MX2013000343A

MX2013000343A - Métodos y dispositivos para la transformación de los datos recogidos para la capacidad de visualización mejorada.

Info

Publication number: MX2013000343A
Application number: MX2013000343A
Authority: MX
Inventors: Ran Bachrach; Ling Duan; Nader C Dutta; Jianchun Dai; Sherman Yang; Arturo Ramirez; Anubrati Mukherjee
Original assignee: Geco Technology Bv
Priority date: 2010-07-08
Filing date: 2011-07-08
Publication date: 2013-06-03
Also published as: EP2591381A4; EP2591381A2; WO2012006604A3; US8914269B2; US20120059633A1; WO2012006604A2

Abstract

La migración guiada por la física de las rocas se describe para mejorar la evaluación de formación geológica tridimensional del subsuelo. En una modalidad, se genera una interpretación geológica con base en un volumen de datos sísmicos. Los equipos de compactación y curvas de factor de formación acústica se generan y se combinan en un grupo de curvas de relación con la velocidad. Una presión de poro se deriva y usa para establecer un estado de presión de poros. Un modelo de física de las rocas se genera usando la información derivada. Este modelo de física de rocas puede usarse para refinar la evaluación de formación geológica con cualquier forma adecuada de técnica de migración.

Description

MÉTODOS Y DISPOSITIVOS PARA LA TRANSFORMACIÓN DE LOS DATOS RECOGIDOS PARA LA CAPACIDAD DE VISUALIZACIÓN MEJORADA SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente provisional de los Estados Unidos, número 61/362,361 "Estimación compensada de velocidad sísmica del esfuerzo," presentada el 8 de julio de 2010. El contenido de esta solicitud de patente provisional se incorpora en su totalidad como referencia en la presente.

CAMPO TÉCNICO Las modalidades descritas se refieren generalmente al análisis de los datos, y más particularmente, a los métodos y dispositivos de computación para construir los modelos de velocidad previos a la migración de los datos recogidos.

ANTECEDENTES La migración es una herramienta usada en el procesamiento sísmico para crear una imagen exacta de la subsuperficie. En la migración, los eventos geofísicos, tales como los cambios en la energía, se relocalizan geométricamente en espacio y/o tiempo para la localización del evento ocurrido en la subsuperficie, en lugar de la localización que se registró en la superficie. Por lo tanto, la migración implica el reposicionamiento de las señales de retorno para mostrar un evento (límite de capa u otra estructura) donde este se golpea por la onda sísmica, en lugar de donde se recibe y se registra. Por consiguiente, varias formas de la migración son estándares en las técnicas de procesamiento de datos para todos los métodos geofísicos (sísmico, radar de penetración terrestre y sondeo electromagnético, por ejemplo).

Desgraciadamente, la migración computacional necesaria para grandes conjuntos de datos adquiridos hoy es extremadamente exigente para las computadoras modernas, y el proceso consume mucho tiempo. Esto es debido a la fiabilidad de la imagen migrada y las propiedades del modelo de la tierra que se muestrea ya sean directa o indirectamente son sumamente dependientes de la naturaleza del campo de velocidad. Como resultado, se puede repetir el proceso de construcción del modelo de velocidad.

Adicionalmente, los enfoques convencionales para construir los modelos de velocidad previos a la migración pueden ser menos que deseables de varias maneras: 1 ) el campo de velocidad soporta a menudo poca o ninguna apariencia a la velocidad real de la tierra (esto es problemático especialmente antes de perforar un pozo); 2) incluso con los datos obtenidos desde un pozo perforado actualmente, puede ser difícil construir un modelo de velocidad tridimensional debido a la función de velocidad a partir de las muestras del pozo por lo general el campo de velocidad solamente en una dimensión (vertical); y 3) estos campos de velocidad no se hacen para reflejar la geología real del área en cuestión. Como resultado, la imagen producida después de la migración (imagen migrada) representa a menudo los elementos de subsuperficie en las profundidades erróneas, y/o no son claras las estructuras de subsuperficie.

Además, los campos de velocidad final no se pueden usar para derivar las propiedades reales de la tierra tal como la presión de poro sin el acondicionamiento adicional de la velocidad que acaba de pasar a través de un proceso caro y elaborado de la migración. Estas limitaciones son graves particularmente para la imagen de subsuperficie en áreas geológicas complejas tales como áreas altamente defectuosas, y áreas con sal y basalto donde hay una falta de señal y eventos coherentes.

El proceso de construcción de un modelo de velocidad física de la roca guiada que es consecuente con la geología local que producirá una imagen migrada que no pondrá solamente los reflectores de la imagen sísmica en las profundidades correctas - incluso en áreas geológicas complejas como se enumeró anteriormente - sino que producirá además las velocidades que se pueden usar directamente para derivar las propiedades de subsuperficie tales como presión de poro, presión de fractura, y presión de sobrecarga o litoestática.

Adicionalmente, el análisis de velocidad del cuerpo subsalino puede ser difícil debido a la falta de señal y eventos coherentes. Como resultado, el modelado de velocidad subsalina a menudo falla al contar exactamente con dos efectos importantes: efectos de temperatura y tiempo geológico en los modelos de física de la roca que pueden relacionar el esfuerzo efectivo a la velocidad y al flujo térmico aumentado a través de la sal que altera las propiedades del sedimento adyacente a los cuerpos salinos. Además, estas dificultades relacionadas con el análisis de velocidad de los cuerpos subsalinos generalmente ocurren en el análisis relacionado con los geocuerpos "duros" o "rápidos" de gran escala, que incluyen el análisis de velocidad de las regiones de subcarbonato y subbasalto en grandes extensiones de área y/o profundidades verticales significativas. Los modelos de física de la roca se pueden usar para compensar estas cuestiones proporcionando una plantilla que se refiere al esfuerzo efectivo y a la porosidad del tiempo geológico y a la temperatura para una litología dada.

El procesamiento y la aplicación de los datos sísmicos, y particularmente de la estimación de las velocidades sísmicas, que usa la física de la roca como una guía para construir los modelos de velocidad, se pueden usar para mejorar cualquier técnica para la migración de los datos sísmicos. Para las velocidades sísmicas a cualquier profundidad, el acondicionamiento de velocidad se alcanza creando una o más plantillas basadas en la física de la roca de las velocidades de roca esperadas contra la profundidad para un tipo de roca dado (o una mezcla de varios tipos de roca) basado en los principios básicos de la física de la roca y la geología. Estas plantillas se usan después para construir los modelos de velocidad multidimensional o unidimensional adecuados. Cuando estas velocidades condicionadas (o limitadas) se usan como una función de guía para construir un modelo de velocidad final, por ejemplo, usando la inversión de velocidad tomográfica y la entrada hacia un algoritmo de la migración seleccionado, se puede generar una imagen migrada superior. Se debe notar que esta imagen migrada mejorada no mejora solamente la estimación o expresión de profundidad de los elementos de subsuperfície representados, sino que además, se crea un campo de velocidad que se puede usar directamente en la estimación de la propiedad de la tierra para estimar la métrica tales como presión de poro, presión de fractura, presión de sobrecarga, tipos de fluido y roca, porosidad, densidad y otros atributos como una función ya sea de profundidad o de tiempo de propagación en dos direcciones, es decir, el tiempo de propagación de ida y vuelta de una señal sísmica para desplazarse desde una fuente hasta un punto de reflexión y regresar a un receptor.

Este procedimiento es muy flexible y se puede usar en cualquier procedimiento de la migración, que incluye, pero sin limitarse a, las técnicas de la migración ejemplares siguientes: migración preapilado en tiempo (PSTM), migración preapilado en profundidad de Kirchhoff (KPSDM), migración preapilado en profundidad (PSDM), migración de tiempo inverso (RTM), migración del haz del paquete gausiano (GPM), migración de la ecuación de onda (WEM), y inversión de toda la onda (FW1).

En consecuencia, existe una necesidad de métodos y sistemas que pueden emplear métodos más exactos, más eficientes y más rápidos para construir los modelos de velocidad previos a la migración, tales como desarrollar interpretaciones sísmicas usando la migración guiada de la física de la roca. Tales métodos y sistemas pueden complementar o reemplazar los métodos y sistemas convencionales para construir los modelos de velocidad previos a la migración.

COMPENDIO Los otros problemas y deficiencias anteriormente asociados con la construcción e los modelos de velocidad previos a la migración se reducen o se eliminan por los dispositivos y métodos descritos.

De acuerdo con algunas modalidades, se lleva a cabo un método, donde para uno o más tipos de roca dispuestos en una formación geológica de la subsuperficie tridimensional, el método incluye: generar una interpretación geológica basada en un primer volumen de datos sísmicos que corresponden a la formación geológica de la subsuperficie tridimensional; generar un conjunto de una o más curvas de compactación; y generar un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos de roca. Después para uno o más del uno o más tipos de roca, el método incluye: combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad de la roca con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste de temperatura y esfuerzo efectivo; derivar una primera presión de sobrecarga; derivar un primer estado de presión de poro usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad; y generar una primera plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.

De acuerdo con algunas modalidades, se proporciona un sistema de computación que incluye al menos un procesador, al menos una memoria, y uno o más programas almacenados en la al menos una memoria, en donde el uno o más programas se configuran para que se ejecuten por el uno o más procesadores, el uno o más programas que incluyen las instrucciones para llevar a cabo las etapas siguientes: para uno o más tipos de roca dispuestos en una formación geológica de la subsuperficie tridimensional, generar una interpretación geológica basada en un primer volumen de datos sísmicos que corresponden a la formación geológica de la subsuperficie tridimensional; generar un conjunto de una o más curvas de compactación; y generar un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos de roca; después para uno o más del uno o más tipos de roca, combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad de la roca con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste de temperatura y esfuerzo efectivo; derivar una primera presión de sobrecarga; derivar un primer estado de presión de poro usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad; y generar una primera plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.

De acuerdo con algunas modalidades, un medio de almacenamiento legible por una computadora que tiene un conjunto de uno o más programas que incluyen las instrucciones que cuando se ejecutan por un sistema de computación provocan que el sistema de computación: para uno o más tipos de roca dispuestos en una formación geológica de la subsuperfície tridimensional, genere una interpretación geológica basada en un primer volumen de datos sísmicos que corresponde a la formación geológica de la subsuperfície tridimensional; genere un conjunto de una o más curvas de compactación; genere un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos de roca; para uno o más del uno o más tipos de roca: combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad de la roca con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste de temperatura y esfuerzo efectivo; derive una primera presión de sobrecarga; derive un primer estado de presión de poro usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad; y genere una primera plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa De acuerdo con algunas modalidades, un sistema incluye al menos un procesador, al menos una memoria, y uno o más programas almacenados en la al menos una memoria; y los medios para generar una interpretación geológica basada en un primer volumen de datos sísmicos que corresponden a la formación geológica de la subsuperfície tridimensional; los medios para generar un conjunto de una o más curvas de compactación; los medios para generar un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos de roca; además, para uno o más del uno o más tipos de roca, medios para combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad de la roca con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste de temperatura y esfuerzo efectivo; medios para derivar una primera presión de sobrecarga; medios para derivar un primer estado de presión de poro usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad; y los medios para generar una primera plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.

De acuerdo con algunas modalidades, un aparato de procesamiento de la información para usar en un sistema de computación incluye los medios para generar una interpretación geológica basada en un primer volumen de datos sísmicos que corresponde a la formación geológica de la subsuperficie tridimensional; los medios para generar un conjunto de una o más curvas de compactación; los medios para generar un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos de roca; además, para uno o más del uno o más tipos de roca, medios para combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad de la roca con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste de temperatura y esfuerzo efectivo; medios para derivar una primera presión de sobrecarga; medios para derivar un primer estado de presión de poro usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad; y los medios para generar una primera plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.

De acuerdo con algunas modalidades, se lleva a cabo un método, donde para uno o más cuerpos físicos dispuestos en una formación de subsuperficie tridimensional, el método incluye: generar una interpretación de subsuperficie basada en un primer volumen de datos recogidos que corresponde a la formación de subsuperficie tridimensional; generar un conjunto de una o más curvas de compactación; generar un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos del cuerpo físico; y para uno o más del uno o más tipos del cuerpo físico: combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad del cuerpo físico con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste de temperatura y esfuerzo efectivo; derivar una primera presión de sobrecarga; derivar un primer estado de presión usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad, en donde el primer estado de presión corresponde a una presión intracorporal dentro del tipo de cuerpo físico que se analiza; y generar una primera plantilla de la física de cuerpos físicos que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.

