites par la méthodologie de modélisation directe qui est intégrée dans le schéma d’inversion. Au bloc 108, un modèle de mort-terrain jusqu’à une profondeur de fond de puits est généré sur la base d’informations de puits. Les informations de puits, par exemple, peuvent comprendre des informations provenant des diagraphies de puits pour la vitesse d’onde de compression (V_p) et/ou la densité. Les vitesses et densités de modèle de mort-terrain peuvent être maintenues fixes pendant l’exécution de l’algorithme d’inversion. Dans au moins un exemple, ces vitesses et densités de modèle de mort-terrain sont utilisées pour calculer des données de synthèse à comparer à l’empilement de couloirs de terrain car les vitesses et les densités de modèle de mort-terrain peuvent commander la chronologie des événements (par exemple, creux et crêtes) sur le tracé de données de synthèse.

Au bloc 110, une estimation initiale est déterminée pour un modèle de vitesse dans la formation souterraine au-dessous du puits de forage (par exemple, à des profondeurs inférieures à une profondeur du fond du puits de forage) sur la base d’une ou de plusieurs sources d’informations. Par exemple, des informations provenant d’autres puits voisins peuvent être utilisées pour déterminer l’estimation initiale du modèle de vitesse. De plus, le modèle de vitesse initial peut être basé sur des informations provenant d’une analyse de vitesse de migration sismique de surface.

Au bloc 112, un modèle de densité dans la formation souterraine au-dessous du puits de forage est généré. Le modèle de densité peut être généré sur la base d’informations provenant de puits voisins et/ou de considérations géomécaniques. Dans une mise en œuvre, la densité peut être fixe ou mise à jour en fonction de la vitesse à l’aide des relations physiques de la roche sur la base de, par exemple, l’équation de Gardner (par exemple, une équation empirique reliant la vitesse des ondes P à la masse volumique). Si la densité est maintenue fixe, une estimation a priori peut être réalisée sur la base de considérations géomécaniques.

Au bloc 114, l’empilement de couloirs est inversé sur la base d’un algorithme d’inversion globale pour générer plusieurs modèles de vitesse. Le facteur d’échelle déterminé peut être appliqué à l’empilement de couloirs dans au moins une mise en œuvre au bloc 114. Un exemple d’algorithme d’inversion globale utilisé dans le bloc 114 peut être un algorithme évolutif. Un exemple d’algorithme évolutif peut être un algorithme d’évolution différentielle, qui peut être utilisé dans le bloc 114 car un tel algorithme est hautement parallélisable sur un ou plusieurs dispositifs informatiques (par exemple, entraînant des temps de traitement potentiellement plus rapides), comprenant, par exemple, le processeur 538 décrit sur la figure 5 et/ou le dispositif informatique 700 décrit sur la figure 7. En outre, un algorithme évolutif peut être mis en œuvre plus facilement (par exemple, avec une complexité moindre) pour être exécuté sur de tels dispositifs informatiques. Il est apprécié que tout algorithme évolutif approprié peut être utilisé, y compris n’importe quel algorithme d’optimisation basé sur une population approprié tel qu’un algorithme génétique, une optimisation de l’essaim de particules ou une optimisation de colonies de fourmis, etc.

Dans les mises en œuvre du procédé d’inversion globale, une fonction objective est maximisée ou minimisée. Par exemple, une fonction objective peut tenter de maximiser une corrélation croisée entre l’empilement de couloirs et les données de synthèse (par exemple, des sismogrammes synthétiques) qui sont produites par un modèle de vitesse. Dans un exemple, l’algorithme d’inversion globale fonctionne avec une population de modèles pour converger vers des modèles qui génèrent des synthèses qui correspondent sensiblement aux données de terrain réelles (par exemple, l’empilement de couloirs généré). Puisque l’algorithme évolutif détermine plusieurs modèles qui correspondent à l’empilement de couloirs avec une corrélation élevée, des estimations de l’incertitude peuvent être réalisées à l’aide de la série de « bons » modèles obtenus.

Dans un exemple, des synthèses (par exemple, des sismogrammes synthétiques) sont produites 1 ) en multipliant un modèle de vitesse (par exemple, l’estimation initiale générée du modèle de vitesse) par un modèle de densité fixe (par exemple, le modèle de densité généré) pour générer un modèle d’impédance, 2) en différenciant le modèle d’impédance, une série de réflectivité est générée, et 3) la série de réflectivité subit une convolution avec l’ondelette source estimée pour générer des synthèses. Les mises en œuvre de la technologie de l’invention modélisent donc des sismogrammes à incidence normale en convoi vaut une ondelette source avec une série de réflectivité calculée pour un empilement de couches. La réflectivité peut être calculée à partir d’impédances qui sont déterminées en multipliant les vitesses et les densités pour toutes les couches. Chaque couche peut avoir une vitesse et une densité attribuées à la couche particulière. Les couches au-dessous du puits, dont les propriétés sont inversées pour la mise à jour, peuvent être paramétrées à l’aide d’épaisseurs temporelles fixes. Par conséquent, l’épaisseur de couche réelle peut être mise à jour tout au long des étapes d’inversion décrites cidessous en multipliant les vitesses à une génération donnée d’un algorithme d’évolution différentielle et pour un élément de population donné par les épaisseurs temporelles. D’autre part, les épaisseurs de modèle de mort-terrain sont maintenues fixes et il n’est pas nécessaire de les mettre à jour à mesure que le schéma d’inversion se poursuit.

Les mises en œuvre de la technologie de l’invention, tel que mentionné cidessus, peuvent utiliser un algorithme d’évolution différentielle, qui est. un algorithme évolutif basé sur une population. Dans un exemple, l’algorithme d’évolution différentielle génère une population initiale aléatoire x d’éléments (taille NP) qui évoluent pour conserver des éléments supérieurs et rejeter des éléments relativement moins bons. Les éléments de la population sont désignés comme les solutions du problème inverse. Chaque solution est un vecteur constitué de vitesses de chaque couche prise en considération pour la mise à jour. La densité peut être maintenue fixe ou mise à jour en fonction de la vitesse à l’aide des relations physiques de la roche telles que l’équation de Gardner, mentionnée ci-dessus. Si la densité est maintenue fixe, une estimation a priori peut être réalisée sur la base des considérations geoméeaniques.

Dans une ou plusieurs mises en œuvre, un ensemble aléatoire de solutions correspondant à la population est généré avec une taille de population fixe. Par exemple, la taille de la population peut être de 100 et chaque élément de la population est une solution d’inversion potentielle. Dans une première itération, une population randomisée, comprenant des nombres aléatoires, est générée. Ces nombres aléatoires peuvent être générés par un générateur de nombres aléatoires sur la base d’une fenêtre de recherche, qui peut avoir été définie par un utilisateur. La fenêtre de recherche peut être sélectionnée au voisinage du modèle de vitesse initial et une population créée de manière aléatoire appelée population parent est ensuite générée.

Par exemple, la population aléatoire initiale de solutions peut être générée en choisissant des nombres aléatoires dans un espace de modèle défini au voisinage d’une estimation de modèle initiale. Une telle estimation initiale peut également être générée à l’aide d’autres sources de données. En outre, le générateur de nombres aléatoires peut utiliser n’importe quel type de distribution, le cas échéant.

La population parent générée aléatoirement subit trois étapes principales avant de passer à l’itération suivante : 1) la mutation, 2) le croisement et 3) la sélection, qui sont décrites plus loin ci-dessous. Grâce à des itérations répétées, un bon ensemble d’éléments de la population peut être convergé (par exemple, dans lequel la plupart des solutions seraient proches de la bonne réponse).

L’algorithme d’évolution différentielle applique des étapes analogues à un algorithme génétique pour faire évoluer la population vers des solutions supérieures remplissant ses tranches sur différentes générations G, bien que l’algorithme d’évolution différentielle utilise des techniques différentes de celles d’un algorithme génétique pour ces étapes analogues. En ce qui concerne l’étape de mutation mentionnée ci-dessus, par exemple, à une génération donnée (par exemple, itération), la population parent peut être utilisée pour générer une population mutante à l’aide de l’équation (1), qui peut être désignée comme suit :

V, = x_rl + F(x_r, -x_r3) ................(1)

Dans l’équation (1), pour chaque i dans (1,.. . NP), une combinaison de trois éléments de la population parent distincts x_r/„ x_r2 et x_r? avec des indices (rl, r2 et r5) sont sélectionnés pour générer un vecteur mutant v,_:. F est une taille d’étape définie par l’utilisateur qui peut être comprise entre 0 et 2 dans un exemple et correspond à une étape de mutation.

