Cơ sở lý thuyết phương pháp minh giải địa chấn 3d bằng phần mềm petrel

Thăm dò dầu khí là giai đoạn đầu tiên có vai trò rất quan trọng và cũng mang nhiều rủi ro với chi phí lớn, đòi hỏi phải sử dụng tổng hợp nhiều phương pháp địa chất và địa vật lý khác nhau. Minh giải địa chấn là phương pháp địa vật lý được sử dụng chủ yếu trong giai đoạn thăm dò, cho phép tăng hiệu quả tìm kiếm thăm dò dầu khí, nhất là những vùng có điều kiện địa chất phức tạp. Việc xác định cấu trúc và đặc điểm địa chất từ tài liệu địa chấn có ý nghĩa rất lớn, giúp tìm ra được các cấu tạo triển vọng dầu khí, nâng cao hiệu quả tìm kiếm, giảm thiểu được rủi ro và chi phí kinh tế trong giai đoạn tìm kiếm. Ngày nay đã có nhiều phương pháp được áp dụng để tiến hành minh giải tài liệu địa chấn, không chỉ xác định được cấu trúc địa chất mà còn xác định các đặc điểm địa chất liên quan, đặc biệt là phương pháp địa chấn 3D đã góp phần cho phép minh giải tài liệu địa chấn được tỉ mỉ và chính xác gần với cấu trúc địa chất thực tế. Đặc biệt, trong minh giải địa chấn, minh giải cấu trúc giúp chúng ta có các nhìn tổng quan về đặc điểm, cấu trúc địa chất, tìm ra các cấu tạo tiềm năng và đánh giá để có thể quyết định thực hiện các bước thăm dò tiếp theo. Xuất phát từ ý tưởng này,nhóm sinh viên đã quyết định chọn đề tài: “Cơ sở lý thuyết phương pháp minh giải địa chấn 3D” để thực hiện đồ án môn học của nhóm mình .Đồ án môn học này gồm ba phần:Phần 1: Giới thiệu về phương pháp minh giải địa chấn 3D.Phần 2: Cơ sở lý thuyết trong phương pháp minh giải địa chấn 3D.Phần 3: Sử dụng phần mềm Petrel để minh giải địa chấn 3D.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH KHOA KĨ THUẬT ĐỊA CHẤT VÀ DẦU KHÍ BỘ MÔN ĐỊA CHẤT DẦU KHÍ  ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỀ TÀI: “Cơ sở lý thuyết phương pháp minh giải địa chấn 3D phần mềm Petrel” GVHD: NCS Nguyễn Xuân Khá Nhóm Địa Chấn 3D Nguyễn Công Thức 31203781 Nguyễn Duy Minh Tú 31204363 Phạm Xuân Tùng 31204413 LỜI NÓI ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Thăm dò dầu khí giai đoạn có vai trò quan trọng mang nhiều rủi ro với chi phí lớn, đòi hỏi phải sử dụng tổng hợp nhiều phương pháp địa chất địa vật lý khác Minh giải địa chấn phương pháp địa vật lý sử dụng chủ yếu giai đoạn thăm dò, cho phép tăng hiệu tìm kiếm thăm dò dầu khí, vùng có điều kiện địa chất phức tạp Việc xác định cấu trúc đặc điểm địa chất từ tài liệu địa chấn có ý nghĩa lớn, giúp tìm cấu tạo triển vọng dầu khí, nâng cao hiệu tìm kiếm, giảm thiểu rủi ro chi phí kinh tế giai đoạn tìm kiếm Ngày có nhiều phương pháp áp dụng để tiến hành minh giải tài liệu địa chấn, không xác định cấu trúc địa chất mà xác định đặc điểm địa chất liên quan, đặc biệt phương pháp địa chấn 3D góp phần cho phép minh giải tài liệu địa chấn tỉ mỉ xác gần với cấu trúc địa chất thực tế Đặc biệt, minh giải địa chấn, minh giải cấu trúc giúp có nhìn tổng quan đặc điểm, cấu trúc địa chất, tìm cấu tạo tiềm đánh giá để định thực bước thăm dò Xuất phát từ ý tưởng này,nhóm sinh viên định chọn đề tài: “Cơ sở lý thuyết phương pháp minh giải địa chấn 3D” để thực đồ án môn học nhóm Đồ án môn học gồm ba phần: Phần 1: Giới thiệu phương pháp minh giải địa chấn 3D Phần 2: Cơ sở lý thuyết phương pháp minh giải địa chấn 3D Phần 3: Sử dụng phần mềm Petrel để minh giải địa chấn 3D Nhóm chúng em xin chân thành cám ơn thầy Nguyễn Xuân Khá định hướng dẫn dắt chúng em suốt trình nghiên cứu thực đồ án, giúp chúng em có tảng