De acuerdo con algunas modalidades, se proporciona un sistema de computación que incluye al menos un procesador, al menos una memoria, y uno o más programas almacenados en la al menos una memoria, en donde el uno o más programas se configuran para que se ejecuten por el uno o más procesadores, el uno o más programas que incluyen las instrucciones para llevar a cabo las etapas siguientes: generar una interpretación de subsuperficie basada en un primer volumen de datos recogidos que corresponden a la formación de subsuperficie tridimensional; generar un conjunto de una o más curvas de compactación; generar un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos del cuerpo físico; y para uno o más del uno o más tipos del cuerpo físico: combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad del cuerpo físico con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste de temperatura y esfuerzo efectivo; derivar una primera presión de sobrecarga; derivar un primer estado de presión usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad, en donde el primer estado de presión corresponde a una presión intracorporal dentro del tipo de cuerpo físico que se analiza; y generar una primera plantilla de la física de cuerpos físicos que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.

De acuerdo con algunas modalidades, un medio de almacenamiento legible por una computadora que tiene un conjunto de uno o más programas que incluye las instrucciones que cuando se ejecutan por un sistema de computación provocan al sistema de computación para: generar una interpretación de subsuperfície basada en un primer volumen de datos recogidos que corresponden a la formación de subsuperfície tridimensional; generar un conjunto de una o más curvas de compactación; generar un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos del cuerpo físico; y para uno o más del uno o más tipos del cuerpo físico: combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad del cuerpo físico con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste de temperatura y esfuerzo efectivo; derivar una primera presión de sobrecarga; derivar un primer estado de presión usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad, en donde el primer estado de presión corresponde a una presión intracorporal dentro del tipo de cuerpo físico que se analiza; y generar una primera plantilla de la física de cuerpos físicos que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.

De acuerdo con algunas modalidades, un sistema incluye al menos un procesador, al menos una memoria, y uno o más programas almacenados en la al menos una memoria; y los medios para generar una interpretación de subsuperficie basada en un primer volumen de datos recogidos que corresponden a la formación de subsuperficie tridimensional; los medios para generar un conjunto de una o más curvas de compactación; los medios para generar un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos del cuerpo físico; y para uno o más del uno o más tipos del cuerpo físico: medios para combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad del cuerpo físico con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste de temperatura y esfuerzo efectivo; medios para derivar una primera presión de sobrecarga; medios para derivar un primer estado de presión usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad, en donde el primer estado de presión corresponde a una presión intracorporal dentro del tipo de cuerpo físico que se analiza; y los medios para generar una primera plantilla de la física de cuerpos físicos que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.

De acuerdo con algunas modalidades, un aparato de procesamiento de la información para usar en un sistema de computación incluye los medios para generar una interpretación de subsuperfície basada en un primer volumen de datos recogidos que corresponden a la formación de subsuperfície tridimensional; los medios para generar un conjunto de una o más curvas de compactación; los medios para generar un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos del cuerpo físico; y para uno o más del uno o más tipos del cuerpo físico: medios para combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad del cuerpo físico con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste de temperatura y esfuerzo efectivo; medios para derivar una primera presión de sobrecarga; medios para derivar un primer estado de presión usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad, en donde el primer estado de presión corresponde a una presión intracorporal dentro del tipo de cuerpo físico que se analiza; y los medios para generar una primera plantilla de la física de cuerpos físicos que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.

De acuerdo con algunas modalidades, se lleva a cabo un método, donde el método incluye para al menos un tipo de roca dispuesta en una formación geológica de la subsuperfície tridimensional: generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos sísmicos que corresponde a la formación geológica de la subsuperfície tridimensional; generar una plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física de la roca.

De acuerdo con algunas modalidades, se proporciona un sistema de computación que incluye al menos un procesador, al menos una memoria, y uno o más programas almacenados en la al menos una memoria, en donde el uno o más programas se configuran para que se ejecuten por el uno o más procesadores, el uno o más programas que incluyen las instrucciones para llevar a cabo las etapas siguientes: para al menos un tipo de roca dispuesta en una formación geológica de la subsuperfície tridimensional: generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos sísmicos que corresponden a la formación geológica de la subsuperficie tridimensional; generar una plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física de la roca.

De acuerdo con algunas modalidades, un medio de almacenamiento legible por una computadora que tiene un conjunto de uno o más programas que incluyen las instrucciones que cuando se ejecutan por un sistema de computación provocan al sistema de computación para: generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos sísmicos que corresponden a la formación geológica de la subsuperficie tridimensional para al menos un tipo de roca dispuesta en una formación geológica de la subsuperficie tridimensional; generar una plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física de la roca.

De acuerdo con algunas modalidades, un sistema incluye al menos un procesador, al menos una memoria, y uno o más programas almacenados en la al menos una memoria; y los medios para generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos sísmicos que corresponden a la formación geológica de la subsuperficie tridimensional para al menos un tipo de roca dispuesta en una formación geológica de la subsuperficie tridimensional; los medios para generar una plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y los medios para generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física de la roca.

De acuerdo con algunas modalidades, un aparato de procesamiento de la información para usar en un sistema de computación incluye los medios para generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos sísmicos que corresponden a la formación geológica de la subsuperficie tridimensional para al menos un tipo de roca dispuesta en una formación geológica de la subsuperficie tridimensional; los medios para generar una plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y los medios para generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física de la roca.

De acuerdo con algunas modalidades, se lleva a cabo un método, donde para al menos un tipo de cuerpo físico dispuesto en una formación de subsuperficie tridimensional, el método incluye: generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos recogidos que corresponden a la formación de subsuperficie tridimensional; generar una plantilla de la física del cuerpo físico que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física del cuerpo físico.

De acuerdo con algunas modalidades, se proporciona un sistema de computación que incluye al menos un procesador, al menos una memoria, y uno o más programas almacenados en la al menos una memoria, en donde el uno o más programas se configuran para que se ejecuten por el uno o más procesadores, el uno o más programas que incluyen las instrucciones para llevar a cabo las etapas siguientes: generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos recogidos que corresponden a la formación de subsuperficie tridimensional; generar una plantilla de la física del cuerpo físico que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física del cuerpo físico.

De acuerdo con algunas modalidades, un medio de almacenamiento legible por una computadora que tiene un conjunto de uno o más programas que incluyen las instrucciones que cuando se ejecutan por un sistema de computación provocan al sistema de computación para: generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos recogidos que corresponden a la formación de subsuperficie tridimensional; generar una plantilla de la física del cuerpo físico que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física del cuerpo físico.

De acuerdo con algunas modalidades, un sistema incluye al menos un procesador, al menos una memoria, y uno o más programas almacenados en la al menos una memoria; y los medios para generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos recogidos que corresponden a la formación de subsuperficie tridimensional; los medios para generar una plantilla de la física del cuerpo físico que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y los medios para generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física del cuerpo físico.

De acuerdo con algunas modalidades, un aparato de procesamiento de la información para usar en un sistema de computación incluye los medios para generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos recogidos que corresponden a la formación de subsuperficie tridimensional; los medios para generar una plantilla de la física del cuerpo físico que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y los medios para generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física del cuerpo físico.

De acuerdo con algunas modalidades, se lleva a cabo un método, donde para un cuerpo físico dispuesto en una formación de subsuperficie tridimensional, el método incluye: generar uno o más modelos de velocidad procesando un conjunto de datos de modelado que corresponden a la formación de subsuperficie tridimensional, en donde el uno o más modelos de velocidad incluyen un primer conjunto de valores de velocidad para una región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico; generar una o más estimaciones de esfuerzo efectivo para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico; y predecir un segundo conjunto de valores de velocidad para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico extrapolando una o más velocidades revisadas basadas al menos en parte en el uno o más modelos de velocidad, la una o más estimaciones de esfuerzo efectivo, y una plantilla de la física de la roca.

De acuerdo con algunas modalidades, se proporciona un sistema de computación que incluye al menos un procesador, al menos una memoria, y uno o más programas almacenados en la al menos una memoria, en donde el uno o más programas se configuran para que se ejecuten por el uno o más procesadores, el uno o más programas que incluyen las instrucciones para generar uno o más modelos de velocidad procesando un conjunto de datos de modelado que corresponden a la formación de subsuperfície tridimensional, en donde el uno o más modelos de velocidad incluyen un primer conjunto de valores de velocidad para una región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico; generar una o más estimaciones de esfuerzo efectivo para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico; y predecir un segundo conjunto de valores de velocidad para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico extrapolando una o más velocidades revisadas basadas al menos en parte en el uno o más modelos de velocidad, la una o más estimaciones de esfuerzo efectivo, y una plantilla de la física de la roca.

De acuerdo con algunas modalidades, un medio de almacenamiento legible por una computadora que tiene un conjunto de uno o más programas que incluyen las instrucciones que cuando se ejecutan por un sistema de computación provocan al sistema de computación para: generar uno o más modelos de velocidad procesando un conjunto de datos de modelado que corresponden a la formación de subsuperfície tridimensional, en donde el uno o más modelos de velocidad incluyen un primer conjunto de valores de velocidad para una región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico; generar una o más estimaciones de esfuerzo efectivo para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico; y predecir un segundo conjunto de valores de velocidad para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico extrapolando una o más velocidades revisadas basadas al menos en parte en el uno o más modelos de velocidad, la una o más estimaciones de esfuerzo efectivo, y una plantilla de la física de la roca.

De acuerdo con algunas modalidades, un sistema incluye al menos un procesador, al menos una memoria, y uno o más programas almacenados en la al menos una memoria; y los medios para generar uno o más modelos de velocidad procesando un conjunto de datos de modelado que corresponden a la formación de subsuperficie tridimensional, en donde el uno o más modelos de velocidad incluyen un primer conjunto de valores de velocidad para una región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico; los medios para generar una o más estimaciones de esfuerzo efectivo para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico; y medios para predecir un segundo conjunto de valores de velocidad para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico extrapolando una o más velocidades revisadas basadas al menos en parte en el uno o más modelos de velocidad, la una o más estimaciones de esfuerzo efectivo, y una plantilla de la física de la roca.

De acuerdo con algunas modalidades, un aparato de procesamiento de la información para usar en un sistema de computación incluye los medios para generar uno o más modelos de velocidad procesando un conjunto de datos de modelado que corresponden a la formación de subsuperfície tridimensional, en donde el uno o más modelos de velocidad incluyen un primer conjunto de valores de velocidad para una región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico; los medios para generar una o más estimaciones de esfuerzo efectivo para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico; y medios para predecir un segundo conjunto de valores de velocidad para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico extrapolando una o más velocidades revisadas basadas al menos en parte en el uno o más modelos de velocidad, la una o más estimaciones de esfuerzo efectivo, y una plantilla de la física de la roca.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica generar un primer modelo de velocidad basado en la primera plantilla de la física de la roca.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica actualizar el primer modelo de velocidad basado en los datos tomográficos correspondientes al primer volumen de datos sísmicos.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica calcular uno o más parámetros anisotrópicos basados en uno o más criterios seleccionados del grupo que consiste de la física de la roca, acumulaciones sísmicas y geología; y limitar el primer modelo de velocidad basado en la primera plantilla de la física de la roca.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica refínar la primera plantilla de la física de la roca basada en la interpretación geológica.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica llevar a cabo la migración en el primer volumen de datos sísmicos basado en la primera plantilla de la física de la roca.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica calibrar uno o más del conjunto de una o más velocidad dependiente de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica el primer volumen de datos sísmicos que contiene uno o más acumulaciones sísmicas.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención incluye que la revisión del modelo de velocidad inicial incluya llevar a cabo una o más iteraciones de la tomografía para aumentar la planitud relativa de al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica llevar a cabo una o más iteraciones de la migración en al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica determinar si al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas son más planas que un umbral de planitud predeterminado.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica actualizar la plantilla de la física de la roca cuando la determinación de si al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas que llega al umbral de planitud predeterminado es negativa.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención incluye que la plantilla de la física de la roca se basa al menos en parte en una interpretación geológica.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica llevar a cabo una o más mejoras después del apilamiento al primer volumen de datos sísmicos cuando la determinación de si al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas que llega al umbral de planitud predeterminado es positiva.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica preparar una imagen migrada.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica estimar una o más métricas seleccionadas del grupo que consiste de presión de poro, presión de fractura, presión de sobrecarga, tipo de roca, tipo de fluido, porosidad, y densidad, en donde la una o más métricas se estiman basadas al menos en parte en el modelo de velocidad revisado.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención incluye cuando la una o más métricas se estiman como una función de profundidad.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención incluye cuando la una o más métricas se estiman como una función del tiempo de propagación en dos direcciones.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención incluye cuando la migración es la migración isotrópica.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención incluye cuando la migración es la migración anisotrópica.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención incluye que los datos de modelado incluyen una o más métricas correspondientes a las características de la formación de subsuperficie tridimensional, y en donde los datos de modelado se seleccionan del grupo que consiste de litología, porosidad, esfuerzo efectivo, y, temperatura.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención incluye que el uno o más modelos de velocidad se disponen en un cubo de velocidad.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención incluye que la generación de la una o más estimaciones de esfuerzo efectivo incluye compensar los cambios de esfuerzo efectivo debido a una o más consideraciones seleccionadas del grupo que consiste de cambios de sobrecarga, flujos de calor aumentados a través del cuerpo físico, y las propiedades de la roca.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica refínar el uno o más modelos de velocidad para el procesamiento subsecuente usando los modelos correspondientes a la formación de subsuperficie tridimensional.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica refínar el uno o más modelos de velocidad para el procesamiento subsecuente usando una o más velocidades tomográfícas.