Afin d’améliorer la convergence avec des tailles de population relativement plus petites, une version modifiée de l’équation (1) est fournie, qui peut être désignée par l’équation (2) comme suit :

^v,,, = ,n + (^Fnev,,, )(¾ ” ) .......(2)

Dans l’équation (2), représente le meilleur élément de la population déjà générée. Dans cette technique, F est amené à varier pour chaque paramètre de modèle dans chaque calcul de vecteur mutant dans chaque génération, qui est mise en œuvre à l’aide de l’équation (2) ci-dessus et de l’équation (3) ci-dessous, qui peut être désignée comme suit :

Après que la mutation a été appliquée pour créer le même nombre de solutions mutantes que la population parent, l’étape de croisement susmentionnée est effectuée. En particulier, après la génération d’une population mutante v, une population expérimentale u est générée à l’aide de l’équation (4), qui peut être désignée comme suit :

Cette étape de croisement représentée dans l’équation (4) ci-dessus est comparable à un croisement dans un algorithme génétique et peut utiliser une probabilité/vitesse de croisement (CR) définie par l’utilisateur. Dans l’équation (4), rand est un nombre aléatoire (par exemple, une distribution uniforme entre 0 et 1) qui est généré pour chaque paramètre de modèle dans le vecteur. Dans l’équation (4), ï représente chaque élément de la population et/ représente chaque segment de chaque élément de la population. Lors de la détermination d’une solution inverse pour un modèle, le sous-sol au-dessous de la profondeur du puits (par exemple, qui correspond à une région d’intérêt pour l’application de l’inversion) est divisé en couches, que l’on peut également appeler segments. Dans un exemple, cette partie du sous-sol pour l’inversion peut être divisée en un nombre prédéterminé de couches, tel que 70 couches. Chaque couche aura une vitesse. Il en résulte que 70 vitesses doivent être inversées, les 70 vitesses formant un élément de la population individuel, et chaque vitesse représentant un segment (ou couche) pour cet élément de la population individuel. Ainsi,/' représente chaque vitesse individuelle des 70 vitesses et i représente chaque élément de la population individuel.

Dans l’équation (4), u_ÿ devient égal au segment d’élément de la population mutée correspondant si un générateur de nombres aléatoires (qui peut être en fonctionnement continu) est en dessous d’un certain seuil appelé probabilité/vitesse de croisement (« CR »), sinon u,ÿdevient égal au segment d’élément de la population correspondant de la population d’origine, Xÿ. Dans un exemple, le taux de croisement CR peut avoir une plage de valeurs comprise entre 0,7 et 0,9.

Après que l’étape de croisement a été réalisée pour générer le même nombre d’éléments de la population que celui inclus dans la population parent d’origine, l’étape de sélection susmentionnée est ensuite réalisée. Lors de l’étape de sélection, une comparaison de la population expérimentale et'de la population parent de cette génération est réalisée pour générer une population enfant. La comparaison peut, être basée sur la fonction objective calculée pour chaque élément des deux populations. Pour chaque tranche de la population enfant, les éléments de la population parent et expérimentale correspondants sont comparés et la solution/!’élément supérieur(e) (par exemple, plus la valeur objective est faible, plus la solution est supérieure) est retenu(e) dans la population enfant.

Après la génération de la première population enfant, l’algorithme d’évolution différentielle réitère les étapes de mutation, de croisement et de sélection susmentionnées jusqu’à ce qu’un critère d’arrêt prédéfini soit satisfait. Par exemple, le critère d’arrêt peut être un nombre spécifié de générations/itérations (par exemple, un nombre fixe d’itérations), un niveau de valeur objective acceptable, d’autres critères heuristiques et/ou une combinaison d’au moins certains des critères d’arrêt susmentionnés.

Dans un exemple de détermination de la population finale, tous les éléments de la population mutée finale, la population de croisement finale (par exemple, expérimentale) et la population parent d’origine pour cette itération sont comparés (par exemple, parce que chacune de ces trois populations comprend le même nombre d’éléments) sur la base d’une fonction objective donnée. Comme mentionné précédemment, la fonction objective peut être une corrélation croisée entre l’empilement de couloirs et les synthèses. Il est apprécié que d’autres types de fonctions objectives peuvent être utilisés, tels qu’une erreur entre une synthèse et l’empilement de couloirs.

Dans l’exemple où la fonction objective est une corrélation croisée entre l’empilement de couloirs et les synthèses, une valeur de corrélation croisée plus élevée correspondra à une meilleure solution. Dans l’exemple où la fonction objective correspond à une mesure d’erreur, une valeur d’erreur inférieure correspondra à une meilleure solution. L’élément de la population respectif de la population enfant est sélectionné parmi la population mutée finale, la population de croisement finale ou la population parent d’origine pour cette itération sur la base de laquelle l’élément de la population correspond à la meilleure solution (par exemple, la valeur de corrélation croisée la plus élevée ou la valeur d’erreur la plus faible dans les exemples décrits précédemment).

Une fois que le critère d’arrêt est satisfait, la population finale sélectionnée peut être utilisée comme la réponse d’inversion (par exemple, la solution ou la sortie de l’algorithme d’inversion représentant les vitesses). En variante ou en conjonction, chacun des éléments de la population respectifs de chaque itération peut être comparé globalement pour déterminer une estimation probabiliste de la réponse d’inversion, qui peut ensuite être utilisée pour fournir une estimation de l’incertitude sur les vitesses d’inversion individuelles.

Au bloc 116, les modèles d’impédance sont déterminés dans un domaine de profondeur à l’aide du modèle de densité et des modèles de vitesse fixes obtenus par inversion du bloc 114. Les impédances sont calculées pour chaque élément de la population en multipliant les vitesses par les densités. Une fois l’étape d’inversion terminée et l’obtention d’une série de « bons » modèles de vitesse mis à jour, les valeurs de vitesse et de densité peuvent être multipliées pour obtenir les impédances. Ces modèles d’impédance sont ensuite convertis dans le domaine de profondeur à l’aide des mêmes modèles de vitesse après inversion. Ces modèles d’impédance dans le domaine de profondeur peuvent être utilisés pour identifier les géorisques potentiels en avant du trépan de forage tout en fournissant également une estimation de l’incertitude de profondeur.

Au bloc 118, les modèles d’impédance sont stockés (par exemple, pour une récupération ei/ou une visualisation et/ou une analyse ultérieures). De plus, dans certaines mises en œuvre, les modèles d’impédance stockés peuvent être fournis pour l’affichage afin d’identifier les géorisques et d’estimer l’incertitude dans le domaine de profondeur du puits. Un exemple d’affichage de modèles d’impédance est décrit ci-dessous sur la figure 3 décrite ci-dessous.

La figure 2 illustre une courbe 200 d’un exemple de comparaison des valeurs de l’empilement de couloirs de terrain (par exemple, déterminé au bloc 102) avec un résultat d’inversion final de la meilleure synthèse de modèle (par exemple, déterminé au bloc 114) selon certaines mises en œuvre. Dans la courbe 200, l’axe y représente les valeurs de temps (ms) et l’axe x représente les valeurs d’amplitude. Comme représenté, la corrélation est proche de 94 % dans l’exemple de courbe 200 sur la figure 2.

La figure 3 illustre une courbe 300 d’un exemple de modèle d’impédance en profondeur obtenu l’après l’inversion globale selon certaines mises en œuvre. Dans la courbe

300, l’axe y représente les valeurs de profondeur (m) et l’axe x représente les valeurs d’impédance. La figure 3 représente la courbe du modèle d’impédance en profondeur obtenu en multipliant le meilleur modèle de vitesse inversée (par exemple, comme représenté sur la courbe 200 sur la figure 2) par un modèle de densité fixe, puis en convertissant le résultat d’inversion du domaine temporel en profondeur à l’aide du modèle de vitesse inversée. Ce modèle de profondeur par rapport à l’impédance peut aider à identifier les contrastes marqués de la propriété sismique des roches dans la formation souterraine au-dessous du puits de forage et les géorisques potentiels en avant du trépan de forage.

Les géorisques potentiels peuvent être identifiés à l’aide de la courbe 300, Par exemple, comme le montre la courbe 300, à une profondeur d’environ 6 250 m, il existe un saut important d’impédance (par exemple, par rapport à la profondeur ci-dessus) qui peut indiquer, par exemple, une roche très forte et/ou très rigide qui peut représenter un géorisque pendant le forage, ou peut indiquer que la pression du sol est élevée à cette profondeur, ce qui peut aussi représenter un géorisque. De plus, à une profondeur d’environ 6 150 m dans la courbe 300, il peut également y avoir un géorisque sur la base du même type d’analyse. À une profondeur donnée à laquelle une impédance correspondante est élevée, cela peut indiquer des zones où se trouve du sel, ce qui peut constituer un risque lors du forage (par exemple, le trépan de forage peut rester coincé dans le sel pendant le forage). Des changements brusques d’impédance sur la courbe 300 peuvent donc indiquer un géorisque potentiel qui peut être planifié avant ie forage.