kiến thức để kết hợp học với vấn đề thực tiễn nhằm hoàn thành đồ án môn học này,cùng thầy cô môn Địa Chất Dầu Khí tạo nhiều điệu kiện thuận lợi cho chúng em suốt trình học tập thực đồ án Nhóm xin chân thành cảm ơn tác giả nước có tài liệu tham khảo đồ án môn học này, hoàn cảnh khó khăn nên không xin phép trước Đây đề tài mà nhóm cố gắng hoàn thiện khả giới hạn kiến thức, nên chắn nhiều thiếu sót hạn chế thời gian kinh nghiệm Chúng em mong nhận góp ý từ quý thầy cô bạn bè để đồ án hoàn thiện nguồn động lực lớn cho nhóm hoàn thành tốt đề tài Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu địa chấn 3D đóng vai trò thiết yếu thềm lục địa Việt Nam bể nước sâu Trong năm qua ,phương pháp địa chấn tiến hành theo tuyến ,đó phương pháp địa chấn 2D Phương pháp áp dụng rộng rãi cho phép thực nhiều mỏ dầu khí giới Tuy nhiên lát cắt địa chấn lát cắt thẳng đứng ,trong đố tượng địa chất vật thể chiều đa dạng không gian ,ví dụ nếp lồi ,nếp lõm ,đứt gãy ,bất chỉnh hợp,… Chính ,trong điều kiện địa chất phức tạp kết tài liệu địa chấn 2D có chế không phản ánh xác cấu địa chất thực tế,điều đòi hỏi phải áp dụng địa chấn 3D Nhiệm vụ đồ án Để đạt mục đích nêu trên, nhiệm vụ đồ án là: - Tìm hiểu, xem xét tổng quan địa chất, địa kiến tạo khu vực nghiên cứu - Tìm hiểu sở lý thuyết minh giải cấu trúc địa chấn 3D - Tìm hiểu sở phân tích kết minh giải địa chấn 3D Nội dung đồ án phương pháp nghiên cứu - Tổng kết tài liệu có, công trình liên quan - Tổng hợp tài liệu địa chất, kết minh giải khu vực nghiên cứu - Ứng dụng phương pháp luận phương pháp tính toán để đưa kết luận Hồ Chí Minh, Mùa xuân 2016 Mục lục CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ PHƯƠNG PHÁP ĐỊA CHẤN 3D 1.1 Sự phát triển địa chấn 3D Cùng với phát triển kỹ thuật ghi số phương pháp xử lý số liệu ,từ năm 70 nhà địa vật lí quan tâm đến nghiên cứu địa chấn không gian chiều đến phương pháp địa chấn 3D có bước phát triển nhanh chóng Năm 1970 ,Walton nêu quan điểm địa chấn 3D Năm 1975, lần tiến hành khảo sát địa chấn 3D Năm 1976, Bone,Giles Tegland giới thiệu công nghệ địa chấn 3D giới Từ năm 1977,Tegland sử dụng địa chấn 3D phục vụ việc phất triển mỏ (Brown,1986,Tegland1977,Walton,1972…) Các kết thực tế nhiều năm qua chứng minh khảo sát địa chấn 3D cho kết địa chất rõ ràng ,chính xác có hiệu kinh tế cao ,cho phép giảm bớt giếng khoan không cần thiết tăng trữ lượng khai thác sở phát tằng chứa bị bỏ sót Việc áp dụng địa chấn 3D không quan tâm giai đoạn tìm kiếm thăm dò mà giai đoạn khai thác phát triển mỏ Hiện 80% chi phí thăm dò địa chấn giới đầu tư cho đia chấn 3D Giá thành địa chấn 3D rẻ so với chịu phí tổn cho giếng khoan khô Sự khác biệt giá thành so với địa chấn 2D chắn giảm xuống đồng thời thực tuyến thu nổ song song xử lý tuyến ngang mà không cần tuyến nổ Ở Việt Nam , bể trầm tích liên quan đến tiềm dầu khí có đặc điểm cấu trúc địa chất phức tạp , phương pháp địa chấn 3D áp dụng từ năm đầu 90 nhằm nâng cao hiệu thăm dò tỷ mỷ phục vụ đánh giá trữ lượng dầu khí vùng mỏ thuộc bể Cửu Long, Nam Côn Sơn , Malay-Thổ Chu … 1.2 Tổng quan ứng dụng phương pháp địa chấn 3D Địa chấn 3D phương pháp địa chấn phản xạ tiến hành phát thu sóng đồng thời nhiều tuyến ,vì khảo sát nghiên cứu môi trường địa chất không gian chiều Phương pháp địa chấn 3D có nhiều ưu điểm so với địa chấn 2D, cho phép tăng tỷ số tín hiệu/nhiễu ,tăng độ xác độ tỷ mỷ giải nhiệm vụ địa chất Phương pháp địa chấn 3D cho phép thu lát cắt thẳng đứng dọc theo