En algunas modalidades, un aspecto de la invención implica llevar a cabo una o más iteraciones de la migración en el conjunto de datos de modelado basado en el segundo conjunto de valores de velocidad.

Por lo tanto, los sistemas y métodos descritos en la presente son métodos más eficientes, rápidos para construir los modelos de velocidad previos a la migración. Estos sistemas y métodos aumentan la exactitud, eficiencia y eficacia de la migración. Tales métodos e interfaces pueden complementar o reemplazar los métodos convencionales para construir los modelos de velocidad previos a la migración.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Para un mejor entendimiento de las modalidades antes mencionadas así como las modalidades adicionales de la misma, la referencia se debe hacer a la descripción de las modalidades siguientes, junto con los dibujos siguientes en la que como referencia numeral se refiere a las partes correspondientes durante todas las figuras.

La Figura 1 ilustra un sistema de computación de acuerdo con algunas modalidades.

La Figura 2 ilustra un flujo de trabajo de la migración isotrópica de acuerdo con algunas modalidades.

La Figura 3A ilustra un flujo de trabajo de la migración isotrópica que utiliza la plantilla de la física de la roca guiada de acuerdo con algunas modalidades.

La Figura 3B ilustra un método para generar una plantilla de la física de la roca de acuerdo con algunas modalidades.

La Figura 4A ilustra una sección sísmica interpretada y la entrada a una plantilla de la física de la roca guiada de acuerdo con algunas modalidades.

La Figura 4B ilustra una curva de compactación de acuerdo con algunas modalidades.

La Figura 4C ilustra una curva del factor de formación acústica de acuerdo con algunas modalidades.

Las Figuras 5A y 5B ilustran las curvas ejemplares que representan el esfuerzo efectivo y la densidad en masa, respectivamente, en relación a la temperatura.

Las Figuras 6A y 6B ilustran las plantillas de la física de la roca ejemplares para el esquisto y la piedra arenisca de acuerdo con algunas modalidades.

La Figura 6C ilustra una técnica para la calibración de la plantilla de la física de la roca de acuerdo con algunas modalidades.

Las Figuras 7A, 7B, 7C, y 8 ilustran las plantillas de la física de la roca ejemplares de acuerdo con algunas modalidades.

La Figura 9 ilustra un flujo de trabajo de la migración anisotrópica que utiliza una plantilla de la física de la roca guiada de acuerdo con algunas modalidades.

La Figura 10 ilustra un ejemplo del uso de la física de la roca guiada para crear una función de guía para la construcción del modelo de velocidad antes de, y después de la migración de acuerdo con algunas modalidades.

Las Figuras 1 1A-1 1 C son diagramas de flujo que ilustran un método para usar la física de la roca guiada para crear una función de guía para la construcción del modelo de velocidad de acuerdo con algunas modalidades.

Las Figuras 12A-12B son diagramas de flujo que ilustran un método para generar los modelos de velocidad usando la física de la roca guiada de acuerdo con algunas modalidades.

La Figura 13 es un diagrama de flujo que ilustra un método para generar los modelos de velocidad usando la física de la roca guiada de acuerdo con algunas modalidades.

DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES Se hará referencia ahora en detalle a las modalidades, ejemplos de los cuales se ilustran en las figuras y dibujos acompañantes. En la descripción detallada que sigue, se exponen numerosos detalles específicos con el objetivo de proporcionar una comprensión cabal de la invención. Sin embargo, será evidente para un experto en la materia que las modalidades pueden llevarse a la práctica sin estos detalles específicos. En otros ejemplos, los métodos bien conocidos, procedimientos, componentes, circuitos, y redes no se han descrito en detalle a fin de no complicar innecesariamente los aspectos de las modalidades.

Se entenderá además que, aunque los términos primer, segundo, etc. se pueden usar en la presente para describir varios elementos, estos elementos no se deben limitar por estos términos. Estos términos se usan solamente para distinguir un elemento del otro. Por ejemplo, un primer objetivo o etapa se puede referir a un segundo objetivo o etapa, y, asimismo, un segundo objetivo o etapa se puede referir a un primer objetivo o etapa, sin apartarse del alcance de la invención. El primer objetivo o etapa, y el segundo objetivo o etapa, ambos son objetivos o etapas, respectivamente, pero estos no se consideran el mismo objetivo o etapa.

La terminología usada en la descripción de la invención en la presente es para el propósito de describir las modalidades particulares solamente y no está destinada para ser limitante de la invención. Como se usa en la descripción de la invención y las reivindicaciones anexas, las formas singulares "un", "una" y "el" están destinadas para incluir las formas plurales también, a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Se entenderá además que el término "y/o" como se usa en la presente se refiere a y abarca cualquiera y todas las combinaciones posibles de uno o más de los artículos asociados enumerados. Se entenderá además que los términos "incluye," "que incluye," "comprende," y/o "que comprende," cuando se usan en esta descripción, especifican la presencia de características establecidas, números enteros, etapas, operaciones, elementos, y/o componentes, pero no excluyen la presencia o adición de una o más de otras características, números enteros, etapas, operaciones, elementos, componentes, y/o grupos de la misma.

Como se usa en la presente, el término "si se puede interpretar para significar "cuando" o "durante" o "en respuesta para determinar" o "en respuesta para detectar," dependiendo del contexto. Asimismo, la frase "si se determina" o "si [un evento o condición establecidos] se detecta" se puede interpretar para significar "durante la determinación" o "en respuesta a la determinación" o "durante la detección [el evento o condición establecidos]" o "en respuesta a la detección [el evento o condición establecidos]," dependiendo del contexto.

Sistemas de computación La Fig. 1 representa un ejemplo del sistema de computación 100 de acuerdo con algunas modalidades. El sistema de computación 100 puede ser un sistema de computadora individual 101 A o una disposición de los sistemas de computadora distribuidos. El sistema de computadora 101 A incluye uno o más módulos de análisis 102 que se configuran para llevar a cabo varias tareas de acuerdo con algunas modalidades, tales como las tareas representadas en las Figs. 3A, 3B, 9, 1 1A-1 1C, 12A-12B y 13. Para llevar a cabo estas varias tareas, el módulo de análisis 102 se ejecuta independientemente, o en coordinación con, uno o más procesadores 104, que se (o son) conectados a uno o más medios de almacenamiento 106. El(los) procesador(es) 104 se (o son) conectados además a una interfaz de red 108 para permitir al sistema de computadora 101 A comunicar a más de una red de datos 1 10 con uno o más sistemas de computadoras adicionales y/o sistemas de computación, tales como 101 B, 101 C, y/o 101D (se debe notar que los sistemas de computadoras 101 B, 101 C y/o 101 D pueden o no compartir la misma arquitectura como la del sistema de computadora 101 A, y se puede localizar en diferentes localizaciones físicas, por ejemplo los sistemas de computadora 101A y 101B pueden estar en un buque en marcha en el océano, mientras que está en comunicación con uno o más sistemas de computadoras tales como 101C y/o 10 ID que se localizan en uno o más centros de datos en tierra, otros buques, y/o se localizan en distintos países en continentes diferentes).

Un procesador puede incluir un microprocesador, microcontrolador, módulo procesador o subsistema, circuito integrado programable, matriz de compuerta programable, u otro dispositivo de computación o control.

Los medios de almacenamiento 106 se pueden implementar como uno o más medios de almacenamiento legible por una máquina o legible por una computadora. Se debe notar que aunque en la modalidad ejemplar de la Fig. 1 los medios de almacenamiento 106 se representan como dentro de un sistema de computadora 101 A, en algunas modalidades, los medios de almacenamiento 106 se pueden distribuir dentro de y/o a través de múltiples recintos externos y/o internos del sistema de computación 101 A y/o sistemas de computación adicionales. Los medios de almacenamiento 106 pueden incluir una o más formas diferentes de memoria que incluyen dispositivos de memoria semiconductoras tales como memoria de acceso aleatoria dinámica o estática (DRAM o SRAM), memorias de sólo lectura programables y reprogramables (EPROM), memorias de sólo lectura programables y reprogramables eléctricamente (EEPROM) y memorias flash; discos magnéticos tales como discos removibles, flexibles y rígidos; otros medios magnéticos que incluyen cinta; medios ópticos tales como discos compactos (CD) o discos de vídeo digital (DVD); u otros tipos de dispositivos de almacenamiento. Se debe notar que las instrucciones descritas anteriormente se pueden proporcionar en un medio de almacenamiento legible por una máquina o legible por una computadora, o alternativamente, se pueden proporcionar en múltiples medios de almacenamiento legibles por máquinas o legibles por computadoras distribuidos en un gran sistema que tiene posibles nodos plurales. Tal medio de almacenamiento legible por una máquina o legible por una computadora o medios está (están) considerado(s) para ser parte de un artículo (o artículo de fabricación). Un artículo o artículo de fabricación puede referirse a cualquiera de los componentes múltiples o componente sencillo fabricado. El medio de almacenamiento o medios se pueden localizar ya sea en la máquina que ejecuta las instrucciones legibles por máquina, o se pueden localizar en un sitio remoto desde el cual las instrucciones legibles por máquina se pueden descargar de más de una red para la ejecución.

Se debe apreciar que el sistema de computación 100 es solamente un ejemplo de un sistema de computación, y que el sistema de computación 100 puede tener más o menos componentes que los mostrados, puede combinar los componentes adicionales no representados en la modalidad ejemplar de la Figura 1 , y/o el sistema de computación 100 puede tener una disposición o configuración diferente de los componentes representados en la Figura 1. Los varios componentes mostrados en la Fig. 1 se pueden implementar en el equipo, programa, o una combinación tanto del equipo como del programa, que incluye uno o más circuitos integrados de aplicación específica y/o procesamiento de la señal.

Adicionalmente, las etapas en los métodos de procesamiento descritos anteriormente se pueden implementar ejecutando uno o más módulos funcionales en el aparato de procesamiento de la información tales como los procesadores de propósitos generales o los segmentos de aplicación específica, tales como ASIC, FPGA, PLD, u otros dispositivos adecuados. Estos módulos, combinaciones de estos módulos, y/o su combinación con el equipo general están todos incluidos dentro del alcance de la protección de la invención.

Ecuaciones ejemplares para usar con la migración guiada de la física de la roca La atención se dirige ahora a los ejemplos de algunas ecuaciones que se pueden usar para calcular, estimar, o derivar varias métricas en los flujos de trabajo descritos aquí.

En algunas modalidades, la presión hidrostática se puede calcular, estimar, y/o derivar de la ecuación 1 , que se expresa como: Phid (z) = cpf z donde Ph¡d (z) representa la presión hidrostática, f representa la densidad del fluido (por ejemplo, agua), y z representa la profundidad.

En algunas modalidades, el esfuerzo de sobrecarga se puede calcular, estimar, y/o derivar de la ecuación 2, que se expresa como: donde Psc representa la presión de sobrecarga, pf representa la densidad del fluido (por ejemplo, agua), p representa la densidad en masa de la formación o sedimento, z0 representa la profundidad de la columna de agua, Paire representa la presión debido a la columna de aire por encima de la superficie del agua, y z representa la profundidad.