La figure 4 illustre une courbe d’un exemple de réalisations multiples d’un modèle de vitesse obtenu en collectant tous les modèles d’inversion qui présentent une valeur de corrélation supérieure à un seuil choisi selon certaines mises en œuvre. La figure 4 représente une série de modèles de vitesse obtenus après l’inversion à l’aide de l’algorithme d’évolution différentielle. Les modèles de vitesse ont produit des synthèses qui présentaient une corrélation avec l’empilement de couloirs de terrain de 92,5 % ou plus. Comme une série de modèles de vitesse est obtenue (par exemple, à partir d’un schéma comme l’algorithme d’évolution différentielle décrit ci-dessus) avec des modèles qui ont des niveaux de corrélation comparables lorsque les synthèses correspondantes sont comparées avec l’empilement de couloirs, plusieurs profondeurs peuvent être prédites pour une couche cible et un niveau d’incertitude peut être évalué pour la profondeur de la couche cible. De plus, la suite de modèles est obtenue par inversion à l’aide d’une fenêtre de recherche assez large comprenant des limites inférieures 425 et des limites supérieures 450 comme illustré sur la figure 4. Les limites supérieures et inférieures de la fenêtre de recherche peuvent changer en fonction de la profondeur comme représenté sur la figure 4. Dans un exemple, la fenêtre de recherche est sélectionnée autour d’une estimation initiale des vitesses provenant de sources telles que l’analyse de données sismiques de surface. Avantageusement, même si l’estimation initiale n’est pas la plus optimale, l’utilisation d’un schéma global d’inversion peut encore déterminer la solution globalement optimale et dépend au minimum du choix du modèle initial. En revanche, un schéma d’inversion locale tel qu’un gradient conjugué ou un procédé de descente plus abrupte peut dépendre fortement du choix du modèle de vitesse initial et être sujet à des erreurs plus grandes en comparaison avec l’algorithme d’évolution différentielle pour le même modèle initial.

La figure 5 illustre un exemple d’ensemble de forage 500 pour la mise en œuvre des procédés décrits ici. Il convient de noter que si la figure 5 représente généralement un ensemble de forage terrestre, l’homme du métier reconnaîtra aisément que les principes décrits ici sont également applicables aux opérations de forage sous-marines qui emploient des engins et des plates-formes flottantes ou en mer, sans sortir du cadre de la description.

Dans une ou plusieurs mises en œuvre, l’exemple de procédé 100 décrit cidessus commence après que l’ensemble de forage 500 a foré un puits de forage 516 pénétrant dans une formation souterraine 518. On appréciera, cependant, que tout traitement effectué dans le procédé 100 par n’importe quel composant approprié décrit ici peut se produire uniquement en haut de trou, uniquement en fond de trou, ou au moins dans une partie des deux (c’est-à-dire, un traitement distribué). Comme illustré, l’ensemble de forage 500 peut comprendre une plateforme de forage 502 qui supporte un derrick 504 ayant un bloc mobile 506 pour élever et abaisser un train de forage 508. Le train de forage 508 peut comprendre notamment une tige de forage et un tubage enroulé, qui sont généralement connus de l’homme du métier. Une tige d’entraînement 510 soutient le train de forage 508 lorsqu’il est abaissé par l’intermédiaire d’une table tournante 512. Un trépan de forage 514 est fixé à l’extrémité distale du train de forage 508 et est alimenté soit par un moteur de fond de trou et/ou par la rotation du train de forage 508 à partir de la surface de puits. Lorsque le trépan de forage 514 tourne, il crée le puits de forage 516 qui pénètre dans diverses formations souterraines 518.

Une pompe 520 (par exemple, une pompe à boue) fait circuler la boue de forage 522 à travers un tuyau d’alimentation 524 et vers Sa tige d’entraînement 510, qui achemine la boue de forage 522 en fond de trou vers l’intérieur du train de forage 508 et à travers un ou plusieurs orifices dans le trépan de forage 514. La boue de forage 522 est ensuite recyclée vers la surface par l’intermédiaire d’un anneau 526 défini entre le train de forage 508 et les parois du puits de forage 516. À la surface, la boue de forage recyclée ou usée 522 sort de l’anneau 526 et peut être acheminée vers une ou plusieurs unités de traitement de fluide 528 par l’intermédiaire d’une ligne d’écoulement d’interconnexion 530. Après avoir traversé la ou les unités de traitement de fluide 528, une boue de forage « nettoyée » 522 est déposée dans une fosse de rétention voisine 532 (c’est-à-dire, une fosse à boue). Bien qu’illustré comme étant disposée à la sortie du puits de forage 516 par l’intermédiaire de l’anneau 526, l’homme du métier appréciera aisément que la ou les unités de traitement de fluide 528 peuvent être disposées à tout autre emplacement dans l’ensemble de forage 500 pour faciliter son bon fonctionnement, sans sortir du cadre de la description.

Des produits chimiques, des fluides, des additifs et similaires peuvent être ajoutés à la boue de forage 522 par l’intermédiaire d’une trémie de mélange 534 couplée de manière communicante ou autrement en communication fluidique avec la fosse de rétention 532. La trémie de mélange 534 peut comprendre, mais sans s’y limiter, des mélangeurs et un équipement de mélange apparenté connu de l’homme du métier. Dans d’autres mises en œuvre, cependant, les produits chimiques, les fluides, les additifs et similaires peuvent être ajoutés à la boue de forage 522 à tout autre emplacement dans l’ensemble de forage 500. Dans au moins une mise en œuvre, par exemple, il peut y avoir plus d’une fosse de rétention 532, tel que plusieurs fosses de rétention 532 en série. De plus, la fosse de rétention 532 peut être représentative d’une ou de plusieurs installations de stockage de fluide et/ou d’unités où les produits chimiques, les fluides, les additifs et similaires peuvent être stockés, reconditionnés et/ou régulés jusqu’à leur ajout à la boue de forage 522.

Le processeur 538 peut être une partie du matériel informatique utilisé pour mettre en œuvre les divers blocs, modules, éléments, composants, procédés et algorithmes illustratifs décrits ici. Le processeur 538 peut être conçu pour exécuter une ou plusieurs séquences d’instructions, positions de programmation ou code stocké sur un support non transitoire lisible par ordinateur. Le processeur 538 peut être, par exemple, un microprocesseur à usage général, un mierocontrôleur, un processeur de signal numérique, un circuit intégré spécifique à l’application, un réseau prédiffusé programmable par l’utilisateur, un dispositif logique programmable, un contrôleur, une machine d’état, une logique commandée par porte, des composants matériels distincts, un réseau neuronal artificiel ou toute entité appropriée similaire qui peut effectuer des calculs ou d’autres manipulations de données. Dans certaines mises en œuvre, le matériel informatique peut en outre comprendre des éléments tels que, par exemple, une mémoire (par exemple, une mémoire vive (RAM), une mémoire flash, une mémoire morte (ROM), une mémoire morte programmable (PROM), une mémoire morte programmable et effaçable (EPROM)), des registres, des disques durs, des disques amovibles, des CD-ROM, des DVD ou tout autre dispositif ou support de stockage approprié similaire.

Les séquences exécutables décrites ici peuvent être mises en œuvre avec une ou plusieurs séquences de code contenues dans une mémoire. Dans certaines mises en œuvre, ce code peut être lu dans la mémoire à partir d’un autre support lisible par machine. L’exécution des séquences d’instructions contenues dans la mémoire peut amener un processeur 538 à exécuter les étapes de traitement décrites ici. Un ou plusieurs processeurs 538 dans un agencement multitraitement peuvent également être utilisés pour exécuter des séquences d’instructions dans la mémoire. En outre, des circuits câblés peuvent être utilisés à la place de, ou en combinaison avec des instructions logicielles pour mettre en œuvre diverses mises en œuvre décrites ici. Ainsi, les présentes mises en œuvre ne sont pas limitées à une quelconque combinaison spécifique de matériel et/ou de logiciel.

Tel qu’utilisé ici, un support lisible par machine fera référence à tout support qui fournit directement ou indirectement des instructions au processeur 538 pour une exécution. Un support lisible par machine peut prendre plusieurs formes, y compris, par exemple, des supports non volatils, des supports volatils et des supports de transmission. Les supports volatils peuvent comprendre, par exemple, des disques optiques et magnétiques. Les supports non volatils peuvent comprendre, par exemple, une mémoire dynamique. Les supports de transmission peuvent comprendre, par exemple, des câbles coaxiaux, des fils, des fibres optiques et des fils qui forment un bus. Les formes courantes de supports lisibles par machine peuvent comprendre, par exemple, des disquettes, des disques souples, des disques durs, des bandes magnétiques, d’autres supports magnétiques similaires, des CD-ROM, des DVD, d’autres supports optiques similaires, des cartes perforées, des bandes papier et des supports physiques similaires avec des trous profilés, une RAM, une ROM, une PROM, une EPROM et une EPROM flash.

