Présentation de la formation :

La formation dite : Caractérisation du réservoir, est conçue pour répondre aux questions de caractérisation du réservoir d’un point de vu structural, et géomécanique en intégrant différentes méthodes d’investigation tels que : l’analyse structural, l’imagerie aux puits et la modélisation géomécanique. Cette formation comprend 4 cours regroupés sous deux parties résumées dans les tableaux des pages (2,3 et 4).

Objectifs de la formation :

Cette formation a pour objectif d’introduire la modélisation géomécanique et la rendre une étape incontournable dans la caractérisation du réservoir, en passant par des outils et méthodes géosciences essentiels tels que l’analyse structurale(géologique) et l’imagerie aux puits. Cette modélisation a pour but d’optimiser les forages et de rendre le puits plus stable.

Compétences visées :

Comprendre et interpréter les logs d’imagerie aux puits, utiliser les interprétations d’imagerie dans les différentes analyses, utiliser les données d’imagerie dans le calcul et l’orientation des contraintes, comprendre et exécuter le workflow de la modélisation 1D géomécanique en mettant en évidence les méthodes diagraphiques et de laboratoire.

Durée de la formation :

• Partie I (imagerie aux puits) : Niveau 1 : 3 jours, niveau 2 : 5 jours
• Partie II (géomécanique du réservoir) : Niveau 1 : 3 jours, niveau 2 : 5 jours

Audience :

Les géologues, géophysiciens, petrophysiciens, réservoir engineers, geomodellers, geoscientists, petroleum engineers, drillers (ingénieurs de forage), mudloggers, log analystes, technical-sales

Langues : Anglais/ Français

Tableau 1 : aperçu sur l’organisation de la formation

Tableau 2 : Description des thématiques de la partie I : Imagerie aux puits

Tableau 3 : Description des thématiques de la partie II : Géomécanique du réservoir

Partie I : Imagerie aux puits

L’imagerie aux puits est une technique très efficace et high-tech qui visualise le réservoir tel une échographie médicale et permet donc de voir en temps réel les différentes structures tels que les stratifications, les fractures naturelles, les fractures induites, les ovalisations du puits (breakouts) et les washouts.

Différents types d’imagerie sont introduites en Wire line ou en LWD (Logging While Drilling) et peuvent être :

• Imagerie de résistivité

• Imagerie acoustique

• Imagerie de densité et d’onde gamma (GR)

Chaque type d’imagerie nous donne une information précise qui sera interprétée puis utilisée pour l’analyse. La combinaison de plusieurs types d’imageries donnera une meilleure visibilité sur la composition du réservoir d’un point de vue structural et sédimentologique.

Dans cette formation nous traiteront essentiellement des imageries Wire line de résistivité et acoustique du fait de leur importance dans la détection des :

• Stratifications et couches sédimentaires

• Fossiles

• Fractures (naturelles et induites)

• Breakouts

• Brèches

Afin de maitriser la thématique, ce cours est présenté sous 2 niveaux :

1. Niveau 1 : Acquisition, processing et artéfacts :

Dans cette formation, nous illumineront la phase d’acquisition des images, nous procèderont par le fonctionnement des outils, les QC réalisés durant et après l’acquisition, le data management dans les différentes structures depuis la cabine du logging jusqu'à l’arrivé chez le client ( la société opératrice), nous discuteront également les étapes du traitement des données et les QC réalisés par le geoscientist et enfin le postprocessing ou des artefacts seront détectés et éliminés pour ne pas fausser l’interprétation.

1. Niveau 2 : Techniques d’interprétation et d’analyse des logs d’imagerie :

Après le traitement et le QC, le data sera prêt à être interpréter ; l’interprétation veut dire reconnaitre les différentes structures géologiques apparues sur les images, leur attribuer un type et une orientation et une classification ; ces structures peuvent être des stratifications, des fractures naturelles, des fractures induites, ou des breakouts.

Apres l’interprétation des structures géologiques, une analyse sera nécessaire pour l’intégrer avec les résultats petrophysique et commencer une modélisation géomécanique.

Le but de cette formation est de savoir reconnaitre chaque structure par ses caractéristiques sur l’image, faire la différence entre une fracture naturelle et une autre induite, reconnaitre un breakout d’un washout, classer les stratifications selon leur nature lithologique, donner une orientation pour l’utiliser lors des analyses.

En exploitant l’interprétation, les analyses suivantes peuvent être réalisées :

• Une analyse structurale : pendage structural : qui permet de choisir l’emplacement des nouveaux puits ainsi que le forage des drains et le programme geostering,

• L’analyse des dépôts : qui permet de reconstruire l’environnement des paléo dépôts et les directions d’apports des sédiments.

• L’analyse des contraintes in situ : l’orientation et la magnitude des contraintes horizontales Shmin et SHmax et leur importance dans le choix des directions de fracturation hydraulique.

• La caractérisation des fractures naturelles : définir le type de fractures, l’orientation, la projection stéréographique, la densité de fractures : P10,P11,P21, P22,P32,P33.

• Introduction à la modélisation géomécanique 1D.

Partie II : Géomécanique du réservoir (Modélisation 1D) :

La géomécanique est une discipline qui étudie le comportement des roches vis-à-vis les contraintes et pressions à l’intérieur et aux alentours du puits et donc permet :

• D’optimiser le forage

• Etudier la stabilité du puits

• Modéliser les contraintes et étudier leur comportement en association avec la structure

Plusieurs disciplines sont intégrées pour réaliser une étude géomécanique :

• Les données petrophysiques : porosité et perméabilité

• Les données sismiques et ultrasoniques

• Les données de carottes

• Les données d’imagerie

• Les données conventionnelles : GR, NPHI, RHOB

Afin de maitriser la thématique, ce cours est présenté en 2 niveaux :

1. Niveau 1 : mécanique des roches

La mécanique des roches étudie le comportement de ces derniers dans des conditions de contraintes et de mouvement prédéfinit au laboratoire et donc permet d’obtenir des résultats statiques. Les nouvelles technologies comme le sonique ou la sismique peuvent fournir du data dynamique permettant de calculer instantanément les paramètres élastiques des roches tels que le module de Young et le ratio de poisson, et ensuite les comparer avec les paramètres statiques obtenues au laboratoire pour une étude plus complète et réaliste.

L’objectif de cette formation est de discuter les étapes de calcul des paramètres Elastique dynamique et statique des roches en suivant différentes méthodes diagraphiques et du laboratoire utilisées dans l’industrie pétrolière.

1. Niveau 2 : étude des contraintes Insitu et leur impact sur la stabilité du puits

Les contraintes régionales et in situ constituent la matière grise de la modélisation géomécanique, trois contraintes principales sont à identifier lors de la modélisation : σ1 σ2 et σ3 en d’autres termes une contrainte verticale : Sv et deux contraintes horizontales : Shmin et SHmax qui décideront du sort et de la stabilité du puits.

L’objectif de cette formation est de calculer la magnitude et l’orientation de ces contraintes en utilisant différentes méthodes et théories : poroélasticité, mohr-coulum criterion theory, méthodes diagraphiques : le polygone de stresse, le hoop stresse et les méthodes diagraphiques et données de forage : Leak of tests LOT, mini frac et imagerie (breakout width) et dans différentes trajectoires du puits : vertical, dévié et horizontal.

Cette formation vous permettra enfin de connaitre les étapes de réalisation d’un model géomécanique 1D et de l’adapter avec les différents cas d’études.