En algunas modalidades, el esfuerzo efectivo se puede calcular, estimar, y/o derivar de la ecuación 3, que se expresa como: Oef (z) = Psc (Z) - Pp (Z) donde aef representa el esfuerzo efectivo, Psc representa la presión de sobrecarga, y Pp representa la presión de poro.

En algunas modalidades, el esfuerzo de velocidad efectivo se puede calcular, estimar, y/o derivar de la ecuación 4, que se expresa como: Vp(z) = VP(Oef (z)) donde Vp representa velocidad de onda de compresión P, oef representa el esfuerzo efectivo, y z representa la profundidad.

Flujo de trabajo de la migración isotrópica ejemplar La atención se dirige ahora hacia las modalidades de los métodos y procesos asociados para construir los modelos de velocidad previos a la migración que se pueden implementar en un sistema de computación tal como el sistema de computación 100 de la Figura 1.

En un aspecto, se ilustra un proceso ejemplar para construir los modelos de velocidad antes de la migración usando un flujo de trabajo de la migración preapilado isotrópica. Sin embargo, ni las técnicas descritas en la presente, ni esta modalidad particularmente, se limitan a este proceso de migración específico; más bien, las modalidades descritas se pueden aplicar satisfactoriamente a cualquier procedimiento de migración.

La Figura 2 ilustra un flujo de trabajo de la migración isotrópica típico 200. Un modelo de velocidad interna inicial 202 y los datos sísmicos preprocesados 204 (tales como pilas y/o acumulaciones) se proporcionan para una migración de datos 206, que salen de las acumulaciones de la imagen. La etapa 208 determina si las acumulaciones emigradas son planas, o en algunas modalidades, planas relativamente; se debe notar que esta determinación se puede llevar a cabo algorítmicamente en vista de un umbral de planitud predefinido, o la determinación de planitud se puede hacer por una persona que evalúa los datos.

Cuando la determinación 208 se hace para las acumulaciones emigradas que no son suficientemente planas, comienza un flujo de proceso potencialmente iterativo que se enfoca en crear un cubo con velocidades adecuadas. Este flujo de proceso puede incluir varias etapas, tales como: 1) generar un cubo de profundidad y/o los errores de velocidad 210; 2) actualizar las velocidades en vista de la información de tomografía 212; y 3) crear un cubo con las velocidades actualizadas. El flujo de trabajo procede después a la migración de datos 206 para la salida de las acumulaciones de imagen revisada basada en el cubo con las velocidades actualizadas. Este proceso se puede iterar tantas veces como se desee hasta que las acumulaciones emigradas son suficientemente planas.

Cuando se hace la determinación 208 para las acumulaciones emigradas que son suficientemente planas, comienza un flujo de proceso para generar una imagen final emigrada. Este flujo de proceso puede incluir varias etapas, tales como: 1) corregir el modelo de velocidad para generar una imagen que es consecuente con la geología de subsuperficie 216; 2) llevar a cabo una o más mejoras después del apilamiento 218; y 3) generar una imagen final emigrada 220.

En resumen, el flujo de trabajo 200 incluye dos elementos clave: 1) el flujo de trabajo comienza con un modelo de velocidad inicial y considera si las acumulaciones sísmicas son planas; y 2) comienzan una serie de etapas para actualizar el modelo de velocidad usando la tomografía si no son planas las acumulaciones sísmicas. La tomografía se dirige a un punto específico, es decir, un punto de subsuperficie en un punto dado en la tierra puede reflejarse en la misma profundidad cuando las ondas sísmicas de todos los desplazamientos están en la profundidad emigrada. Las derivaciones en la imagen migrada se convierten en los errores de tiempo de propagación a través del modelo de la tierra. El modelo se actualiza después para minimizar estos errores del tiempo de propagación.

Los resultados basado en el flujo de trabajo ejemplar de la Figura 2 (y las variaciones de este flujo de trabajo) no han podido dar cuenta de varios efectos importantes, por ejemplo, la presencia de varias rocas (litología) en la subsuperficie, el estado de la temperatura y la presión de las rocas en la subsuperficie, y la historia de enterramiento que las rocas han sufrido durante la creación de un modelo de velocidad de intervalo inicial. Adicionalmente, determinar la planitud acumulada es un necesario, pero insuficiente, criterio para construir un modelo de velocidad que debe reflejar la velocidad real de la roca.

Las técnicas y métodos en esta descripción proporcionan un enfoque flexible para reducir o superar estas deficiencias. Estas técnicas y métodos se pueden usar para producir no solamente una imagen estructural que es consecuente con la geología, sino que se pueden usar además para determinar las velocidades que están más cerca a las velocidades reales de la tierra. En consecuencia, se pueden usar además para determinar las propiedades de la tierra tales como la presión de poro, litología, etc., como se describe en mayor detalle a continuación.

Flujo de trabajo de la migración isotrópica usando la migración guiada de la física de la roca La atención se dirige ahora a la Figura 3A, que ilustra un flujo de trabajo ejemplar 300 para la migración isotrópica con la física de la roca de acuerdo con algunas modalidades. Este flujo de trabajo se puede denominar como la migración guiada de la física de la roca.

Un aspecto del flujo de trabajo ejemplar en la Fig. 2 (o en las variaciones típicas del flujo de trabajo de la Fig. 2) es que el flujo de trabajo no limita los modelos de velocidad generados y/o refinados ya sea antes de o después de la inversión tomográfíca. Por lo tanto, los modelos de velocidad generados con los flujos de trabajo tales como los que ilustran la Fig. 2 pueden ser inconsecuentes con la geología real, por ejemplo, las propiedades del fluido y la roca, el estado de presión en la profundidad, etc., pueden estar en desacuerdo con la formación geológica real subyacente.

En el flujo de trabajo ejemplar 300 de la Fig. 3 A, sin embargo, se genera una plantilla de la física de la roca para usar en la creación de los modelos de velocidad que son más consecuentes con la formación geológica real subyacente. Una plantilla de la física de la roca puede incluir un número de elementos, tales como la velocidad contra las tendencias de profundidad de varios tipos de roca de subsuperficie esperados, por ejemplo que incluye, pero sin limitarse a, arena, esquisto, basalto, carbonato, etc. Usando una plantilla de la física de la roca como una guía - tanto mientras se construye el(los) modelo(s) de velocidad inicial, así como después de actualizar el(los) modelo(s) de velocidad con la tomografía - se produce(n) el(los) modelo(s) de velocidad que son más consecuentes con la formación geológica real subyacente. Las plantillas de la física de la roca se describen a continuación en mayor detalle, pero la atención se dirige ahora a describir los aspectos del flujo de trabajo ejemplar 300 de la Fig. 3 A.

En el flujo de trabajo 300, una interpretación geológica (302) y los datos sísmicos procesados que corresponden a una región subterránea (304) se proporcionan para generar una o más plantillas de la física de la roca 306 (por ejemplo, a través de uno o más de los procesos descritos en la presente, tales como el método ejemplar 350).

En algunas modalidades, la interpretación geológica 302 puede incluir uno o más de estos factores no limitantes ejemplares: información de litología, datos del tiempo geológico, gradientes geotérmicas y/o información de temperatura, profundidad del agua, propiedades del fondo del mar, e información del perfil cercano a la superficie.

En algunas modalidades, los datos sísmicos procesados 304 se pueden proporcionar en una alta resolución, y se pueden presentar como una pila o como acumulaciones que aún no han emigrado. En las modalidades alternas, sin embargo, los datos sísmicos se pueden someter a una o más iteraciones de la migración.

Aunque que las plantillas de la física de la roca se describirán en mayor detalle a continuación, la plantilla de la física de la roca 306 incluye al menos un rango de velocidades aceptable para uno o más tipos de roca que se creen que están en la región subterránea. la(s) plantilla(s) de la física de la roca se utilizan para generar un modelo de velocidad isotrópica (308), que se usa después para llevar a cabo la migración de datos isotrópicos (310) en los datos sísmicos. Cualquier técnica adecuada se puede llevar a cabo para la migración, que incluye pero sin limitarse a los algoritmos de la migración descritos en esta descripción. Se debe notar que en algunos ejemplos, las velocidades de la migración calculadas durante la migración isotrópica pueden caer fuera del alcance de las plantillas de la física de la roca, por lo tanto necesitar evaluación adicional y supervisión del proceso.

Se evalúan las acumulaciones emigradas para determinar si ellas son planas ( 12). En algunas modalidades, la determinación es ver si las acumulaciones emigradas son planas relativamente, mientras que en las modalidades alternas, la determinación es ver si las acumulaciones emigradas son más planas que un umbral de planitud predeterminado. Como se nota anteriormente, esta determinación se puede llevar a cabo algorítmicamente en vista de un umbral de planitud predefinido, o la determinación de planitud se puede hacer por una persona que evalúa los datos.

Si las acumulaciones emigradas no son suficientemente planas aún, se lleva a cabo una o más iteraciones de la tomografía isotrópica y/o la migración usando la(s) plantilla(s) de la física de la roca (314). Otro análisis para determinar el planitud (316) se lleva a cabo como se describió en la etapa 312.

Si la determinación de planitud 316 es negativa, se toma una determinación para actualizar la plantilla de la física de la roca (318). En algunas modalidades, una plantilla de la física de la roca se construye inicialmente basada al menos en parte en los hechos geológicos supuestos y/o conocidos y las características de la región subterránea que está bajo investigación. Como los expertos en la materia apreciarán, sin embargo, los hechos geológicos supuestos y/o conocidos y las características se pueden considerar inexactos después que comienza el análisis. En esta circunstancia, una o más suposiciones sin validez o errores potenciales usados para construir inicialmente la plantilla de la física de la roca se corregirán y/o ajustarán de manera que se pueda actualizar la plantilla de la física de la roca.

Si una actualización a una o más plantilla(s) se lleva a cabo, las transiciones del flujo de trabajo 300 regresan a la etapa 306 para actualizar la plantilla de la física de la roca. Si la plantilla no se actualiza, el flujo de trabajo 300 se puede terminar a fin de para llevar a cabo la migración anisotrópica si es apropiado. Un flujo de trabajo de la migración anisotrópica ejemplar guiada por la física de la roca se describe en detalle a continuación y en la Fig. 9.

Si las determinaciones de planitud en cada una de las etapas 312 o 316 es positiva, sin embargo, las transiciones de flujo para llevar a cabo una o más mejoras después del apilamiento (320) a fin de crear la imagen final emigrada (322).

Aunque no se representa en el flujo de trabajo 300, los expertos en la materia entenderán que un modelo de velocidad inicial se puede proporcionar como entrada hacia el flujo de trabajo antes de la generación del modelo de velocidad isotrópico 308, y que el modelo de velocidad inicial se puede refinar de una manera iterativa como parte del flujo de trabajo 300; el concepto de refinamiento iterativo de los modelos de velocidad y/o los modelos de física de la roca se describirán en mayor detalle a continuación.

Construcción de las plantillas de la física de la roca para el modelado de velocidad De acuerdo con una modalidad, se utiliza un proceso de siete etapas para generar una plantilla de la física de la roca para el modelado de velocidad. La Fig. 3B resume a un alto nivel una modalidad ejemplar de este método.

El método 350, que se puede llevar a cabo por cualquiera de las técnicas adecuadas, que incluyen en una base semiautomatizada o automatizada en el sistema de computación 100 en la Fig. 1 , comienza con la generación de una interpretación geológica basada en un volumen de datos sísmicos que corresponden a una región subterránea (352). A continuación, se genera un conjunto de una o más curvas de compactación para relacionar la porosidad a una o más métricas (354). Se genera un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para uno o más tipos de roca (356), y tomando esto en cuenta, se forma un conjunto de curvas de relación de velocidad combinando el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica (358). Se deriva una presión de poro (360), y se usa junto con otra información para establecer un estado de presión de poro (362). Utilizando la información ya derivada, y otra información útil como garantía, se genera una plantilla de la física de la roca (364), y se calibra en algunos casos (366).

La atención se dirige ahora a los detalles adicionales relacionados con varias modalidades de la generación de plantilla de la física de la roca para propósitos de la migración.