Comme représenté plus en détail sur la figure 5, le processeur 538 peut être relié de manière communicante à un ou plusieurs détecteurs sismiques (trois détecteurs sismiques 560a, 560b et 560b sont représentés) et à une source sismique 550. Bien qu’une source sismique soit représentée, il est apprécié que plus d’une source sismique peut être fournie.

Dans une ou plusieurs mises en œuvre, la source sismique 550 (également appelée « tir ») est un dispositif qui génère une énergie sismique commandée et dirige cette énergie dans une formation souterraine. La source sismique 550 peut générer une énergie sismique de diverses manières, par exemple à l’aide d’un dispositif explosif (par exemple, dynamite ou autre charge explosive), d’un pistolet à air comprimé, d’une source sonore plasma, d’un « camion vibreur », d’une source d’impulsions électromagnétiques, d’un vibrateur sismique ou d’autres dispositifs pouvant générer de l’énergie sismique de manière commandée. Les sources sismiques peuvent fournir des impulsions uniques d’énergie sismique ou des balayages continus d’énergie sismique.

Le détecteur sismique 560 (tel qu’un géophone) est un dispositif utilisé dans l’acquisition sismique qui détecte la vitesse du sol produite par les ondes sismiques et transforme le mouvement en impulsions électriques. Le détecteur sismique 560 peut détecter un mouvement de diverses manières, par exemple à l’aide d’un dispositif analogique (par exemple, une masse magnétique montée sur ressort se déplaçant à l’intérieur d’une bobine de fil) ou un dispositif mieroélectromécanique (MEMS) (par exemple, un dispositif MEMS qui génère un signal électrique en réponse au mouvement du sol) par l’intermédiaire d’un circuit de rétroaction actif).

Dans une ou plusieurs mises en œuvre, un outil de fond de trou peut comprendre une ou plusieurs sources sismiques (par exemple, la source sismique 550) et un ou plusieurs détecteurs sismiques (par exemple, les détecteurs sismiques 560a, 560b et 560b).

Pour obtenir des données de VSP à décalage nul afin de générer l’empilement de couloirs (par exemple, dans le bloc 102 du procédé 100), le processeur 538 communique avec les détecteurs sismiques 560a, 560b et 560c et la source sismique 550 pour envoyer et recevoir des informations (par exemple, une sortie) des détecteurs sismiques 560a, 560b et 560c et de la source sismique 550, et pour commander le fonctionnement des détecteurs sismiques 560a, 560b et 560c et de la source sismique 550.

Comme représenté, la source sismique 550 est positionnée le long de la surface supérieure de la formation souterraine 518, les détecteurs sismiques 560a, 560b et 560c sont positionnés sous la surface supérieure de la formation souterraine 518 à l’intérieur du puits de forage 516, Dans un exemple, les sources sismiques 550 et les détecteurs sismiques 560a, 560b et 560c sont reliés de manière communicante au processeur 538 par l’intermédiaire d’une interface de communication (non représentée). Des exemples d’une interface de communication comprennent des connecteurs câblés ou des émetteurs-récepteurs sans fil.

L’ensemble de forage 500 peut en outre comprendre un ensemble de fond de trou (BHA) couplé au train de forage 508 près du trépan de forage 514, Le BHA peut comprendre divers outils de mesure de fond de trou tels que, mais sans s’y limiter, des outils de mesure en cours de forage (MWD) et de diagraphie en cours de forage (LWD), qui peuvent être conçus pour effectuer des mesures en fond de trou et/ou en haut de trou des formations souterraines environnantes 518, L’équipement de diagraphie en cours de forage (LWD) ou de mesure en cours de forage (MWD) 536 est inclus le long du train de forage 508. Dans une ou plusieurs mises en œuvre, l’ensemble de forage 500 implique le forage du puits de forage 516 tandis que les mesures de diagraphie sont effectuées avec l’équipement LWD/MWD 536. Plus généralement, les procédés décrits ici impliquent l’introduction d’un outil de diagraphie dans le puits de forage qui est capable de déterminer des paramètres de puits de forage, y compris les propriétés mécaniques de la formation. L’outil de diagraphie peut être un outil de diagraphie LWD, un outil de diagraphie MWD, un outil de diagraphie filaire, un outil de diagraphie à câble lisse, et similaires. En outre, il est entendu que tout traitement effectué par l’outil de diagraphie ne peu! se produire qu’unïquement en haut de trou, uniquement en fond de trou, ou au moins dans une partie des deux (c’est-à-dire, un traitement distribué).

Selon la présente description, l’équipement LWD/MWD 536 peut comprendre un capteur acoustique stationnaire et un capteur acoustique mobile utilisés pour détecter l’écoulement de fluide s’écoulant dans et/ou de manière adjacente au puits de forage 516. Dans un exemple, le capteur acoustique stationnaire peut être agencé autour de l’axe longitudinal de l’équipement LWD/MWD 536 et, ainsi, du puits de forage 516 à un emplacement fixe prédéterminé à l’intérieur du puits de forage 516. Le capteur acoustique mobile peut être agencé autour de l’axe longitudinal de l’équipement LWD/MWD 536 et, ainsi, du puits de forage 516, et est conçu pour se déplacer le long de l’axe longitudinal du puits de forage 516. Cependant, l’agencement du capteur acoustique stationnaire et du capteur acoustique mobile n’est pas limité à celui-ci et les capteurs acoustiques peuvent être agencés dans n’importe quelle configuration tel que requis par l’application et la conception.

L’équipement LWD/MWD 536 peut transmettre les données mesurées à un processeur 538 à la surface câblé ou sans fil La transmission des données est généralement illustrée à la ligne 540 pour démontrer le couplage de communication entre le processeur 538 et l’équipement LWD/MWD 536 et n’indique pas nécessairement le chemin vers lequel la communication est réalisée. Le capteur acoustique fixe et le capteur acoustique mobile peuvent être couplés de manière communicante à la ligne 540 utilisée pour transférer des mesures et des signaux du BHA au processeur 538 qui traite les mesures acoustiques et les signaux reçus par des capteurs acoustiques (par exemple, le capteur acoustique stationnaire, le capteur acoustique mobile) et/ou commande le fonctionnement du BHA. Dans la technologie de l’invention, l’équipement LWD/MWD 536 peut être capable d’enregistrer l’analyse de la formation souterraine 518 à proximité du puits de forage 516.

Dans certaines mises en œuvre, une partie du traitement peut être réalisée par un module de télémétrie (non représenté) en combinaison avec le processeur 538. Par exemple, le module de télémétrie peut prétraiter les signaux de capteur individuels (par exemple, par conditionnement de signal, filtrage et/ou annulation de bruit) et les transmettre à un système de traitement de données de surface (par exemple, le processeur 538) pour un traitement ultérieur. Il est à noter que tout traitement effectué par le module de télémétrie peut se produire uniquement en haut de trou, uniquement en fond de trou, ou au moins dans une partie des deux (c’est-à-dire, un traitement distribué).

Dans diverses mises en œuvre, les signaux acoustiques traités sont évalués conjointement avec les mesures d’autres capteurs (par exemple, les mesures de température et de pression de puits de surface) pour évaluer les conditions d’écoulement et l’intégrité globale du puits. Le module de télémétrie peut englober tout moyen connu de communication de fond de trou connu y compris, sans s’y limiter, un système de télémétrie par impulsion de boue, un système de télémétrie acoustique, un système de communication câblé, un système de communication sans fil ou une quelconque combinaison de ceux-ci. Dans certaines mises en œuvre, certaines ou toutes les mesures prises par le capteur acoustique stationnaire et le capteur acoustique mobile peuvent également être stockées à l’intérieur d’une mémoire associée aux capteurs acoustiques ou au module de télémétrie pour la récupération ultérieure à la surface lors de ia rétraction du train de forage 508.