tuyến có phương vị khác (tuyến dọc theo tuyến phát sóng ,tuyến ngang thẳng góc với tuyến phát sóng, tuyến dích dắc qua giếng khoan…),các bình đồ thời gian nằm ngang chiều sâu khác ,cho phép tăng hiệu ứng thống kê (do tăng số mạch cộng ), tăng hiệu ứng định hướng (do kéo dài khoảng cách thu phát ),khắc phục ảnh hưởng cáp thu bị lệch hướng ,tăng độ xác hiệu chỉnh dịch chuyển địa chấn… CHƯƠNG 2:CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ MINH GIẢI CẤU TRÚC VÀ ĐÁNH GIÁ CẤU TRÚC TRIỂN VỌNG 2.1 Liên kết tài liệu địa vật lý giếng khoan tài liệu địa chấn Việc liên kết tài liệu địa vật lý giếng khoan tài liệu địa chấn bước tiên trước thực minh giải địa chấn (cấu trúc thuộc tính) Mục đích công tác tên nó, là, liên kết liệu từ giếng khoan liệu từ địa chấn Trong minh giải cấu trúc, công tác giúp liên kết well marker từ tài liệu giếng với mặt ranh giới phản xạ (horizon) mặt cắt địa chấn Dữ liệu giếng khoan sử dụng công tác bao gồm liệu log (sonic, gamma ray, density, caliper…) Quy trình liên kết thể sơ đồ Thông thường, tài liệu giếng khoan có độ sâu thể với đơn vị độ sâu (m, ft), khi, tài liệu địa chấn thể với đơn vị độ sâu “time” (s, ms) Do đó, công việc chuyển đổi hai tài liệu đơn vị đo độ sâu Đó mục đích công tác Log Calibration Công tác gọi Sonic Calibration, sử dụng tài liệu VSP (hoặc checkshot) kết hợp với tài liệu sonic để xây dựng hiệu chỉnh “Time-Depth Relationship” - TDR Sự chênh lệch hai tài liệu xây dựng (TL-TC) hiệu chỉnh cho giá trị nhỏ để xây dựng TDR xác thông qua quy trình hiệu chỉnh đường drift.Giá trị drift có giá trị âm dương, drift mang giá trị âm vận tốc từ checkshot cao từ sonic, trường hợp này, liệu log cần kiểm tra lại (ảnh hưởng sụp lở thành hệ…) Drift mang giá trị dương vận tốc từ checkshot thấp từ sonic 2.1.1 Xây dựng mô hình hệ số phản xạ Cấu trúc mặt đất chia thành nhiều lớp (layer) khác nhau, lớp có đặc điểm thuộc tính khác (vận tốc truyền sóng âm mật độ), để thể khác biệt lớp, độ kháng âm thể cho khác biệt có giá trị tích giá trị mật độ giá trị vận tốc truyền sóng (ρv) Tại ranh giới hai lớp có bề mặt phản xạ với hệ số phản xạ Ro thể qua mối liên hệ với độ kháng âm sau: (1) Với ρ1v1 ρ2v2 độ kháng âm lớp bên bên ranh giới phản xạ Mô hình phản xạ xây dựng sở Wavelet: Wavelet xung sóng đơn vị sử dụng xây dựng băng địa chấn tổng hợp tích chập với mô hình hệ số phản xạ theo phương trình sau: T(t) = R0(t)*w(t) + n(t) (2) Với: T(t) = băng địa chấn tổng hợp R0(t) = mô hình hệ số phản xạ * = Tích chập w(t) = Wavelet n(t) = Nhiễu Xung sóng có dạng xung sóng địa chấn, xây dựng dựa liệu địa chấn thực xây dựng mô hình lý tưởng Trong minh giải địa chấn, có loại wavelet sử dụng gọi làminimum phase wavelet zero phase wavelet 2.1.2 Liên kết giếng địa chấn Việc liên kết tài liệu giếng tài liệu địa chấn công việc quan trọng trước thực bước minh giải địa chấn Để liên kết, sử dụng băng địa chấn tổng hợp xây dựng trước liệu địa chấn thực Trình tự liên kết giếng FW.Schroeder trình bày sau: (1) Xác đinh vị trí giếng khoan băng địa chấn (2) Đặt băng địa chấn tổng hợp dọc theo giếng khoan (3) Đặt độ sâu phần đầu băng địa chấn tổng hợp với băng địa chấn thực (4) Hiệu chỉnh băng địa chấn tổng hợp (dãn, co) để đạt trùng khớp đặc trưng dựa biên độ xung sóng (5) Để đạt chắn hơn, di chuyển băng địa chấn tổng hợp vài lần qua line địa chấn thật liền kề Có thể kiểm tra hệ số tương quan (cross-correlation coefficient) để kiểm tra chất lượng công tác (6) Áp dụng kết với