Se hace una interpretación geológica basada en un volumen de datos sísmicos convencionales (por ejemplo, la etapa 352 en la Fig. 3B). Las interpretaciones geológicas pueden incluir una descripción de defectos, pliegues, horizontes y superficies refractivas o reflectantes, así como información de los tipos de roca tales como sal, basalto, esquisto, arena, carbonatos, etc. en esta etapa, se puede acumular otra información. Por ejemplo, en algunas modalidades, se recoge un análisis de las edades de varios tipos de roca a partir de la interpretación (por ejemplo, cronoestratigrafía) de los datos sísmicos. En algunas modalidades, se generan los estimados de las gradientes de temperatura de varios estratos geológicos (por ejemplo, a partir de los cálculos del flujo térmico). El ejemplo no limitante de la Fig. 4A representa un ejemplo de una sección sísmica interpretada 400 para la migración guiada de la física de la roca que se ha interpretado con la litología (tipos de roca probables 401-1 - 401-5), la edad potencial o estimada en millones de años (edad estimada 402-1 - 402-8), y los datos de temperatura (temperatura estimada 403-1 - 403-9).

Se genera un conjunto de una o más curvas de compactación para relacionar la porosidad (es decir, el espacio vacío en la roca que se rellena con fluido) o alguna función en relación con la porosidad con una o más de las siguientes métricas ejemplares, pero sin limitarse a las métricas: esfuerzo efectivo, temperatura, historia de enterramiento (es decir, tiempo geológico) y tipo de roca (por ejemplo, la etapa 354 en la Fig. 3B). De acuerdo con algunas modalidades, se ilustra una traza de la curva de compactación ejemplar 440 en la Fig. 4B, e incluye una curva de compactación 442 trazada contra el eje de esfuerzo efectivo 444 y el eje de porosidad 446. Se debe notar que aunque no se representan las unidades de medida en la traza ejemplar 440, se puede usar en la práctica cualquier escala adecuada.

Aquí, el esfuerzo efectivo es la diferencia entre la presión de sobrecarga debido a algunas o todas las capas de la roca y/o fluido que está por encima de una capa de roca y la presión ejercida por el fluido de poro que está dentro de esa capa de la roca. En esta etapa se puede llevar a cabo una simulación de la historia de enterramiento de uno o más tipos de roca para explicar el efecto del tiempo geológico y la temperatura en la porosidad (o una función de la porosidad) de una capa de roca dada. Esto puede ayudar a explicar varios procesos diagenéticos que afectan la porosidad. Un ejemplo es el metamorfismo del enterramiento del esquisto que resulta de la conversión de esmectita a ilita (Dutta; 1987; Dutta; 1986). Un segundo ejemplo es la cementación de las arenas debido al transporte de varios minerales y la agregación subsecuente en los granos de roca que reducen la porosidad por encima del tiempo geológico. Aún un tercer ejemplo es la reducción o aumento de la porosidad (porosidad secundaria) en las rocas de carbonato debido a varios procesos químicos, que incluyen pero sin limitarse a, la cementación y la disolución.

Para uno o más tipos de roca identificados en la interpretación geológica (es decir, la Fig. 3B la etapa 352), se genera un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica (por ejemplo, la etapa 356 en la Fig. 3B). Estas curvas por lo general se refieren a la velocidad y/o "lentitud" de la roca (es decir, lo inverso de velocidad de la roca) a la porosidad o alguna(s) función(ones) relacionadas con la porosidad, (por ejemplo, relación de vacío, que es una relación del volumen de poro con el volumen de la roca) para un tipo de roca dado.

En algunas modalidades, se usa una versión modificada del modelo propuesto por Raiga-Clemenceau y otros (1988). En algunas circunstancias, el modelo se puede modificar para explicar las porosidades más grandes que una "porosidad crítica" (que se define como una porosidad en la que una mezcla de arena, sedimento, arcillas, etc. y agua se compactan hasta el límite en que la mezcla comienza a soportar una carga de sobrecarga). En tal caso, el modelo se modifica y se extiende para explicar las porosidades más grandes que la porosidad crítica para el cuerpo en cuestión. Como un ejemplo no limitante, un promedio de límites superior e inferior se pueden usar (por ejemplo, las técnicas descritas en Hashin -Shtrickman (1963)) de manera que los factores de formación acústica son válidos para todo el aumento de la porosidad hasta el 100%. Para los datos de cable marino, esto puede ocurrir a nivel del fondo del mar. Como los expertos en la materia apreciarán, sin embargo, hay otras varias formas para dirigir esta cuestión, que incluyen los ejemplos no limitantes para determinar los promedios del tiempo de propagación, módulos de mezclado, etc.

De acuerdo con algunas modalidades, se ilustra una traza de curva del factor de formación acústica ejemplar 450 en la Fig. 4C incluye una curva de arena 452 y una curva de esquisto 454 trazadas contra el eje de velocidad 456 y el eje del factor de formación acústica 458. Se puede determinar un punto de porosidad crítico 459 desde la intersección de la curva de arena 452 y la curva de esquisto 454. Se debe notar que aunque no se representan las unidades de medida en la traza ejemplar 450, se puede usar en la práctica cualquier escala adecuada. Adicionalmente, aunque la traza 450 se refiere a la arena y el esquisto, se pueden formar trazas para otras combinaciones de sustancias usando técnicas análogas.

Las curvas de relación de velocidad se forman (por ejemplo, la Fig. 3B la etapa 358) combinando una o más de las curvas de compactación de la etapa 354 con una o más de las curvas del factor de formación acústica de la etapa 356 para producir un conjunto de curvas nuevas que relacionan la velocidad de la roca, o que se pueden denominar como "lentitud," con el esfuerzo efectivo y/o la temperatura para uno o más tipos de roca. Se da un ejemplo en la Fig. 5A, que ilustra la traza 500 de las curvas 501-1 a 501 -9 en el eje de esfuerzo efectivo 502 contra un eje de "lentitud" 503 como una función de temperatura 504. En algunas modalidades, la porosidad de la etapa 356 se usa para calcular la densidad en masa de la velocidad sísmica y la geología local como se define en la etapa 352.

Durante la integración, se obtiene una sobrecarga contra la relación de profundidad. Se da un ejemplo en la Fig. 5B, que ilustra la traza 506 de las curvas 507-1 a 507-9 contra el eje de densidad en masa 508 y el eje de "lentitud" 509 para varias temperaturas 510.

Se deriva una presión de poro (por ejemplo, la Fig. 3B la etapa 360). En una modalidad, la presión de poro se deriva restando la presión efectiva de la presión de sobrecarga. Como un ejemplo no limitante, en esta modalidad, se usa el principio de Terazaghi para derivar la presión de poro que es la diferencia entre la presión de sobrecarga y la presión efectiva. Se usa el coeficiente de consolidación de Biot como unidad, es decir, 1.0. Como los expertos en la materia apreciarán, sin embargo, el uso del principio de Terazaghi y un valor específico del coeficiente de consolidación de Biot no se necesita en esta modalidad para derivar la presión de poro, debido a que se puede emplear cualquier técnica adecuada.

Se puede establecer un estado de presión de poro (por ejemplo, la Fig. 3B la etapa 362), basado al menos en parte en las relaciones de las etapas 358 y 360 de la Fig. 3B. Por ejemplo, dado un perfil de temperatura de un tipo de roca y/o su historia de enterramiento (por ejemplo, Dutta 1987), uno puede asociar una velocidad de la roca con su esfuerzo efectivo, y por lo tanto, estimar un estado de presión de poro. Esta es la base del análisis de presión de poro usando los datos de velocidad en esta modalidad ejemplar.

Se ilustra un ejemplo para establecer un estado de presión de poro en las Figs. 5 A y 5B. Las Figs. 5A y 5B comparan varios factores de "lentitud". Como se nota anteriormente, la Fig. 5A ilustra la traza 500 de las curvas 501-1 a 501-9 en el eje de esfuerzo efectivo 502 contra un eje de "lentitud" 503 como una función de temperatura 504. La Fig. 5B ilustra la traza 506 de las curvas 507-1 a 507-9 contra un eje de densidad en masa 508 contra un eje de "lentitud" 509 para varias temperaturas 510.

Aunque se pueden usar las curvas de relación de velocidad de las Figs. 5A y 5B para relacionar la velocidad con el esfuerzo efectivo, el tiempo geológico, y/o la temperatura (por ejemplo, "lentitud" como se describió anteriormente) estas figuras además demuestran un estado de presión de poro ya que: 1) la velocidad es una función de la porosidad; 2) la porosidad es una función de esfuerzo efectivo; y 3) la eliminación de la porosidad produce la velocidad como una función de esfuerzo efectivo, que por lo tanto demuestra un estado de presión de poro.

Se puede generar una plantilla de la física de la roca tomando en cuenta alguna o toda la información derivada (por ejemplo, la Fig. 3B la etapa 362). Una plantilla de la física de la roca puede incluir un conjunto de curvas de velocidad dependientes de la profundidad y/o de curvas de densidad en masa para uno o más tipos de roca dada la temperatura contra la profundidad en una localización dentro del espacio geológico 3D. En esta modalidad de flujo de trabajo de la migración guiada de la física de la roca ejemplar, regresamos a la relación de la etapa 362 de la Fig. 3B "al revés": es decir, dada una temperatura y su estado de presión efectiva de una roca, se predice la velocidad de esa roca. Estas son algunas representaciones ejemplares de la velocidad de la roca contra la profundidad para uno o más tipos de roca en una cuenca, dadas las condiciones del esfuerzo efectivo y la temperatura como se describió anteriormente.

En algunas modalidades, se puede generar además una variación de estas curvas en que la velocidad de la roca para un tipo de roca dada (y el gradiente térmico) se visualizan como una función de presión de poro en libras por galón. Un límite superior de tal conjunto de las curvas de velocidad de la roca contra las curvas de profundidad son las adecuadas bajo las condiciones de presión hidrostática para cada tipo de roca. Un límite inferior se indica además basado en la presión elevada que es tan alta como para provocar la "fractura hidráulica" de un tipo de roca particular. Las plantillas de la física de la roca resultante representan un conjunto de curvas de velocidad contra las curvas de profundidad comenzando desde la condición de presión de poro más baja ("hidrostática") hasta cualquier presión de poro que es más alta que la hidrostática y que incluye una "presión de fractura." Las plantillas de la física de la roca ejemplares para el esquisto y la piedra arenisca se representan en las Figuras 6 A y 6B.

La Fig. 6A ilustra la plantilla de la física de la roca de esquisto 600 que incluye las curvas de 601-1 a 601 -10 trazadas en el eje de profundidad 602 contra el eje de velocidad 603. Las curvas de 601-1 a 601-10 corresponden a varias lecturas en libras por galón que aumentan con velocidades más lentas, por ejemplo, la curva 601-1 representa la hidrostática, la curva 601-2 representa 9 libras por galón, la curva 601-3 representa 10 libras por galón, sube a través de la curva 601 -10 que representa 17 libras por galón. Además se representa en la Fig. 6A que no se limita el campo de velocidad sísmico 605 que se derivó tomográficamente sin beneficio de los límites en base a la física de la roca.

La Fig. 6B ilustra la plantilla de la física de la roca de esquisto 610 que incluye las curvas de 61 1-1 a 611-10 trazadas en el eje de profundidad 612 contra el eje de velocidad 613. Las curvas de 61 1-1 a 611-10 corresponden a varias lecturas en libras por galón que aumentan con velocidades más lentas, por ejemplo, la curva 61 1-1 representa la hidrostática, la curva 611-2 representa 9 libras por galón, la curva 61 1-3 representa 10 libras por galón, sube a través de la curva 61 1-10 que representa 17 libras por galón. En la Fig. 6B representada además no se limita el campo de velocidad 615 que se derivó tomográficamente sin beneficio de los límites en base a la física de la roca, junto con la línea de tendencia de la piedra arenisca hidrostática 617.

En algunas modalidades, se calibra la plantilla de la física de la roca (por ejemplo, la Fig. 3B la etapa 366). La calibración de la plantilla se puede llevar a cabo usando cualquier técnica adecuada o fuente de los datos pertinentes. En algunas modalidades, la calibración puede incluir refínar una o más curvas de la plantilla de la física de la roca en vista de los datos de pozo, que incluyen sin limitarse a, la velocidad del sónico, chequeo de disparo o VSP, ya sea desde la misma cuenca o desde una cuenca análoga.

Se ilustra un ejemplo no limitante de la calibración de la plantilla de la física de la roca en la Fig. 6C. En este ejemplo, una traza 650 con un eje de velocidad 652 y un eje de profundidad 654 incluye un conjunto de curvas de velocidad dependientes de la profundidad 656-1 a 656-5, donde la presión representada por la curva 656-1 es más alta que la presión representada por la curva 656-5. El registro sónico 658 se sobrepone en la traza 650 para permitir la evaluación y ajuste de las curvas cuando es adecuado.