La figure 6 illustre un ensemble de diagraphie 600 ayant un système filaire approprié pour la mise en œuvre des procédés décrits ici. Comme illustré, une plateforme 610 peut être équipée d’un derrick 612 qui supporte un treuil 614. Les forages de puits de pétrole et de gaz, par exemple, sont couramment réalisés à l’aide d’un train de tiges de forage reliées entre elles de manière à former un train de forage qui est abaissé par l’intermédiaire d’une table tournante 616 dans un puits de forage 618, Ici, il est supposé que le train de forage a été temporairement retiré du puits de forage 618 pour permettre à un outil de diagraphie 620 (et/ou à tout autre outil filaire approprié) d’être abaissé par un câble métallique 622, un câble lisse, un tubage enroulé, un tuyau, un tracteur de fond de trou, un câble de diagraphie, et/ou toute autre structure physique ou tout moyen de transport approprié s’étendant en fond de trou depuis la surface dans le puits de forage 618. Typiquement, l’outil de diagraphie 620 est abaissé jusqu’à une région d’intérêt et ensuite tiré vers le haut à une vitesse sensiblement constante. Pendant le déclenchement vers le haut, les instruments inclus dans l’outil de diagraphie 620 peuvent être utilisés pour effectuer des mesures sur la formation souterraine 624 adjacente au puits de forage 618 lors du passage de l’outil de diagraphie 620. En outre, il est entendu que tout traitement effectué par l’outil de diagraphie 620 ne peut se produire qu’uniquement en haut de trou, uniquement en fond de trou, ou au moins dans une partie des deux (c’est-à-dire, un traitement distribué).

L’outil de diagraphie 620 peut comprendre un ou plusieurs instruments fîlaires qui peuvent être suspendus dans le puits de forage 618 par le câble métallique 622. Le ou les instruments fîlaires peuvent comprendre le capteur acoustique stationnaire et le capteur acoustique mobile, qui peuvent être couplés de manière communicante au câble métallique 622. Le câble métallique 622 peut comprendre des conducteurs pour transporter l’énergie vers l’instrument filaire et également faciliter la communication entre la surface et Tinstrument. filaire. L’outil de diagraphie 620 peut comprendre un composant mécanique pour provoquer le mouvement du capteur acoustique mobile. Dans certaines mises en œuvre, le composant mécanique peut devoir être étalonné pour fournir un mouvement mécanique plus précis lorsque le capteur acoustique mobile est repositionné le long de l’axe longitudinal du puits de forage 618.

Les capteurs acoustiques (par exemple, le capteur acoustique stationnaire, le capteur acoustique mobile) peuvent comprendre des capteurs électroniques, tels que des hydrophones, des capteurs piézoélectriques, des capteurs piézorésistifs, des capteurs électromagnétiques, des accéléromètres ou similaires. Dans d’autres mises en œuvre, les capteurs acoustiques peuvent comprendre des capteurs à fibres optiques, tels que des capteurs de points (par exemple, des réseaux de Bragg à fibres, etc.) répartis à des emplacements souhaités ou prédéterminés sur la longueur d’une fibre optique. Dans encore d’autres mises en œuvre, les capteurs acoustiques peuvent comprendre des capteurs acoustiques répartis, qui peuvent également utiliser des fibres optiques et permettre une mesure répartie de l’acoustique locale à un point donné quelconque le long de la fibre. Dans encore d’autres mises en œuvre, les capteurs acoustiques peuvent comprendre des accéléromètres optiques ou des hydrophones optiques qui ont des câblages à. fibres optiques.

En plus ou en variante, dans un exemple (non explicitement illustré), les capteurs acoustiques peuvent être fixés ou encastrés à l’intérieur des une ou plusieurs colonnes de tubage recouvrant le puits de forage 618 et/ou la paroi du puits de forage 618 à une distance prédéterminée axialement espacée.

Une installation de diagraphie 628, représentée sur la figure 6 sous forme d’un camion, peut collecter des mesures des capteurs acoustiques (par exemple, le capteur acoustique stationnaire, le capteur acoustique mobile), et peut comprendre le processeur 538 pour commander, traiter, stocker et/ou visualiser les mesures recueillies par les capteurs acoustiques. Le processeur 538 peut être couplé de manière communicante à ou aux instruments fîlaires au moyen du câble métallique 622. En variante, les mesures recueillies par l’outil de diagraphie 620 peuvent être transmises (par câble ou sans fil) ou délivrées physiquement à des installations informatiques hors site dans lesquelles les procédés et processus décrits ici peuvent être mis en œuvre.

Dans un exemple, un ou plusieurs détecteurs sismiques peuvent être disposés dans l’outil de diagraphie 620, où le câble métal lique 622 commande la profondeur de l’outil de diagraphie 620 dans le puits de forage 618 et fournit un canal de communication à la surface supérieure de la formation souterraine 624, (par exemple, au processeur 538). Une ou plusieurs sources sismiques peuvent être positionnées le long de la surface supérieure de la formation souterraine 624. Pour obtenir des données de VSP à décalage nul afin de générer l’empilement de couloirs (par exemple, dans le bloc 102 du procédé 100), le processeur 538 communique avec les détecteurs sismiques et les sources sismiques pour envoyer et recevoir des informations des détecteurs sismiques et des sources sismiques, et pour commander le fonctionnement des détecteurs sismiques et de la source sismique.

La figure 7 illustre un diagramme schématique d’un ensemble de composants généraux d’un exemple de dispositif informatique 700. Dans cet exemple, le dispositif informatique 700 comprend un processeur 702 pour exécuter des instructions qui peuvent être stockées dans un dispositif ou un élément de mémoire 704. Le dispositif informatique 700 peut comprendre de nombreux types de mémoire, de stockage de données ou de support de stockage non transitoire lisible par ordinateur, tel qu’un premier stockage de données pour des instructions de programme à exécuter par le processeur 702, un stockage séparé pour des images ou des données, une mémoire amovible pour partager des informations avec d’autres dispositifs, etc.

Le dispositif informatique 700 peut typiquement comprendre un certain type d’élément d’affichage 706, tel qu’un écran tactile ou un écran à cristaux liquides (LCD). Comme décrit, le dispositif informatique 700 dans de nombreux modes de réalisation comprendra au moins un élément d’entrée 710 capable de recevoir une entrée conventionnelle d’un utilisateur. Cette entrée conventionnelle peut comprendre, par exemple, un bouton poussoir, un pavé tactile, un écran tactile, une molette, une manette, un clavier, une souris, un pavé numérique ou tout autre dispositif ou élément par lequel un utilisateur peut entrer une commande dans le dispositif. Dans certains modes de réalisation, cependant, le dispositif informatique 700 peut ne comprendre aucun bouton et ne peut être commandé que par une combinaison de commandes visuelles et audio, de sorte qu’un utilisateur peut commander le dispositif informatique 700 sans avoir à être en contact avec le dispositif informatique 700. Dans certains modes de réalisation, le dispositif informatique 700 de la figure 7 peut comprendre un ou plusieurs éléments d’interface réseau 708 pour communiquer sur divers réseaux, tels que des systèmes de communication WiFi, Bluetooth, RF, câblés ou sans fil. Le dispositif informatique 700 dans de nombreux modes de réalisation peut communiquer avec un réseau, tel qu’Intemet, et peut être capable de communiquer avec d’autres dispositifs informatiques de ee type.

Comme décrit ici, différentes approches peuvent être mises en œuvre dans divers environnements selon les modes de réalisation décrits. Par exemple, la figure 8 illustre un diagramme schématique d’un exemple d’environnement 800 pour la mise en œuvre d’aspects selon certains modes de réalisation. Comme on le comprendra, bien qu’un environnement clientserveur soit utilisé à des fins d’explication, des environnements différents peuvent être utilisés, le cas échéant, pour mettre en œuvre divers modes de réalisation. Le système comprend un dispositif client électronique 802, qui peut comprendre n’importe quel dispositif approprié pouvant être utilisé pour envoyer et recevoir des demandes, des messages ou des informations sur un réseau approprié 804 et renvoyer des informations à un utilisateur du dispositif. Des exemples de tels dispositifs client comprennent des ordinateurs personnels, des téléphones portables, des dispositifs de messagerie portables, des ordinateurs portables, des boîtiers décodeurs, des assistants numériques personnels, des lecteurs de livres électroniques et similaires.

Le réseau 804 peut comprendre n’importe quel réseau approprié, y compris un réseau intranet, Internet, cellulaire, un réseau local ou tout autre réseau ou combinaison de ceuxci. Le réseau 804 peut être un réseau « push », un réseau « pull » ou une combinaison de ceux-ci. Dans un réseau « push », un ou plusieurs des serveurs envoient des données vers le dispositif client. Dans un réseau « pull », un ou plusieurs des serveurs envoient des données au dispositif client sur demande des données par le dispositif client. Les composants utilisés pour un tel système peuvent dépendre au moins en partie du type de réseau et/ou d’environnement sélectionné. Les protocoles et les composants pour communiquer par l’intermédiaire d’un tel réseau sont bien connus et ne seront pas décrits ici en détail. Le calcul sur le réseau 804 peut être activé par l’intermédiaire de connexions câblées ou sans fil et de combinaisons de celles-ci. Dans cet exemple, le réseau comprend internet car l’environnement comprend un serveur 806 pour recevoir des demandes et fournir du contenu en réponse à cela, bien que pour d’autres réseaux, un dispositif alternatif visant un objectif similaire puisse être utilisé, comme cela apparaîtrait évident à l’homme du métier.