trùng khớp đặc trưng với khoảng độ sâu dịch chuyển ngắn vùng triển vọng (reservoir) 2.2.Lựa chọn tầng địa chấn dựa kết liên kết Sau liên kết tài liệu địa vật lý giếng khoan với tài liệu địa chấn Kết có cần sử dụng mục liên kết well marker - hay gọi well top, điểm có vị trí bề mặt phản xạ (nóc đáy) tập địa chấn xác định phân tích well log, mẫu lõi, phân tích hóa thạch đối chiếu với khu vực lân cận - bề mặt phản xạ băng địa chấn thực (là đáy tập kết liên kết xác) Khi đồng thời kết hợp với phương pháp địa chấn địa tầng (địa tầng phân tập) tương quan với liệu khu vực tương tự, bên cạnh, tầng địa chấn xác định Để xác định cách xác vị trí mặt phản xạ địa chấn cần minh giải cần phải sử dụng nhiều well marker từ nhiều giếng khác (trong khu vực khảo sát khu vực xung quanh có kết minh giải), kiểm tra pha well marker băng địa chấn tổng hợp giếng hiệu chỉnh 2.3 Nguyên tắc minh giải horizon 2.3.1 Các bước minh giải cấu trúc địa chấn (1) Xác định mặt phản xạ dựa kết liên kết giếng khoan địa chấn (2) Minh giải đứt gãy (3) Xây dựng đồ đẳng thời (4) Xây dựng mô hình chuyển đổi thời gian – độ sâu (5) Xây dựng đồ đẳng sâu từ đồ đẳng thời (6) Liên kết tài liệu giếng khoan, địa chất để đánh giá kết luận 2.3.2 Nguyên tắc minh giải horizon (1) Xác định mặt ranh giới phản xạ (Picking) (2) Đo thời gian phản xạ từ mặt chuẩn tới mặt ranh giới phản xạ (Timing) (3) Xây dựng đồ từ thời gian phản xạ đo (Posting) (4) Thể cấu trúc, địa hình cấu trúc khép kín đồ đẳng trị (Contouring) Mặt phản xạ hiểu mặt phân cách tập trầm tích, băng địa chấn mặt pha âm pha dương (như nói trên, cần đối chứng well marker từ nhiều giếng để tìm pha xác) xác định cách xác định mặt bất chỉnh hợp Các mặt bất chỉnh hợp bao gồm: Bất chỉnh hợp đáy, bất chỉnh hợp bất chỉnh hợp ngang +Bất chỉnh hợp đáy +Bất chỉnh hợp nóc: +Bất chỉnh hợp ngang: 2.4 Xác định đứt gãy, dạng đứt gãy Các đứt gãy đóng vai trò quan trọng việc phát dầu khí Nó đơn vị cấu trúc bẫy dầu khí (chắn) đường dẫn cho dầu khí di cư Do đó, việc xác định đứt gãy vô cần thiết Đứt gãy thể rõ phương, hướng cắm hình dạng mặt cắt địa chấn thằng đứng (đứt gãy có độ dốc tương đối cao) mặt cắt time-slide (rõ với đứt gãy trượt bằng) Để thực việc minh giải chi tiết đứt gãy, việc quan trọng chọn phương mặt cắt địa chấn cho cắt dọc đứt gãy (vuông góc với phương đứt gãy), tức cần có kiến thức địa chất khu vực để chọn hướng minh giải (ví dụ: bề Cửu Long hướng đứt gãy chủ yếu theo hướng ĐB-TN ta cần chọn hướng mặt cắt theo hướng TB-ĐN để minh giải tốt nhất), đồng thời cần biết dạng đứt gãy để lựa chọn hiệu chỉnh Dưới dây số dạng đứt gãy điển hình 2.5.Phương pháp vẽ đồ (đẳng thời đẳng sâu) Sau xác định vị trí tầng địa chấn, minh giải đứt gãy, công việc biểu diễn chúng cách xây dựng đồ đẳng trị liên kết tuyến địa chấn lại nhằm phục vụ cho mục đích xác định cấu trúc triền vọng Ở đây, thực xây dựng đồ đẳng thời đẳng sâu Bản đồ đẳng thời: Là đồ biểu diễn mặt ranh giới địa chấn - bất chỉnh hợp (với đơn vị đo độ sâu thời gian) - nhằm xác định hình thái cấu trúc tầng vùng nghiên cứu Nguyên tắc xây dựng đồ đẳng thời: (1) Đường đẳng trị không cắt qua đường đẳng trị khác (2) Đường đẳng trị không trùng với đường có khác giá trị (3) Đường đẳng trị phải qua điểm nằm điểm mà có giá trị cao thấp giá trị (4) Đường đẳng trị điểm cho trước lặp lại để thể đảo ngược hướng dốc (5) Đường đẳng trị phải khép kín khu vực đồ kết thúc cạnh đồ 10 Các bước xây dựng đồ đẳng thời (bằng tay): Các bước bao