En otra modalidad, la(s) plantilla(s) de la física de la roca menos exacta se puede crear además y usar en los flujos de trabajo descritos para guiar la migración. En esta modalidad alternativa, uno puede usar cualquiera de los métodos bien conocidos tales como Eaton (1995), Bowers (1995), Eberhardt-Phillips (1990), etc, que relacionan la velocidad del esfuerzo efectivo para varias rocas o crean una curva que relaciona la velocidad con el esfuerzo efectivo basado en las trazas dispersas de los datos de pozo. Una vez que las curvas adecuadas se crean, se determina un punto de "anclaje" para relacionar la velocidad a una presión de poro de fluido conocida (o un esfuerzo efectivo conocido) para un tipo de roca dado. Este punto de "anclaje" puede ser la "presión de poro hidrostática" (se conoce además como la tendencia de compactación normal) o un estado de presión elevado conocido donde las mediciones de presión se toman en un hoyo. Una vez que se determina este punto de "anclaje", se puede crear una serie de curvas de esfuerzo efectivo contra las curvas de velocidad para este tipo de roca para cualquier estado de presión de poro elevado.

El proceso se puede repetir después para cualquiera de otros tipos de roca para crear plantillas tales como las mostradas anteriormente.

Las Figs. 7A - 7C ilustran ejemplos de algunos métodos para generar las plantillas de la física de la roca menos exactas que las que se pueden usar subsecuentemente para guiar la migración (es decir, Eaton, Bowers, y Everhardt - Phillips, respectivamente). En cada uno de estos casos, se crea una tendencia de compactación normal (NCT) (como la ilustrada por las líneas NCT 701 , 702, y 703, en las Figs. 7A - 7C, respectivamente). Desde este punto de "anclaje" en cualquiera de estos tipos de métodos, uno puede generar una tendencia (la velocidad contra el perfil de profundidad) para cualquiera de otros estados de presión. Se da un ejemplo adicional en la Fig. 8 del trabajo bien conocido de Pennebaker (1968) donde las tendencias para el esquisto se dan en una cuenca particular.

En el enfoque para la migración guiada por la física de la roca, tales tendencias se pueden usar además para construir una plantilla de la física de la roca como se muestra anteriormente y se pueden usar para limitar la construcción del modelo de velocidad previo a la migración.

Migración de la profundidad anisotrópica usando la migración guiada de la física de la roca La Figura 9 ilustra un flujo de trabajo ejemplar 900 para la migración anisotrópica guiada por la física de la roca de acuerdo con algunas modalidades.

En el flujo de trabajo 900, los parámetros anisotrópicos se calculan usando los principios básicos, que incluyen sin limitarse a uno o más de los siguientes: física de la roca, acumulaciones sísmicas y geología. Un objetivo es crear un rango aceptable de los parámetros anisotrópicos que son "razonables" (por ejemplo, identificar los rangos de los parámetros conocidos para varios tipos de roca), y usar estos parámetros junto con la plantilla de la física de la roca para limitar el campo de velocidad antes de la tomografía y la migración. Adicionalmente, en una o más etapas de la tomografía, los campos de velocidad subsiguientes se pueden limitar por las plantillas de física de la roca. Cuando se cumple un criterio de convergencia, el circuito de iteración se puede terminar para la tomografía y la inversión, y se pueden llevar a cabo las mejoras después del apilamiento. Un objetivo de salida final es una imagen estructuralmente consecuente que proporciona además un campo de velocidad adecuado para predecir criterios tales como la presión de poro y otras métricas que no se consideran generalmente parte de la imagen.

El flujo de trabajo ejemplar 900 se estructura de una manera similar al flujo de trabajo isotrópico 300 descrito anteriormente, y como tal, no se describirá en detalle aquí. Las diferencias principales son que: 1) las técnicas anisotrópicas se usan en lugar de las técnicas isotrópicas, por ejemplo, un modelo de velocidad anisotrópica 908 es la entrada hacia la migración de datos anisotrópicos 910, en lugar del modelo de velocidad isotrópica 308 que es la entrada hacia la migración de datos isotrópicos 310 como en el flujo de trabajo 300; y 2) la(s) plantilla(s) de la física de la roca no se actualizan en el flujo de trabajo 900 como pasó en la etapa 318 y 306 del flujo de trabajo 300.

El uso de la física de la roca para guiar el proceso de migración puede mejorar la calidad de la imagen estructural debido a que el(los) campo(s) de velocidad física de la roca limitada es reflectante de la velocidad real de la tierra (o la velocidad de la roca). Por lo tanto, la energía sísmica se enfoca adecuadamente para adicionar claridad a una imagen migrada.

Uso de las plantillas de la física de la roca para construir un modelo de velocidad antes de la tomografía y la migración Las Figuras 10A - 10D representan un ejemplo que muestra como una plantilla de la física de la roca se usa para guiar el desarrollo de un modelo de velocidad en ausencia de las velocidades de registro de pozo. La aplicación se ilustra usando el flujo de trabajo de la migración de profundidad anisotrópica (VTI KPSDM) como un ejemplo para una cuenca particular donde no hubo control de pozo.

La Figura 10D ilustra una acumulación PSDM antes de usar un enfoque del flujo de trabajo de la migración guiada de la física de la roca (1002-1). Los problemas de velocidad son visibles claramente para los expertos en la materia. La Figura 10A ilustra la misma acumulación PSDM que ha pasado a través del enfoque de la migración guiada de la física de la roca (1002-2). Las acumulaciones son "más planas" según las determinaciones hechas en las etapas del flujo de trabajo ejemplar 912 y/o 916 en la Fig. 9. La planitud relativa de las acumulaciones indica que se ha generado un modelo de velocidad mejor. Este mejoramiento se puede alcanzar estableciendo las funciones de guía y las funciones de velocidad como las representadas en las Figs. 10B y 10D. Estas figuras ilustran algunos aspectos ejemplares del enfoque de la migración guiada de la física de la roca para acondicionar y/o limitar las velocidades (Fig. 10C) y los parámetros de anisotropía épsilon y delta (Fig. 10B). En el panel de velocidad (Fig. 10C), donde la velocidad aumenta de izquierda a derecha, hay cuatro curvas que son el resultado de las aplicaciones de las plantillas de la física de la roca que se desarrollaron de acuerdo con los métodos descritos en la presente; estas curvas son las funciones de guía.

Hay cuatro funciones de guía ejemplares representadas en la Fig. 10C, es decir, límites inferior y superior en las velocidades para la arena (1004-1 y 1004-2, respectivamente) y límites similares para el esquisto (1006-1 y 1006-2, respectivamente). Además, se ilustra la función de velocidad final (1008) derivada como resultado de la tomografía de los límites usados 1004-1 , 1004-2, 1006-1 , y 1006-2 durante un proceso de inversión. Las funciones de velocidad son y se hace una comparación con la velocidad de imagen que no usa tal límite (1010, migración de la profundidad anisotrópica convencional). Los expertos en la materia apreciarán que en algunos ejemplos, las plantillas de la física de la roca pueden proporcionar resultados altamente exactos durante el modelado anisotrópico cuando se lleva a cabo la migración usando las velocidades verticales asociadas con los parámetros de épsilon y delta. En la Fig. 10B, los parámetros anisotrópicos tradicionales (épsilon y delta) se muestran para ambos casos, es decir, con y sin la migración guiada de la física de la roca (1012-1 y 1012-2 ilustran a delta con y sin la migración guiada de la física de la roca, respectivamente; 1014-1 y 1014-2 ilustran a épsilon con y sin la migración guiada de la física de la roca, respectivamente). Este mejoramiento en la función de velocidad después de la inversión tomográfica (Fig. 10C) es sustancial, y produce no solamente una imagen que es de calidad más alta y más consecuente con la geología real de subsuperficie sino además de un perfil de velocidad más exacto para la presión de poro.

En algunas modalidades, después que las funciones de velocidad se crean para satisfacer los límites establecidos por las plantillas de la física de la roca descritas en el ejemplo anterior, el modelo se procesa con un algoritmo de tomografía para generar un volumen de velocidad tridimensional completo a partir de la inversión del tiempo de propagación de los datos sísmicos tridimensionales. La salida de este modelo es un campo de velocidad tridimensional que está dentro de los límites de la física de la roca sin degradar la imagen estructural. Este campo de velocidad se puede procesar después con cualquier algoritmo de la migración adecuado para producir una imagen final estructural que es consecuente ahora con un campo de velocidad, y que es adecuada además para establecer las métricas que están fuera del contexto de la imagen tradicional, tal como la presión de poro.

La atención se dirige ahora a las Figuras 1 1A-1 1 C, que son diagramas de flujo que ilustran un método de construcción de los modelos de velocidad para la migración de acuerdo con algunas modalidades. Algunas operaciones en el método 1 100 se pueden combinar y/o se pueden cambiar el orden de algunas operaciones. Adicionalmente, algunas operaciones en el método 1 100 se pueden combinar con los aspectos de los flujos de trabajo ejemplares de las Figuras 2, 3 A, 3 B, y/o 9, y/o se pueden cambiar el orden de algunas operaciones en el método 1 100 para explicar la incorporación de los aspectos de los flujos de trabajo ilustrados por las Figuras 2, 3A, 3B, y/o 9. Además, las operaciones en el método 1 100 se pueden combinar con los aspectos de los métodos 1200 y 1300 descritos a continuación, y/o se pueden cambiar el orden de algunas operaciones en el método 1 100 para explicar la incorporación de los aspectos de los métodos 1200 y 1300.

Es importante reconocer que las interpretaciones geológicas, las plantillas de la física de la roca, los conjuntos de curvas, y/o los modelos de velocidad se pueden refínar de una manera iterativa; este concepto es aplicable a los métodos 1 100, 1200, y 1300 como se describe en la presente. Esto puede incluir el uso de los circuitos de realimentación ejecutados sobre una base algorítmica, tal como en un dispositivo de computación (por ejemplo, el sistema de computación 100, la Figura 1), y/o a través del control manual por un usuario que puede tomar determinaciones con respecto a si una etapa dada, acción, plantilla, modelo, o conjunto de las curvas han llegado a ser exactas suficientemente para la evaluación de la formación geológica de la subsuperficie tridimensional bajo la consideración (ver, por ejemplo, donde los flujos de trabajo ejemplares de las Figs. 3 A y 9 incluyen un proceso iterativo de múltiples etapas, que incluyen pero sin limitarse a formar una plantilla de la física de la roca, generar los modelos de velocidad, llevar a cabo la migración, evaluar la planitud acumulada, e iterar a través de la actualización de la tomografía y la plantilla de la física de la roca).

El método 1 100 se lleva a cabo en un dispositivo de computación (por ejemplo, el sistema de computación 100, la Figura 1). Para uno o más tipos de roca dispuestos en una formación geológica de la subsuperficie tridimensional, el método incluye generar una interpretación geológica basada en un primer volumen de datos sísmicos que corresponden a la formación geológica de la subsuperfície tridimensional (1 102) (por ejemplo, el bloque de interpretación geológica en la Fig. 3 A; la Fig. 3B generación de la interpretación geológica 352; el bloque de interpretación geológica en la Fig. 9).

En algunas modalidades, generar la interpretación geológica se basa en una descripción de una o más marcas distintivas seleccionadas del grupo que consiste de defectos, pliegues, y horizontes, y/o superficies refractivas o reflectantes, y en donde la interpretación geológica del uno o más tipos de roca incluye información con respecto a una o más sustancias del grupo que consiste de sal, basalto, esquisto, tipos de roca de carbonato y arena (1 104) (por ejemplo, la Fig. 4, que representa un ejemplo de una sección sísmica que se ha interpretado con la litología (es decir, probable tipos de roca), la edad en millones de años, y los datos de la temperatura; ver además, el método del bloque de interpretación geológica en la Fig. 3 A; el método del bloque de interpretación geológica en la Fig. 9)· En algunas modalidades, generar la interpretación geológica incluye analizar las edades respectivas de uno o más tipos de roca (1 106), y en las modalidades adicionales, el análisis de las edades respectivas incluye llevar a cabo la cronoestratigrafía (1 108).

En algunas modalidades, generar la interpretación geológica incluye estimar uno o más gradientes de temperatura de uno o más estratos geológicos (1 1 10), y en las modalidades adicionales, estimar el uno o más gradientes de temperatura incluye llevar a cabo los cálculos de flujo térmico (11 12).