Le dispositif client 802 peut représenter l’outil de diagraphie 620 de la figure 6 et le serveur 806 peut représenter le processeur 538 de la figure 5 dans certaines mises en œuvre, ou le dispositif client 802 peut représenter le processeur 538 et le serveur 806 peut représenter les installations informatiques hors site dans d’autres mises en œuvre.

Le serveur 806 inclura typiquement un système d’exploitation qui fournit des instructions de programme exécutables pour l’administration générale et le fonctionnement général de ce serveur et comprendra typiquement des instructions de stockage de support lisible par ordinateur qui, lorsqu’elles sont exécutées par un processeur du serveur, permettent au serveur d’exécuter ses fonctions prévues. Des mises en œuvre appropriées pour le système d’exploitation et la fonctionnalité générale des serveurs sont commes ou disponibles dans le commerce et sont facilement mises en œuvre par l’homme du métier, en particulier à la lumière de la présente description.

L’environnement dans un mode de réalisation est un environnement informatique réparti utilisant plusieurs systèmes et composants informatiques qui sont interconnectés par l’intermédiaire de liaisons informatiques, à l’aide d’un ou de plusieurs réseaux informatiques ou de connexions directes. Cependant, l’homme du métier appréciera qu’un tel système peut fonctionner aussi bien dans un système ayant un nombre de composants inférieur ou supérieur à celui illustré sur la figure 8. Ainsi, la représentation de l’environnement 800 sur la figure 8 doit être considérée comme étant de nature illustrative et ne limitant pas la portée de la description.

Les supports de stockage et autres supports non transitoires lisibles par ordinateur destinés à contenir un code, ou des parties de code, peuvent comprendre n’importe quel support de stockage approprié utilisé dans l’état de la technique, tel que, mais sans s’y limiter, des supports volatils et non volatils, amovibles et non amovibles mis en œuvre dans tout procédé ou toute technologie de stockage d'informations telles que des instructions lisibles par ordinateur, des structures de données, des modules de programme ou d’autres données, y compris une RAM, une ROM, une EEPROM, une mémoire flash ou une autre technologie de mémoire, un CD-ROM, un disque numérique polyvalent (DVD) ou un autre stockage optique, des cassettes magnétiques, une bande magnétique, un stockage sur disque magnétique ou d’autres dispositifs de stockage magnétique, ou tout autre support pouvant être utilisé pour stocker les informations souhaitées et auquel un dispositif de système peut accéder. Sur la base de la description et des enseignements fournis ici, l’homme du métier appréciera d’autres moyens et/ou procédés pour mettre en œuvre les diverses mises en œuvre.

Divers exemples d’aspects de la description sont décrits ci-dessous en tant que clauses pour plus de commodité. Elles sont fournies à titre d’exemple et ne limitent pas la technologie de l’invention.

Clause 1, Un procédé comprenant : la génération d’un empilement de couloirs sur la base de données de profil sismique vertical (VSP) d’un puits de forage dans une formation souterraine ; la génération d’une estimation initiale d’un modèle de vitesse pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage ; la génération d’un modèle de densité pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage sur la base d’informations provenant de puits voisins ; l’inversion, sur la base d’un algorithme d’inversion globale et de l’estimation initiale du modèle de vitesse, de l’empilement de couloirs généré pour déterminer un ensemble de modèles de vitesse ; la génération de modèles d’impédance dans un domaine de profondeur sur la base du modèle de densité généré et de l’ensemble de modèles de vitesse ; et le stockage des modèles d’impédance générés.

Clause 2. Le procédé selon la clause 1, comprenant en outre : la fourniture, pour l’affichage, des modèles d’impédance générés.

Clause 3. Le procédé selon la clause 1, dans lequel les modèles d’impédance générés sont indicatifs d’une estimation de l’incertitude en profondeur et les données de VSP comprennent des données de VSP à décalage nul.

Clause 4. Le procédé selon la clause 1, comprenant en outre : l’estimation d’une ondelette source ; et la génération d’un ensemble de sismogrammes synthétiques sur la base de Γondelette source.

Clause 5. Le procédé selon la clause 4, dans lequel la génération de l’ensemble de sismogrammes synthétiques comprend en outre : la génération d’un modèle d’impédance sur la base de la multiplication de l’estimation initiale générée du modèle de vitesse par le modèle de densité généré ; la génération d’une série de réflectivité sur la base de la différenciation du modèle d’impédance ; et la réalisation d’une convolution sur la série de réflectivité et. Γondelette source estimée pour fournir l’ensemble généré de sismogrammes synthétiques.

Clause 6. Le procédé selon la clause 4, dans lequel l’inversion de l’empilement de couloirs généré comprend en outre : la détermination d’un facteur d’échelle pour une comparaison entre l’ensemble généré de sismogrammes synthétiques et l’empilement de couloirs généré.

Clause 7. Le procédé selon la clause 4, dans lequel l’inversion de l’empilement de couloirs généré comprend en outre : la détermination d’une population parent initiale, la population parent initiale comprenant un certain nombre d’éléments de la population, chaque élément de la population représentant une solution d’inversion de l’empilement de couloirs généré ; la génération d’une population de mutation sur la base de la population parent initiale, la population de mutation comprenant un certain nombre d’éléments de la population égal au nombre d’éléments de la population parent initiale ; la détermination d’une population expérimentale sur la base d’un taux de probabilité de croisement appliqué à la population de mutation ; et la génération d’une population enfant sur la base d’une comparaison de la population expérimentale et de la population parent initiale.

Clause 8. Le procédé selon la clause 7, dans lequel la population parent initiale est déterminée sur la base d’un ensemble aléatoire de nombres.

Clause 9. Le procédé selon la clause 7, comprenant en outre : la génération d’une seconde population de mutation sur la base de la population enfant générée ; la détermination d’une seconde population expérimentale sur la base du taux de probabilité de croisement appliqué à la seconde population de mutation ; la détermination qu’un critère d’arrêt est satisfait ; et la détermination d’une population finale sur la base d’une comparaison de la population enfant générée, de la seconde population de mutation et de la seconde population expérimentale, dans lequel la population finale comprend l’ensemble de modèles de vitesse.

Clause 10. Le procédé selon la clause 9, dans lequel l’algorithme d’inversion globale comprend un algorithme évolutif, et le critère d’arrêt est basé sur un certain nombre d’itérations de l’algorithme évolutif ou un niveau prédéterminé pour une fonction objective.

Clause 11. Le procédé selon la clause 9, dans lequel la population finale représente une réponse d’inversion pour inverser l’empilement de couloirs généré.

Clause 12. Le procédé selon la clause 1, dans lequel un géorisque potentiel est indiqué au moins en partie par un degré de changement entre les valeurs d’impédance respectives dans les modèles d’impédance générés.

Clause 13. Le procédé selon la clause 1, dans lequel la génération de l’empilement de couloirs sur la base de données de VSP du puits de forage dans la formation souterraine comprend en outre : la génération, à l’aide d’une ou de plusieurs sources sismiques, de l’énergie sismique dans le puits de forage dans la formation souterraine ; la réception, à l’aide d’un ou de plusieurs détecteurs sismiques, de l’énergie sismique générée ; et la génération des données de VSP sur la base d’une sortie des un ou plusieurs détecteurs sismiques.

Clause 14. Un système comprenant : un processeur ; et un dispositif de mémoire comprenant des instructions qui, lorsqu’elles sont exécutées par le processeur, amènent le processeur à : générer un empilement de couloirs sur la base de données de profil sismique vertical (VSP) d’un puits de forage dans une formation souterraine ; générer une estimation initiale d’un modèle de vitesse pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage ; générer un modèle de densité pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage sur la base d’informations provenant de puits voisins ; inverser, sur la base d’un algorithme d’inversion globale et de l’estimation initiale du modèle de vitesse, F empilement de couloirs généré pour déterminer un ensemble de modèles de vitesse ; générer des modèles d’impédance dans un domaine de profondeur sur la base du modèle de densité généré et de l’ensemble de modèles de vitesse ; et stocker les modèles d’impédance générés.

Clause 15. Le système selon la clause 14, dans lequel les instructions amènent en outre le processeur à : fournir, pour l’affichage, les modèles d’impédance générés.

Clause 16. Le système selon la clause 14, dans lequel les modèles d’impédance générés sont indicatifs d’une estimation de l’incertitude en profondeur et les données de VSP comprennent des données de VSP à décalage nul.

Clause 17. Le système selon la clause 14, dans lequel les instructions amènent en outre le processeur à : estimer une ondelette source ; et générer un ensemble de sismogrammes synthétiques sur la base de l’ondelette source.