gồm: (1) Thể điểm độ sâu lên đồ (2) Xác định khoảng đẳng trị thích hợp (3) Thêm vị trí cúa đường độ sâu điểm khống chế Có số kỹ thuật để thực việc chúng cho kết khác lượng nhỏ điểm liệu có sẵn Kết đồ cuối khác minh giải nhà khoa học khác nhau, điều phụ thuộc vào kiến thức nghiên cứu, kinh nghiệm, khả minh giải nhân tố khác dĩ nhiên việc xây dựng đồ thực xác Bản đồ đẳng sâu: Bản đồ đẳng sâu chuyển đổi từ đồ đằng thời thông qua mô hình chuyển đổi vân tốc, nhằm thể cấu trúc địa chất cách rõ ràng xác vị trí không gian đồ đẳng thời Bản đồ đẳng sâu sử dụng để thể xác định cấu trúc triển vọng 11 Phương pháp chuyển đổi từ đồ đẳng thời sang đồ đẳng sâu dựa mối quan hệ timedepth, xác định tài liệu địa chấn (chưa có giếng khoan), hay sử dụng mối quan hệ timedepth hiệu chỉnh phần liên kết giếng 2.6.Khái niệm cấu tạo triển vọng Cấu tạo triển vọng cấu tạo khép kín có khả chứa dầu khí Có hai khái niệm cấu tạo triển vọng cần quan tâm lead prospect Lead định nghĩa cấu tạo bẫy dầu khí mà liệu có sẵn chất lượng liệu chưa đủ phép định nghĩa rõ ràng thể thể tích bẫy (ví dụ: tài liệu địa chấn 2D), hay nói cách khác, lead coi biểu bẫy mà cho phép nhà thăm dò thăm dò xa hơn, có đặc trưng mà người minh giải tìm dễ dàng cấu trúc có tiềm để nghiên cứu kỹ Prospect bẫy dầu khí định nghĩa rõ ràng tính toán thể tích bẫy Lead trở thành prospect, đánh giá sâu – minh giải địa chấn 2D, 3D well log sâu – tất việc nhằm biết đặc tính bên bẫy, diện chất lượng vỉa; độ hiệu độ dày tầng chắn bên 12 CHƯƠNG 3: SỬ DỤNG PHẦN MỀM PETREL TRONG VIỆC MINH GIẢI ĐỊA CHẤN 3D 3.1 Giới thiệu Schlumberger phần mềm Petrel 3.1.1 Giới thiệu Schlumberger Schlumberger Limited (Công ty trách nhiệm hữu hạn Schlumberger) công ty lớn giớihoạt động lĩnh vực dịch vụ dầu khí Schlumberger thành lập năm 1926 anh em người Pháp Conrad Marcel Schlumberger với tên Société de prospection électrique Ngày công ty cung cấp cho ngành công nghiệp Dầu khí dịch vụ thăm dò địa chấn, đánh giá thành hệ, thử giếng, khoan định hướng, trám xi măng, thu hồi tăng cường, khai thác nhân tạo (khai thác phun nhân tạo, bơm học, ), hoàn thiện giếng, cung cấp phần mềm quản lí thông tin, Công ty tham gia ngành công nghiệp khai thác nước ngầm chôn lấp cacbon Hai anh em nhà Schlumberger có nhiều kinh nghiệm nghiên cứu địa vật lý nước Romani, Canada, Serbia, Nam Phi, Cộng hòa dân chủ Công gô Hoa Kỳ Công ty họ cung cấp dịch vụ đo vẽ đồ điện, lần ghi địa vật lý giếng khoan phương pháp log điện trở Merkwiller-Perchelboronn, Pháp, năm 1927 Công ty nhanh chóng mở rộng, carota giếng khoan công ty Mỹ năm 1929, Kern County, California Năm 1935, Schlumberger Well Surveying Corporation' thành lập Houston, sau đổi tên thành Schlumberger Well Services', cuối Schlumberger' Wireline & Testing' Schlumberger trọng đầu tư vào nghiên cứu, mở trung tâm Schlumberger-Doll Research Ridgefield, Connecticut năm 1948, đóng góp cho phát triển chế tạo công cụ carota Tại Việt Nam, Schumberger công ty cung ứng dich vụ dầu khí xem hàng đầu nay, với trụ sở công ty TP Hồ Chí Minh 3.1.2 Giới thiệu phần mềm Petrel Petrel (tên đầy đủ Petrel E&P Software Platform) phần mềm dùng ngành công nghiệp dầu khí Các chức Petrel đa dạng, từ lập mô hình địa chất, minh giải tài liệu địa vật lý, liên kết giếng khoan, vẽ đồ cấu trúc, thiết kế giếng khoan, đánh giá rủi ro địa chất mô vỉa chứa, tính toán trữ lượng, dự đoán khả khai thác v.v Petrel có hai phiên 32 bit 64 bit, chạy tảng Microsoft Windows, phiên Petrel 