El método 1 100 incluye además generar un conjunto de una o más curvas de compactación (1 1 14) (por ejemplo, la Fig. 3B generación de las curvas de compactación 354).

En algunas modalidades, generar las curvas de compactación incluye relacionar la porosidad a uno o más criterios seleccionados del grupo que consiste del esfuerzo efectivo, temperatura, historia de enterramiento, tiempo geológico, y tipo de roca (1 1 16). Y en ciertas modalidades, el esfuerzo efectivo es la diferencia entre la presión de sobrecarga debido a una o más capas de roca/fluido que está por encima de una primera capa de roca y la presión ejercida por un fluido de poro que está dentro de la primera capa de roca (1 1 18).

En algunas modalidades, se lleva a cabo una simulación de una historia de enterramiento para uno o más tipos de roca (1 120), y en las modalidades adicionales, la simulación de la historia de enterramiento incluye analizar el efecto del tiempo geológico y la temperatura en la porosidad de la primera capa de roca (1 122).

En algunas modalidades, analizar el efecto del tiempo geológico y la temperatura incluye analizar uno o más procesos diagenéticos. Estos procesos diagenéticos, incluyen pero sin limitarse al metamorfismo de enterramiento de una capa de roca dada, la cementación de las arenas debido al transporte de varios minerales y la agregación subsecuente en los granos de roca que reducen porosidad por encima del tiempo geológico, y la reducción o aumento de la porosidad en las rocas de carbonato debido a los procesos químicos.

El método 1100 procede para generar un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos de roca (1 124) (por ejemplo, la Fig. 3B generación de las curvas del factor de formación acústica 356).

El método 1 100 sigue las transiciones para formar las curvas de relación de velocidad. Para uno o más del uno o más tipos de roca, combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad de la roca con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste del esfuerzo efectivo y la temperatura (1126) (por ejemplo, las curvas de relación de velocidad ilustradas en la Fig. 5).

El método 1100 incluye además derivar una primera presión de sobrecarga (1 128), y procede después a derivar un primer estado de presión de poro usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad (1 130) (por ejemplo, ilustradas además a través de las curvas de relación de velocidad ilustradas en la Fig. 5).

En algunas modalidades, la derivación del primer estado de presión de poro usa el principio de Terazaghi (1 1 2).

El método 1 100 genera después una o más plantillas de la física de la roca, donde al menos una de las plantillas tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa (1 134) (por ejemplo, las plantillas de esquisto y de piedra arenisca como se ilustran en la Fig. 6).

En algunas modalidades, una plantilla de la física de la roca puede comprender una o más curvas de densidad en masa, mientras que en las modalidades alternas, una plantilla de la física de la roca puede comprender una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad.

En algunas modalidades, la generación de una plantilla de la física de la roca se basa al menos en parte en la relación entre la temperatura y/o la profundidad para una localización dada en una formación geológica de la subsuperfície tridimensional (1 136).

En algunas modalidades, la interpretación geológica generada en la etapa 1 102 se refina basada en una plantilla de la física de la roca (1 138). En algunas modalidades, refínar la interpretación geológica incluye generar un modelo de velocidad basado en una plantilla de la física de la roca (1140).

En algunas modalidades, se actualiza un modelo de velocidad generada basado en los datos tomográficos correspondientes a un volumen de datos sísmicos (1 142).

Además, en algunas modalidades, refínar una interpretación geológica incluye calcular uno o más parámetros anisotrópicos basados en uno o más criterios seleccionados del grupo que consiste de la física de la roca, acumulaciones sísmicas y geología, y/o limitar un modelo de velocidad generada basado en una plantilla de la física de la roca (1 144).

Además, en algunas modalidades, una plantilla de la física de la roca se puede refínar basada en la interpretación geológica que se generó (1 146).

En algunas modalidades, el método 1 100 incluye llevar a cabo la migración en el primer volumen de datos sísmicos basada en la primera plantilla de la física de la roca (1 148). La migración puede ser cualquier técnica adecuada, que incluye cualquiera de las seleccionadas del grupo que consiste de migración preapilado en tiempo (PSTM), migración preapilado en profundidad de Kirchhoff (KPSDM), migración preapilado en profundidad (PSDM), migración de tiempo inverso (RTM), migración del haz del paquete gausiano (GPM), migración de la ecuación de onda (WEM) y inversión de toda la onda (FWI) (1 150).

En algunas modalidades, el método 1 100 puede incluir además la calibración de uno o más del conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y/o una o más curvas de densidad en masa (1 152). En algunas de estas modalidades, la curva de calibración se puede basar en los datos de pozo correspondientes al primer volumen de datos sísmicos, donde los datos de pozo incluyen uno o más criterios seleccionados del grupo que consiste de la velocidad sónica, datos de chequeo de disparo, y trazado de perfil sísmico vertical (1 154). La curva de calibración se puede basar además en los datos de pozo que corresponden a una segunda cuenca que es análoga a la cuenca correspondiente al primer volumen de datos sísmicos, donde los datos de pozo incluyen uno o más criterios seleccionados del grupo que consiste de la velocidad sónica, datos de chequeo de disparo, y trazado de perfil sísmico vertical (1 156).

La atención se dirige ahora a las Figuras 12A-12B, que son diagramas de flujo que ilustran un método de construcción de los modelos de velocidad para la migración de acuerdo con algunas modalidades. Algunas operaciones en el método 1200 se pueden combinar y/o se pueden cambiar el orden de algunas operaciones. Adicionalmente, algunas operaciones en el método 1200 se pueden combinar con los aspectos de los flujos de trabajo ejemplares de las Figuras 2, 3A, 3B, y/o 9, y/o se pueden cambiar el orden de algunas operaciones en el método 1200 para explicar la incorporación de los aspectos de los flujos de trabajo ilustrados por las Figuras 2, 3A, 3B, y/o 9. Además, las operaciones en el método 1200 se pueden combinar con los aspectos de los métodos 1 100 y 1300 descritos en la presente, y/o se pueden cambiar el orden de algunas operaciones en el método 1200 para explicar la incorporación de los aspectos de los métodos 1 100 y 1300.

El método 1200 se lleva a cabo en un dispositivo de computación (por ejemplo, el sistema de computación 100, la Figura 1). Para al menos un tipo de roca dispuesto en una formación geológica de la subsuperficie tridimensional, el método incluye generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos sísmicos que corresponden a la formación geológica de la subsuperficie tridimensional (1202) (por ejemplo, la Fig. 2 proporcionando una etapa del modelo de velocidad inicial 202; proporcionando un modelo de velocidad inicial en el flujo de trabajo 300 como se describió anteriormente).

En algunas modalidades, el primer volumen de datos sísmicos limita una o más acumulaciones sísmicas (1204).

El método 1200 incluye además generar una plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad (1206) (por ejemplo, la Fig. 3 A una plantilla de la física de la roca 306; la Fig. 3B el flujo de trabajo 350 y generar una etapa de la plantilla de la física de la roca 364; las Figs. 6A y 6B, las plantillas de la física de la roca 600 y 610).

En algunas modalidades, la plantilla de la física de la roca se basa al menos en parte en una interpretación geológica (1208).

El método 1200 incluye además generar un modelo de velocidad revisada revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física de la roca (1210) (por ejemplo, la Fig. 3 A, la plantilla de la física de la roca 306 utiliza la entrada de la interpretación geológica 302).

En algunas modalidades, revisar el modelo de velocidad inicial incluye llevar a cabo una o más iteraciones de la tomografía para aumentar la planitud relativa de al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas (1212) (por ejemplo, la Fig. 3A, las iteraciones de la tomografía 314, la determinación de la planitud acumulada 316, y volver al circuito a través de la etapa de actualización del modelo de velocidad 308).

En algunas modalidades, el método 1200 incluye determinar si al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas es más plana que un umbral de planitud predeterminado (1214) (por ejemplo, la Fig. 3 A, determinaciones de la planitud acumulada 312 y 316).

En algunas modalidades, el método 1200 incluye actualizar la plantilla de la física de la roca cuando la determinación de si al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas que llegan al umbral de planitud predeterminado es negativo (1216) (por ejemplo, la Fig. 3 A, determinación de la planitud acumulada 316, y la etapa de actualización de la plantilla de la física de la roca 318).

En algunas modalidades, el método 1200 incluye llevar a cabo una o más iteraciones de la migración en al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas (1218) (por ejemplo, la Fig. 3 A, las iteraciones de la migración 314 y 308; la Fig. 9 las iteraciones de la migración 908 y 914).

En algunas modalidades, la migración es la migración isotrópica (1220) (por ejemplo, la Fig. 3 A, las iteraciones de la migración isotrópica 314 y 308).

En algunas modalidades, la migración es la migración anisotrópica (1222) (por ejemplo, la Fig. 9 las iteraciones de la migración anisotrópica 908 y 914).

En algunas modalidades, el método 1200 incluye llevar a cabo una o más mejoras después del apilamiento al primer volumen de datos sísmicos cuando la determinación de si al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas que llegan al umbral de planitud predeterminado es positivo (1224) (por ejemplo, la Fig. 3A determinación de la planitud acumulada 316 y la etapa de mejora de la pila terminal 320).

En algunas modalidades, el método 1200 incluye preparar una imagen migrada (1226) (por ejemplo, la Fig. 3 una etapa de generación de imagen final emigrada 322).

En algunas modalidades, una o más métricas se estiman basadas al menos en parte en el modelo de velocidad revisado, y la una o más métricas se seleccionan del grupo que consiste de presión de poro, presión de fractura, presión de sobrecarga, tipo de roca, tipo de fluido, porosidad, y densidad (1228). En algunas modalidades, la una o más métricas se estiman como una función de profundidad (1230). En algunas modalidades, la una o más métricas se estiman como una función de tiempo en dos direcciones (1232).

Uso de las plantillas de la física de la roca para construir un modelo de velocidad para los cuerpos físicos de gran escala La atención se dirige ahora a la Figura 13, que es un diagrama de flujo que ilustra un método de construcción del modelo de velocidad para los cuerpos físicos duros o rápidos de gran escala, tales como, pero sin limitarse a los geocuerpos tales como cuerpos salinos, con las plantillas de la física de la roca de acuerdo con algunas modalidades. Algunas operaciones en el método 1300 se pueden combinar y/o se pueden cambiar el orden de algunas operaciones. Adicionalmente, algunas operaciones en el método 1300 se pueden combinar con los aspectos de los flujos de trabajo ejemplares de las Figuras 2, 3A, 3B, y/o 9, y/o se pueden cambiar el orden de algunas operaciones en el método 1300 para explicar la incorporación de los aspectos de los flujos de trabajo ilustrados por las Figuras 2, 3A, 3B, y/o 9. Además, las operaciones en el método 1300 se pueden combinar con los aspectos de los métodos 1 100 y 1200 descritos anteriormente, y/o se pueden cambiar el orden de algunas operaciones en el método 1300 para explicar la incorporación de los aspectos de los métodos 1 100 y 1200.

Como se describió anteriormente, la construcción del modelo de velocidad para los geocuerpos duros o rápidos de gran escala se ha cargado a menudo por las deficiencias relacionadas con los efectos de temperatura y tiempo geológico. En consecuencia, en algunas modalidades, un método para generar los campos de velocidad asociados con los geocuerpos duros o rápidos de gran escala, que incluyen pero sin limitarse a las regiones subsalinas, se pueden utilizar, y se describe generalmente antes que se dirija la atención específicamente al método 1300.

Inicialmente, un conjunto de datos de modelado correspondientes a una región subterránea se convierte a un cubo de velocidad. Los datos de modelado pueden incluir, pero sin limitarse a, las métricas ejemplares de la porosidad, el esfuerzo efectivo, y/o la temperatura para varias litologías. En algunas modalidades, el cubo de velocidad se refina para procesar usando los modelos análogos correspondientes a la región subterránea, o una región análoga. En algunas modalidades, el cubo de velocidad se refina para procesar usando una o más velocidades tomográficas para el sísmico, por ejemplo, las velocidades correspondientes a una porción de la región subterránea donde la sal es muy fina.