Clause 18, Le système selon la clause 17, dans lequel la génération de l’ensemble de sismogrammes synthétiques comprend en outre : la génération d’un modèle d’impédance sur la base de la multiplication de l’estimation initiale générée du modèle de vitesse par le modèle de densité généré ; la génération d’une série de réflectivité sur la base de la différenciation du modèle d’impédance ; et la réalisation d’une convolution sur la série de réflectivité et l’ondelette source estimée pour fournir l’ensemble généré de sismogrammes synthétiques.

Clause 19. Le système selon la clause 17, dans lequel l’inversion de l’empilement de couloirs généré comprend en outre : la détermination d’un facteur d’échelle pour une comparaison entre l’ensemble généré de sismogrammes synthétiques et l’empilement de couloirs généré.

Clause 20. Le système selon la clause 17, dans lequel l’inversion de l’empilement de couloirs généré comprend en outre : la détermination d’une population parent initiale, la population parent initiale comprenant un certain nombre d’éléments de la population, chaque élément de la population représentant une solution d’inversion de l’empilement de couloirs généré ; la génération d’une population de mutation sur la base de la population parent initiale, la population de mutation comprenant un certain nombre d’éléments de la population égal au nombre d’éléments de la population parent initiale ; la détermination d’une population expérimentale sur la base d’un taux de probabilité de croisement appliqué à la population de mutation ; et la génération d’une population enfant sur la base d’une comparaison de la population expérimentale et de la population parent initiale.

Clause 21. Le système selon la clause 20, dans lequel la population parent initiale est déterminée sur la base d’un ensemble aléatoire de nombres.

Clause 22. Le système selon la clause 20, dans lequel les instructions amènent en outre le processeur à : générer une seconde population de mutation sur la base de la population enfant générée ; déterminer une seconde population expérimentale sur la base du taux de probabilité de croisement appliqué à la seconde population de mutation ; déterminer qu’un critère d’arrêt est satisfait ; et déterminer une population finale sur la base d’une comparaison de la population enfant générée, de la seconde population de mutation et de la seconde population expérimentale, dans lequel la population finale comprend l’ensemble de modèles de vitesse.

Clause 23, Le système selon la clause 22, dans lequel l’algorithme d’inversion globale comprend un algorithme évolutif, et le critère d’arrêt est basé sur un certain nombre d’itérations de l’algorithme évolutif ou un niveau prédéterminé pour une fonction objective.

Clause 24. Le système selon la clause 22, dans lequel la population finale représente une réponse d’inversion pour inverser l’empilement de couloirs généré.

Clause 25. Le système selon la clause 14, dans lequel un géorisque potentiel est indiqué au moins en partie par un degré de changement entre les valeurs d’impédance respectives dans les modèles d’impédance générés.

Clause 26, Le système selon la clause 14, dans lequel le système comprend en outre un outil de fond de trou, l’outil de fond de trou comprend une ou plusieurs sources sismiques et un ou plusieurs détecteurs sismiques, et les instructions amènent en outre le processeur à : générer, à l’aide des une ou de plusieurs sources sismiques, de l’énergie sismique dans le puits de forage dans la formation souterraine ; recevoir, à l’aide des un ou de plusieurs détecteurs sismiques, l’énergie sismique générée ; et générer les données de VSP sur la base d’une sortie des un ou plusieurs détecteurs sismiques.

Clause 27. Le système selon la clause 26, dans lequel l’outil de fond de trou est Fun parmi un outil de diagraphie en cours de forage ou un outil filaire.

Clause 28, Un support non transitoire lisible par ordinateur comprenant des instructions stockées dans celui-ci qui, lorsqu’elles sont exécutées par au moins un dispositif informatique, amènent l’au moins un dispositif informatique à : générer un empilement de couloirs sur la base de données de profil sismique vertical (VSP) d’un puits de forage dans une formation souterraine ; générer une estimation initiale d’un modèle de vitesse pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage ; générer un modèle de densité pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage sur la base d’informations provenant de puits voisins ; inverser, sur la base d’un algorithme d’inversion globale et de l’estimation initiale du modèle de vitesse, l’empilement de couloirs généré pour déterminer un ensemble de modèles de vitesse ; générer des modèles d’impédance dans un domaine de profondeur sur la base du modèle de densité généré et de l’ensemble de modèles de vitesse ; et stocker les modèles d’impédance générés.

Une référence à un élément au singulier n’est pas destinée à signifier un seul et unique élément sauf si cela est spécifiquement indiqué, mais plutôt un ou plusieurs éléments. Par exemple, « un » module peut faire référence à un ou plusieurs modules. Un élément désigné par « un », « une », « le » ou « ledit » ne fait pas obstacle, sans autres contraintes, à l’existence d’éléments identiques supplémentaires.

Les titres et les sous-titres, le cas échéant, sont utilisés uniquement pour des raisons de commodité et ne limitent, pas l’invention. Le mot exemple est utilisé pour désigner un exemple ou une illustration. Dans la mesure où le terme comprendre, avoir, ou similaires est utilisé, ce terme est destiné à être inclusif d’une manière semblable au terme comprendre, celuici étant, interprété, lorsqu’il est utilisé, comme un mot de transition dans une revendication. Des termes relationnels tels que premier et second et similaires peuvent, être utilisés pour distinguer une entité ou une action d’une autre sans nécessairement exiger ou impliquer une relation ou un ordre réel entre de telles entités ou actions.

Les expressions telles qu’un aspect, l’aspect, un autre aspect, certains aspects, un ou plusieurs aspects, une mise en œuvre, la mise en œuvre, une autre mise en œuvre, certaines mises en œuvre, une ou plusieurs mises en œuvre, un mode de réalisation, le mode de réalisation, un autre mode de réalisation, certains modes de réalisation, un ou plusieurs modes de réalisation, une configuration, la configuration, une autre configuration, certaines configurations, une ou plusieurs configurations, la technologie de l’invention, la description, la présente description, d’autres variantes de ceux-ci et similaires sont utilisées pour des raisons de commodité et n’impliquent pas qu’une description relative à cette ou à ces expressions est essentielle à la technologie de l’invention ou que cette description s’applique à toutes les configurations de la technologie de l’invention. Une description relative à cette ou à ces expressions peut s’appliquer à toutes les configurations ou à une ou plusieurs configurations. Une description relative à cette ou à ces expressions peut fournir un ou plusieurs exemples. Une expression telle qu’un aspect ou certains aspects peut faire référence à un ou plusieurs aspects et vice versa, et cela s’applique de manière semblable aux autres expressions précédentes.

L’expression « au moins l’un de » précédant une série d’éléments, avec les termes « et » ou « ou » pour séparer l’un quelconque des éléments, modifie la liste dans son ensemble, plutôt que chaque partie de la liste. L’expression « au moins l’un de » ne nécessite pas la sélection d’au moins un élément ; au contraire, l’expression permet une signification qui comprend au moins l’un quelconque des éléments, et/ou au moins l’une de n’importe quelle combinaison des éléments, et/ou au moins l’un de chacun des éléments. À titre d’exemple, chacune des expressions « au moins l’un de A, B et C » ou « au moins l’un de A, B ou C » désigne uniquement A, uniquement B ou uniquement C ; toute combinaison de A, B et C ; et/'ou au moins l’un de chacun de A, B et C.

Il est entendu que l’ordre ou la hiérarchie spécifique des étapes, des opérations ou des procédés décrits est une illustration d’exemples d’approches. Sauf indication contraire, il est entendu que l’ordre ou la hiérarchie spécifique des étapes, des opérations ou des procédés peut être exécuté dans un ordre différent. Certaines étapes, opérations ou certains procédés peuvent être exécutés simultanément. Les revendications de procédé associées, le cas échant, présentent des éléments des diverses étapes, opérations ou des divers procédés dans un ordre d’échantillonnage, et ne sont pas destinées à être limitées à l’ordre ou à la hiérarchie spécifique présentée. Ceux-ci peuvent être mis en œuvre en série, linéairement, en parallèle ou dans un ordre différent. Il faut comprendre que les instructions, opérations et systèmes décrits peuvent généralement être intégrés ensemble dans un seul produit logiciel/matériel ou conditionnés dans plusieurs produits logiciels/matériels.

Dans un aspect, un terme couplé ou similaire peut se référer à un couplage direct. Dans un autre aspect, un terme couplé ou similaire peut se référer à un couplage indirect.

Les tenues tels que haut, bas, avant, arrière, latéral, horizontal, vertical et similaires se réfèrent à un cadre de référence arbitraire, plutôt qu’au cadre de référence gravitationnel ordinaire. Ainsi, un tel terme peut s’étendre vers le haut, vers le bas, en diagonale ou horizontalement dans un cadre de référence gravitationnel.