2013 13 Là phần mềm phức tạp với nhiều chức năng, Petrel thiết kế với giao diện giống sản phẩm quen thuộc Microsoft, có tiến trình công việc (workflow) thiết kế sẵn, làm việc hàm hay macro giúp cho người dùng kinh nghiệm dễ dàng sử dụng Petrel tạo Technoguide AS, công ty Na Uy thành lập vào năm 1996 từ thành viên cũ công ty Geomatic AS, với góp mặt số lập trình viên chủ chốt tham gia viết phần mềm IRAP RMS Suite Petrel bán thị trường vào năm 1998 Năm 2002, Schlumberger, người khổng lồ lĩnh vực dịch vụ dầu khí mua lại Technoguide tiếp tục phát triển phần mềm Petrel bao gồm nhóm chức sau: • Petrel Cores: Cung cấp tính bản, hiển thị hình ảnh, nhập xuất liệu, vẽ đồ, quản lý tiến trình làm việc, cá nhân hóa giao diện Các mô-đun: • o Geoscience Core o Reservoir Engineering Core o Combined Core Petrel Geology & Modeling: Đối sánh giếng khoan, minh giải trầm tích, vẽ đồ đẳng sâu đẳng dày, phân tích liệu địa thống kê, lập mô hình cấu trúc, độ rỗng, độ thấm, tướng đá thuộc tính địa chất khác Các mô-đun: • o Data Analysis o Exploration Geology o Facies Modeling o Fracture Modeling o Petrophysical Modeling o Structural and Fault Analysis o Well Correlation Petrel Geophysics: Minh giải liệu địa chấn 2D 3D; bao gồm thuộc tính, mặt phân lớp, đứt gãy Các mô-đun: 14 • o Structural Interpretation o Structural and Fault Analysis o Seismic Volume Rendering & Extraction o Seismic Sampling o Classification and Estimation o Domain Conversion o Seismic Well Tie o Seismic Interpretation o Multitrace Attributes Petrel Reservoir Engineering: Lập mô hình động vỉa chứa, so sánh lịch sử khai thác, phân tích độ nhạy, đánh giá rủi ro, dự báo khả khai thác Các mô-đun: o Advanced Gridding and Upscaling o History Matching & Production Forecasting Optimization o Uncertainty • Petrel Reservoir Geomechanics: Lập mô hình địa kĩ thuật 3D 4D • Petrel Well Design: Thiết kế quỹ đạo giếng khoan 3.2 Giới thiệu module phần mềm Petrel 3.2.1 Attribute Cubes Trong module này, tạo khối thuộc tính khối Anttracking Khối thuộc tính 3D dược chuyển từ khối 3D, từ liệu địa chấn từ liệu tổng hợp Khối thuộc tính có ích việc xác định đặc điểm địa chất địa tầng hữu dụng minh giải địa chấn Nhiều thuộc tính địa chấn thể sử dụng cho mục đích minh giải như: • • Structural smoothing Velocity cube 15 • • • Ant tracking Chaos 3D curvature … Thuật toán Ant-tracking phần quy trình giới thiệu hệ biến hóa minh giải đứt gãy Nó làm việc giống với hành vi đàn kiến tự nhiên chúng sử dụng pheromones để đánh dấu đường để hiệu việc tìm kiếm thức ăn Kết khối thuộc tính tạo thể vùng đứt gãy với hình dạng chi tiết Ant-tracking sử dụng để tự động chiết đường đứt gãy từ chỗ sóng không không liên tục khối 3D Hình 3.2.1: Structural Smoothing Attribute Hình 3.2.3 Ant Tracking Volume 16 Hình 3.2.2: Chaos Attribute 3.2.2 Fault Interpretation Fault interpretation module tự động minh giải đứt gãy hay minh giải thông thường tay Qua module ta xây dựng nên đồ đứt gãy lớn nhỏ xác định tính chất đứt gãy Giúp người minh giải có nhìn trực quan dễ dàng minh giải Qua module ta học cách: • • • • • Sử dụng công cụ, trạng thái, chức minh giải cách hiệu Minh giải tự động Minh giải thông thường (bằng tay) Quản lý trình minh giải Chuyển đổi đứt gãy minh giải thành mô hình đứt gãy … Hình 3.2.4: Minh giải thông thường 17 Hình 3.2.5 Minh giải đứt gãy 3.2.3 Horizon Interpretation Minh giải lớp phần trình minh giải địa chấn 3D Lớp minh giải inline, crossline, random