Las velocidades del cubo se extrapolan para predecir los nuevos valores de velocidad de las áreas que están por debajo de los cuerpos salinos gruesos, y para tener en cuenta la "compensación del esfuerzo efectivo." Esta técnica permite el modelado para compensar los cambios de esfuerzo efectivo debido a las numerosas consideraciones, que incluyen pero sin limitarse a: cambios en la sobrecarga (por ejemplo, sedimentos más densos para reemplazar la sal); flujos de calor aumentados a través de la sal a los sedimentos adyacentes que están por debajo; y cambios en las propiedades de la roca debido a la historia de enterramiento, por ejemplo acodadura. Como tal, las estimaciones revisadas de los valores de esfuerzo efectivo se usan para predecir los campos de velocidad que están por debajo de la sal. En consecuencia, uno o más conjuntos adecuados de datos se migran nuevamente con estas nuevas velocidades. El proceso se puede iterar para generar un modelo de velocidad final que es consecuente con la geología y las suposiciones hechas durante la fase de modelado.

La atención se dirige ahora a los detalles específicos del método 1300.

El método 1300 se lleva a cabo en un dispositivo de computación (por ejemplo, el sistema de computación 100, la Figura 1). Para un cuerpo físico dispuesto en una formación de subsuperficie tridimensional, el método incluye generar uno o más modelos de velocidad procesando un conjunto de datos de modelado que corresponden a la formación de subsuperficie tridimensional, en donde el uno o más modelos de velocidad incluyen un primer conjunto de valores de velocidad para una región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico (1302).

En algunas modalidades, los datos de modelado incluyen una o más métricas correspondientes a las características de la formación de subsuperficie tridimensional, y en donde los datos de modelado se seleccionan del grupo que consiste de litología, porosidad, esfuerzo efectivo, y, la temperatura (1304).

En algunas modalidades, el uno o más modelos de velocidad se disponen en un cubo de velocidad (1306).

El método 1300 incluye además generar una o más estimaciones de esfuerzo efectivo para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico (1308).

En algunas modalidades, generar la una o más estimaciones de esfuerzo efectivo incluye compensar los cambios de esfuerzo efectivo debido a una o más consideraciones seleccionadas del grupo que consiste de cambios de sobrecarga, flujos de calor aumentados a través del cuerpo físico, y las propiedades de la roca (1310).

El método 1300 incluye además predecir un segundo conjunto de valores de velocidad para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico extrapolando una o más velocidades revisadas basadas al menos en parte en el uno o más modelos de velocidad, la una o más estimaciones de esfuerzo efectivo, y una plantilla de la física de la roca (1 12). Se debe notar que la plantilla de la física de la roca se puede crear de acuerdo con cualquier método adecuado, que incluye los descritos en esta descripción.

En algunas modalidades, el método 1300 puede incluir refínar el uno o más modelos de velocidad para el procesamiento subsecuente usando los modelos correspondientes a la formación de subsuperfície tridimensional (1314).

En algunas modalidades, el método 1300 puede incluir refínar el uno o más modelos de velocidad para el procesamiento subsecuente usando una o más velocidades tomográfícas (1316).

En algunas modalidades, el método 1300 puede incluir llevar a cabo una o más iteraciones de la migración en el conjunto de datos de modelado basado en el segundo conjunto de valores de velocidad (1318). Se debe notar que se puede usar cualquier técnica de la migración adecuada, que incluye, pero sin limitarse a la las técnicas de la migración descritas en la presente.

Mientras que se han descrito ciertas implementaciones en el contexto de procesamiento y recogida de los datos sísmicos, los expertos en la materia reconocerán que los métodos descritos se pueden aplicar en muchos campos y contextos donde las estructuras que implican los datos dispuestos en un espacio tridimensional se pueden procesar y recoger, por ejemplo, las técnicas de imagen médica tales como tomografía, ultrasonido, MRI y las similares, las técnicas de imagen de SONAR y LIDAR y las similares.

Las etapas en los métodos de procesamiento descritos anteriormente se pueden implementar ejecutando uno o más módulos funcionales en el aparato de procesamiento de la información tales como los procesadores de propósito general o los segmentos de aplicación específica, tales como ASIC, FPGA, PLD, u otros dispositivos adecuados. Estos módulos, combinaciones de estos módulos, y/o su combinación con el equipo general están todos incluidos dentro del alcance de la protección de la invención.

La descripción anterior, para propósito de explicación, se ha descrito con referencia a las modalidades específicas. Sin embargo, las descripciones ilustrativas anteriores no están destinadas a ser exhaustivas o a limitar la invención a las formas exactas descritas. Son posibles muchas variaciones y modificaciones en vista de las enseñanzas anteriores. Las modalidades se seleccionaron y se describieron a fin de explicar mejor los principios de la invención y sus aplicaciones prácticas, para de ese modo permitir a otros expertos en la materia utilizar mejor la invención y varias modalidades con varias modificaciones cuando son adecuadas al uso particular contemplado.

Varias referencias que proporcionan información adicional han sido citadas anteriormente, y cada una se incorpora como referencia.

Dutta, N. C, (1986); "Shale compaction, burial diagenesis y Geopressure: A dynamic model, solution and some results", In Thermal Modeling in sedimentoary Basins, J. Burrus, Ed., Editions Technip, Paris, 149 - 172.

Dutta, N. C, (1987); "Fluid flow in low permeable media", In Migration of Hydrocarbons in sedimentoary Basins; Brigitte Doligez, Ed., Editions Technip, Paris, 567 -595.

Raiga-Clemenceau, J., Martin, J. P., and Nicoletis, (1988), " The concept of acoustic formation factor for accurate porosity determination from sonic transit time data"; The Log Analyst; v. 29, p. 54-60.

Eaton, Ben A., (1995), "How to use drilling petrophysical data in prospect evaluation, Part 1"; World Oil, septiembre de 1995, p. 69 - 72.

Bowers, G. L., (1995), "Pore pressure Estimation from Velocity Data: Accounting for Overpressure Mechanisms Besides Undercompaction"; SPE Drilling y Completions, junio de 1995.

Pennebaker, E., S., (1968); "Seismic Data Indícate Depth, Magnitude of Abnormal Pressures"; World Oil; v. 166, No. 7, p.73-78 Eberhart-Phillips, D., Lisowski, M., y Zoback, M.D., (1990), "Crustal strain near the Big Bend of the San Andreas Fault: Analysis of los Padres-Tehachapi trilateration network"; Journal of Geophysical Research, v. 95, p. 1 139-1 153.

Claims

REIVINDICACIONES: Un método, que comprende: para uno o más tipos de roca dispuestos en una formación geológica de la subsuperfície tridimensional: generar una interpretación geológica basada en un primer volumen de datos sísmicos que corresponden a la formación geológica de la subsuperfície tridimensional; generar un conjunto de una o más curvas de compactación; generar un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos de roca; para uno o más del uno o más tipos de roca: combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad de la roca con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste de temperatura y esfuerzo efectivo; derivar una primera presión de sobrecarga; derivar un primer estado de presión de poro usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad; y generar una primera plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.
2. El método de la reivindicación 1 , que comprende además refinar la interpretación geológica basada en la primera plantilla de la física de la roca.
3. El método de la reivindicación 2, en donde refinar la interpretación geológica incluye generar un primer modelo de velocidad basado en la primera plantilla de la física de la roca.
4. El método de la reivindicación 2, que comprende además actualizar el primer modelo de velocidad basado en los datos tomográficos correspondientes al primer volumen de datos sísmicos.
5. El método de la reivindicación 2, en donde refinar la interpretación geológica incluye: calcular uno o más parámetros anisotrópicos basados en uno o más criterios seleccionados del grupo que consiste de física de la roca, acumulaciones sísmicas y geología; y limitar el primer modelo de velocidad basado en la primera plantilla de la física de la roca.
6. El método de la reivindicación 1, que comprende además refinar la primera plantilla de la física de la roca basada en la interpretación geológica.
7. El método de la reivindicación 1 , que comprende además llevar a cabo la migración en el primer volumen de datos sísmicos basado en la primera plantilla de la física de la roca.
8. El método de la reivindicación 1 , que comprende además calibrar uno o más del conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.
9. Un método, que comprende: para uno o más cuerpos físicos dispuestos en una formación de subsuperficie tridimensional: generar una interpretación de subsuperfície basada en un primer volumen de datos recogidos que corresponden a la formación de subsuperfície tridimensional; generar un conjunto de una o más curvas de compactación; generar un conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para al menos uno del uno o más tipos del cuerpo físico; para uno o más del uno o más tipos del cuerpo físico: combinar el conjunto de una o más curvas de compactación con el conjunto de una o más curvas del factor de formación acústica para formar un primer conjunto de curvas de relación de velocidad que relacionan la velocidad del cuerpo físico con al menos un criterio seleccionado del grupo que consiste de temperatura y esfuerzo efectivo; derivar una primera presión de sobrecarga; derivar un primer estado de presión usando la primera presión de sobrecarga y el primer conjunto de curvas de relación de velocidad, en donde el primer estado de presión corresponde a una presión intracorporal dentro del tipo de cuerpo físico que se analiza; y generar una primera plantilla de la física de cuerpos físicos que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad y una o más curvas de densidad en masa.
Un método, que comprende: para al menos un tipo de roca dispuesta en una formación geológica de la subsuperfície tridimensional: generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos sísmicos que corresponden a la formación geológica de la subsuperficie tridimensional; generar una plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física de la roca.
1 1. El método de la reivindicación 10, en donde el primer volumen de datos sísmicos limita una o más acumulaciones sísmicas.
12. El método de la reivindicación 1 1 , en donde revisar el modelo de velocidad inicial incluye llevar a cabo una o más iteraciones de la tomografía para aumentar la planitud relativa de al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas.
13. El método de la reivindicación 1 1 , que comprende además llevar a cabo una o más iteraciones de la migración en al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas.
14. El método de la reivindicación 12, que comprende además determinar si al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas es más plana que un umbral de planitud predeterminado.
15. El método de la reivindicación 14, que comprende además actualizar la plantilla de la física de la roca cuando la determinación de si al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas que llega al umbral de planitud predeterminado es negativo.
16. El método de la reivindicación 10, en donde la plantilla de la física de la roca se basa al menos en parte en una interpretación geológica.
17. El método de la reivindicación 13, que comprende además llevar a cabo una o más mejoras después del apilamiento al primer volumen de datos sísmicos cuando la determinación de si al menos una de la una o más acumulaciones sísmicas que llega al umbral de planitud predeterminado es positivo.
18. El método de la reivindicación 17, que comprende además preparar una imagen migrada.
19. El método de la reivindicación 10, que comprende además: estimar una o más métricas seleccionadas del grupo que consiste de presión de poro, presión de fractura, presión de sobrecarga, tipo de roca, tipo de fluido, porosidad, y densidad, en donde la una o más métricas se estiman basadas al menos en parte en el modelo de velocidad revisado.
20. El método de la reivindicación 19, en donde la una o más métricas se estiman como una función de profundidad.
21. El método de la reivindicación 19, en donde la una o más métricas se estiman como una función del tiempo de propagación en dos direcciones.
22. El método de la reivindicación 13, en donde la migración es la migración isotrópica.
23. El método de la reivindicación 13, en donde la migración es la migración anisotrópica.
24. Un método, que comprende: para al menos un tipo de cuerpo físico dispuesto en una formación de subsuperficie tridimensional: generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos recogidos que corresponden a la formación de subsuperficie tridimensional; generar una plantilla de la física del cuerpo físico que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física del cuerpo físico. Un sistema de computación, que comprende: al menos un procesador; al menos una memoria; y uno o más programas almacenados en la al menos una memoria, en donde el uno o más programas se configuran para que se ejecuten por el uno o más procesadores, el uno o más programas que incluyen las instrucciones para: para al menos un tipo de roca dispuesta en una formación geológica de la subsuperficie tridimensional: generar un modelo de velocidad inicial basado en un primer volumen de datos sísmicos que corresponden a la formación geológica de la subsuperficie tridimensional; generar una plantilla de la física de la roca que tiene al menos un conjunto de una o más curvas de velocidad dependientes de la profundidad; y generar un modelo de velocidad revisado revisando el modelo de velocidad inicial basado al menos en parte en la plantilla de la física de la roca. Un método, que comprende: para un cuerpo físico dispuesto en una formación de subsuperficie tridimensional: generar uno o más modelos de velocidad procesando un conjunto de datos de modelado que corresponden a la formación de subsuperfície tridimensional, en donde el uno o más modelos de velocidad incluyen un primer conjunto de valores de velocidad para una región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico; generar una o más estimaciones de esfuerzo efectivo para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico; y predecir un segundo conjunto de valores de velocidad para la región que está próxima sustancialmente al cuerpo físico extrapolando una o más velocidades revisadas basadas al menos en parte en el uno o más modelos de velocidad, la una o más estimaciones de esfuerzo efectivo, y una plantilla de la física de la roca.