La description est fournie pour permettre à l’homme du métier de mettre en pratique les divers aspects décrits ici. Dans certains cas, des structures et des composants bien connus sont représentés sous la forme d’un schéma fonctionnel afin d’éviter d’obscurcir les concepts de la technologie de l’invention. La description fournit divers exemples de la technologie de l’invention, et la technologie de l’invention ne se limite pas à ces exemples. Diverses modifications de ces aspects apparaîtront évidentes à l’homme du métier, et les principes décrits ici peuvent être appliqués à d’autres aspects.

Tous les équivalents structurels et fonctionnels des éléments des divers aspects décrits tout au long de la description actuellement ou ultérieurement connus de l’homme du métier sont expressément incorporés ici à titre de référence et sont censés être englobés par les revendications. De plus, rien de ce qui est décrit ici n’est destiné à être dédié au public, que cette description soit explicitement mentionnée dans les revendications ou non. Aucun élément de revendication ne doit être interprété en vertu des dispositions du titre 35 U.S.C. §112, sixième alinéa, sauf si l’élément est expressément décrit à l’aide de l’expression « moyen pour » ou, dans le cas d’une revendication de procédé, si l’élément est décrit à l’aide de l’expression « étape pour ».

Le titre, l’arrière-plan, la brève description des dessins, l’abrégé et les dessins sont par la présente incorporés dans la description et sont fournis à titre d’exemples illustratifs de la description, et non sous forme de descriptions restrictives. Il va de soi qu’ils ne seront pas utilisés pour limiter la portée ou la signification des revendications. De plus, dans la description détaillée, on peut voir que la description fournit des exemples illustratifs et que les diverses caractéristiques sont regroupées dans diverses mises en œuvre dans le but de simplifier la description. Le procédé de description ne doit pas être interprété comme traduisant une intention que l’objet revendiqué exige plus de caractéristiques que celles qui sont expressément énoncées dans chaque revendication. Au contraire, comme les revendications le reflètent, l’objet de l’invention réside en un nombre inférieur à l’ensemble des caractéristiques d’une seule configuration ou opération décrite. Les revendications sont par la présente incorporées dans la description détaillée, chaque revendication étant considérée comme un objet revendiqué séparément.

Les revendications ne sont pas destinées à être limitées aux aspects décrits ici, mais doivent se voir accorder toute la portée compatible avec les revendications linguistiques et englober tous les équivalents légaux. Néanmoins, aucune des revendications ne vise à couvrir un objet qui ne satisfait pas aux exigences de la loi sur les brevets applicable, et ne doit pas non plus être interprétée de cette manière.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS

   1. Procédé comprenant :

   la génération d’un empilement de couloirs sur la base de données de profil sismique vertical (VSP) d'un puits de forage dans une formation souterraine ;

   la génération d’une estimation initiale d'un modèle de vitesse pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage ;

   la génération d’un modèle de densité pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage sur la base d’informations provenant de puits voisins ;

   l’inversion, sur la base d’un algorithme d’inversion globale et de l’estimation initiale du modèle de vitesse, de l'empilement de couloirs généré pour déterminer un ensemble de modèles de vitesse ;

   la génération des modèles d'impédance dans un domaine de profondeur sur la base du domaine de densité généré et de l'ensemble de modèles de vitesse ; et le stockage des modèles d'impédance générés.
2. 2. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre : fournir, pour l'affichage, les modèles d’impédance générés.
3. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les modèles d'impédance générés sont indicatifs d’une estimation de l’incertitude en profondeur et les données de VSP comprennent des données de VSP à décalage nul.
4. 4. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre : l’estimation d’une ondelette source ; et la génération d’un ensemble de sismogrammes synthétiques sur la base de l’ondelette source, facultativement, dans lequel l'ensemble de sismogrammes synthétiques générés comprend en outre :

   la génération d’un modèle d'impédance sur la base de la multiplication de l'estimation initiale générée du modèle de vitesse par le modèle de densité généré ;

   la génération d’une série de réflectivité sur la base de la différenciation du modèle d’impédance ; et la réalisation d’une convolution sur la série de réflectivité et rondelette source estimée pour fournir l’ensemble généré de sismogrammes synthétiques, facultativement, dans lequel l’inversion de l'empilement de couloirs généré comprend en outre : la détermination d’un facteur d'échelle pour une comparaison entre l’ensemble généré de sismogrammes synthétique et l'empilement de couloirs généré.
5. 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel l'inversion de l'empilement de couloirs généré comprend en outre :

   la détermination d’une population mère initiale, la population mère initiale comprenant un certain nombre d'élément de ia population, chaque élément de la population représentant une solution d'inversion de l'empilement de couloirs généré ;

   la génération d’une population de mutation sur la base de la population mère initiale, la population de mutation comprenant un nombre d'éléments de la population égal au nombre d'éléments de la population mère initiale ;

   la détermination d’une population expérimentale sur la base d’un taux de probabilité de croisement appliqué à la population de mutation ; et la génération d’une population fille sur la base d'une comparaison de la population expérimentale et de la population mère initiale.
6. 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel la population mère initiale est déterminée sur la base d'un ensemble aléatoire de nombres.
7. 7. Procédé selon la revendication 5, comprenant en outre :

   la génération d’une seconde population de mutation sur la base de la population fille générée ;

   la détermination d’une seconde population expérimentale sur la base d'un taux de probabilité de croisement appliqué à la seconde population de mutation ;

   la détermination qu'un critère d'arrêt est satisfait ; et la détermination d’une population finale sur la base d’une comparaison de la population fille générée, la seconde population de mutation et la seconde population expérimentale, dans lequel la population finale comprend l'ensemble de modèles de vitesse.
8. 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel l’algorithme d’inversion globale comprend un algorithme évolutif et le critère d'arrêt est basé sur un nombre d'itérations de l'algorithme évolutif ou un niveau prédéterminé pour une fonction objective,

   5
9. 9. Procédé selon la revendication 7, dans lequel la population finale représente une réponse d’inversion pour inverser l'empilement de couloirs généré.
10. 10. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel un géorisque potentiel est indiqué au moins en partie par un degré de changement entre des valeurs

    10 d’impédance respectives dans les modèles d’impédance générés,
11. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel la génération de l'empilement de couloirs sur la base de données de VSP du puits de forage dans la formation souterraine comprend en outre :

    15 la génération, à l'aide d’une ou plusieurs sources sismiques, de l'énergie sismique dans le puits de forage dans la formation souterraine ;

    la réception, à l’aide d'un ou plusieurs détecteurs sismiques, de l'énergie sismique générée ; et la génération des données de VSP sur la base d’une sortie des un ou plusieurs 20 détecteurs sismiques,
12. 12. Système comprenant : un processeur ; et un dispositif de mémoire comprenant des instructions qui, lorsqu'elles sont 25 exécutées par le processeur, amènent le processeur à :

    générer un empilement de couloirs sur la base de données de profil sismique vertical (VSP) d'un puits de forage dans une formation souterraine ;

    générer une estimation initiale d'un modèle de vitesse pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage ;

    30 générer un modèle de densité pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage sur la base d'informations provenant de puits voisins ;

    inverser, sur la base d’un algorithme d’inversion globale et de l’estimation initiale du modèle de vitesse, l'empilement de couloirs généré pour déterminer un ensemble de modèles de vitesse ;

    générer des modèles d'impédance dans un domaine de profondeur sur la base du domaine de densité généré et de l'ensemble de modèles de vitesse ; et stocker les modèles d'impédance générés.
13. 13. Système selon la revendication 12, dans lequel les instructions amènent en outre le processeur à réaliser le procédé de l’une quelconque des revendications 2 à 11.
14. 14. Support non transitoire lisible par ordinateur comprenant des instructions stockées dans celui-ci qui, lorsqu'elles sont exécutées par au moins un dispositif informatique, entraînent l'au moins un dispositif informatique à :

    générer un empilement de couloirs sur la base de données de profil sismique vertical (VSP) d'un puits de forage dans une formation souterraine ;

    générer une estimation initiale d'un modèle de vitesse pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage ;

    générer un modèle de densité pour la formation souterraine au-dessous du puits de forage sur la base d'informations provenant de puits voisins ;

    inverser, sur la base d’un algorithme d’inversion globale et de l’estimation initiale du modèle de vitesse, l'empilement de couloirs généré pour déterminer un ensemble de modèles de vitesse ;

    générer des modèles d'impédance dans un domaine de profondeur sur la base du modèle de densité généré et l'ensemble de modèles de vitesse ; et stocker les modèles d’impédance générés.
15. 15. Support non transitoire lisible par ordinateur selon la revendication 14, dans lequel le support non transitoire lisible par ordinateur comprend des instructions supplémentaires stockées dans celui-ci qui, lorsqu'elles sont exécutées par l'au moins un dispositif informatique, amène en outre l’au moins un dispositif informatique à réaliser le procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 11.