line, composed line, curved vertical intersections, etc cửa sổ 2D 3D Trong petrel ta có phương pháp minh giải lớp như: • • • • • • Minh giải thông thường (vẽ) Guided autotracking Seeded 2D autotracking Seeded 3D autotracking Paintbrush autotracking Active box autotracking 18 • Autotrack inside polygon Hình3.2.6: Minh giải lớp 3.2.4 Advanced Interpretation Một thân địa chất mục tiêu 3D chiết từ khốiđịa chấn Một thân địa chất bao gồm vài yếu tốđại diện Bạn xây dựng mục tiêu 3D đại diện bạn bằngcách chiết lặp lại nhiều yếu tốđại diện Thân địa chất sử dụng đầu vào mô hình, bề mặt tính chất Minh giải thân địa chất Petrel (PGI) công cụ tương tác quan sát gầnđúng để cô lập vàđưa đặcđiểm thấy liệuđịa chấn Nó dựa định nghĩa “Cái bạn thấy bạn có” Lợiích việc sử dụng module thân địa chất: • • • • Những đặcđiểm địa chất đáng chúý thể liệuđịa chấn Tự động minh giải lớp cho việcđưa thân địa chất Khắc họa lớp từ liệuđịa chấn giúp bạn hiểu môi trường trầm tích Thăm dò tốt giảm nguy chi phí khoan cách dựđoán tính chất thạch học cấu trúc 19 Hình3.2.7: Geobody 3.2.5 Domain Conversion Module cho phép có liệu từ miền, thông thường liệuđịa chấn theo thời gian chuyển thành khác, thông thường độ sâu, để liên hệ với liệu giếng tính toán thể tích Ta có hai trình chuyển đổi Petrel: • • Mô hình vận tốc: Xác định vận tốc không gian Chuyển đổi độ sâu:Sử dụng mô hình vận tốc để dịch chuyển liệu miền 20 Hình3.2.8: Bản đồ đẳng sâu 3.3 Workflow minh giảiđịa chấn 3D Xác định mặt phản xạ dựa kết liên kết giếng khoan địa chấn Minh giải đứt gãy đồng thời minh giải lớp Xây dựng đồ đẳng thời Xây dựng mô hình chuyển đổi thời gian – độ sâu Xây dựng đồ đẳng sâu từ đồ đẳng thời Liên kết tài liệu giếng khoan, địa chất để đánh giá kết luận 21 22 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Minh giải địa chấn 3D phương pháp tìm kiếm cấu trúc dầu khí triển vọng dựa liệu địa chấn liệu khác địa vật lí giếng khoan, mẫu lõi… Minh giải địa chấn 3D hoạt động thiếu việc tìm kiếm thăm dò dầu khí Petrel công cụ vô hiệu để minh giảiđịa chấn 3D, góp phần cho phép minh giải tài liệu địa chấn tỉ mỉ xác gần với cấu trúc địa chất thực tế Qua rút kết luận: Chất lượng minh giải phụ thuộc nhiều vào chất lượng liệu địa chấn Các kỹ thuật minh giải giúp tăng độ “mạnh mẽ” phương pháp xác định cấu trúc triển vọng Minh giải lớp đứt gãy hai trình vô quan trọng minh giải cần ý Trong trình minh giải cần tìm hiểu trước đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu TÀI LIỆU THAM KHẢO Mai Thanh Tân, Thăm dò địa chấn Dr Ali Bakr, Seismic Interpretatioin Schlumberger, Petrel Geophysics Course Alistair R Brown, Interpretation of Three-Dimensional Seismic Data Dr Bruce S Hart, Principles of 2-D and 3-D Seismic Interpretation 23 [...]... thanh trạng thái, thanh chức năng minh giải một cách hiệu quả Minh giải tự động Minh giải thông thường (bằng tay) Quản lý quá trình minh giải Chuyển đổi đứt gãy minh giải thành mô hình đứt gãy … Hình 3.2.4: Minh giải thông thường 17 Hình 3.2.5 Minh giải đứt gãy 3.2.3 Horizon Interpretation Minh giải lớp như một phần của quá trình minh giải địa chấn 3D Lớp có thể được minh giải trên inline, crossline, random... khác như địa vật lí giếng khoan, mẫu lõi… Minh giải địa chấn 3D là hoạt động không thể thiếu trong việc tìm kiếm và thăm dò dầu khí Petrel là công cụ vô cùng hiệu quả để minh giải ịa chấn 3D, góp phần cho phép minh giải tài liệu địa chấn được tỉ mỉ và chính xác gần với cấu trúc địa chất thực tế Qua đó rút ra được kết luận: 1 Chất lượng minh giải phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng dữ liệu địa chấn 2 Các... cửa sổ 2D và 3D Trong petrel ta có các phương pháp minh giải lớp như: • • • • • • Minh giải thông thường (vẽ) Guided autotracking Seeded 2D autotracking Seeded 3D autotracking Paintbrush autotracking Active box autotracking 18 • Autotrack inside polygon Hình3.2.6: Minh giải lớp 3.2.4 Advanced Interpretation Một thân địa chất là một mục tiêu 3D thì được chiết từ một khốiđịa chấn Một thân địa chất có... giếng khoan và địa chấn 2 Minh giải đứt gãy đồng thời minh giải lớp 3 Xây dựng bản đồ đẳng thời 4 Xây dựng mô hình chuyển đổi thời gian – độ sâu 5 Xây dựng bản đồ đẳng sâu từ bản đồ đẳng thời 6 Liên kết tài liệu giếng khoan, địa chất để đánh giá và kết luận 21 22 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Minh giải địa chấn 3D là phương pháp tìm kiếm các cấu trúc dầu khí triển vọng dựa trên các dữ liệu địa chấn và các dữ... là hàng đầu hiện nay, với trụ sở công ty tại TP Hồ Chí Minh 3.1.2 Giới thiệu phần mềm Petrel Petrel (tên đầy đủ Petrel E&P Software Platform) là một bộ phần mềm dùng trong ngành công nghiệp dầu khí Các chức năng của Petrel rất đa dạng, từ lập mô hình địa chất, minh giải tài liệu địa vật lý, liên kết giếng khoan, vẽ bản đồ cấu trúc, thiết kế giếng khoan, đánh giá rủi ro địa chất cho đến mô phỏng các... có thể trở thành prospect, được đánh giá sâu hơn – minh giải địa chấn 2D, 3D và well log sâu hơn – tất cả việc này nhằm biết được đặc tính bên trong bẫy, sự hiện diện và chất lượng vỉa; độ hiệu quả và độ dày của tầng chắn bên trên 12 CHƯƠNG 3: SỬ DỤNG PHẦN MỀM PETREL TRONG VIỆC MINH GIẢI ĐỊA CHẤN 3D 3.1 Giới thiệu về Schlumberger và phần mềm Petrel 3.1.1 Giới thiệu về Schlumberger Schlumberger Limited... thiệu các module của phần mềm Petrel 3.2.1 Attribute Cubes Trong module này, chúng ta có thể tạo ra được một khối thuộc tính và một khối Anttracking Khối thuộc tính 3D dược chuyển từ khối 3D, hoặc chỉ từ dữ liệu địa chấn hoặc từ dữ liệu tổng hợp Khối thuộc tính rất có ích trong việc xác định đặc điểm địa chất và địa tầng và hữu dụng trong khi minh giải địa chấn Nhiều thuộc tính địa chấn có thể được thể... 2 Các kỹ thuật minh giải giúp tăng độ “mạnh mẽ” của phương pháp xác định cấu trúc triển vọng 3 Minh giải lớp và đứt gãy là hai quá trình vô cùng quan trọng trong minh giải và cần được chú ý 4 Trong quá trình minh giải cần tìm hiểu trước đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 2 3 4 5 Mai Thanh Tân, Thăm dò địa chấn Dr Ali Bakr, Seismic Interpretatioin Schlumberger, Petrel Geophysics... khối 3D Hình 3.2.1: Structural Smoothing Attribute Hình 3.2.3 Ant Tracking Volume 16 Hình 3.2.2: Chaos Attribute 3.2.2 Fault Interpretation Fault interpretation module có thể tự động minh giải đứt gãy hay minh giải thông thường bằng tay Qua module này ta có thể xây dựng nên bản đồ các đứt gãy lớn nhỏ và xác định được các tính chất của đứt gãy Giúp người minh giải có cái nhìn trực quan và dễ dàng minh giải. .. dựng mục tiêu 3D đại diện của bạn bằngcách chiết lặp lại nhiều yếu tốđại diện Thân địa chất có thể sử dụng như đầu vào của một mô hình, bề mặt tính chất Minh giải thân địa chất trong Petrel (PGI) là công cụ tương tác quan sát gầnđúng để cô lập vàđưa ra những đặcđiểm thấy trên dữ liệuđịa chấn Nó thì dựa trên định nghĩa “Cái bạn thấy là cái bạn có” Lợiích của việc sử dụng module thân địa chất: • • •