Efekt skali w interpretacji geologicznej danych geofizycznych i analiz laboratoryjnych – wprowadzenie do tematyki oraz przykłady obliczeń na danych modelowych

• Autorzy: Ziemianin K. , Jędrzejowska-Tyczkowska H.

Warianty tytułu

EN

Scale effect in geological interpretation of geophysical and laboratory data – introduction to the topic with examples of calculations on model data

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Współczesna charakterystyka geologiczna obszarów złożowych opiera się na szeregu danych pochodzących z analiz przeprowadzonych w różnych skalach: od skali nanometrów, przez skalę próbki (wielkości kilku centymetrów), aż do skali całego obiektu złożowego. Tak duża rozpiętość zarówno rozmiarów badanego ośrodka, jak i zastosowanych metod badawczych (badania petrofizyczne, petrologiczne, analizy sedymentologiczne, interpretacja krzywych geofizyki otworowej oraz przekroi sejsmicznych) wymusza uwzględnienie zjawiska tzw. efektu skali we wszelkich poczynionych interpretacjach. Wynika to z faktu, że najczęściej dane uzyskane podczas np. analiz próbek o wielkości kilku centymetrów nie mogą być wprost przeniesione do interpretacji obiektów złożowych wielkości kilkudziesięciu kilometrów kwadratowych. Kluczową kwestią jest tutaj pozyskanie wiedzy o wzajemnych relacjach pomiędzy uzyskiwanymi danymi oraz ich wielokrotna kalibracja na praktycznie każdym etapie pracy nad złożem węglowodorów, zarówno konwencjonalnym, jak i niekonwencjonalnym. Efekt skali w światowej literaturze jest rozpatrywany dla bardzo konkretnych problemów. Na potrzeby przemysłu naftowego istnieje wy raźna konieczność uzyskania rozwiązań bardziej ogólnych, które tym samym będą mieć szersze zastosowanie. Eksperyment obliczeniowy przeprowadzono na danych modelowych wyprowadzonych w wyniku interpretacji rzeczywistego obiektu złożowego. Różnorodność pomierzonych i analizowanych parametrów, w których uwzględniono efekt skali, symulowano za pomocą stosunkowo prostych funkcji matematycznych. Wyniki obliczeń modelowych poddano analizom statystycznym ukierunkowanym na ujawnienie istniejących prawidłowości związanych z charakterystyką złoża.

EN

Modern geological characteristics of reservoir areas are based on data from a number of studies carried out at different scales – from the scale of nanometers, through the scale of samples (a few centimeters in size) to the scale of the entire reservoir. Such a large range of both sizes of an investigated area and analitical methods used (petro physical, petrological, sedimentological analysis, well logs and seismic cross-sections interpretations) results in pressure to take so called “scale effect” into account. This is due to the fact that the data obtained during the analyses of samples (size of a few cm) often cannot be directly transferred to the interpretations of the whole reservoir area (several km ² in size). The key issue here is to obtain knowledge of the relations between the different sets of data and to calibrate them at every step of reservoir investigation (both conventional and unconventional). Scale effect in literature is examined for very specific problems. For the purpose of the oil and gas industry there is a clear need for more general solutions, which will therefore have wider application. A computational experiment on the deduced model data was conducted as a result of the interpretation of the real reservoir rocks. Diversity in measured and analyzed data (where scale effect was used) was stimulated with relatively simple mathematical functions. The results of model calculations were statistically analyzed and focused on the disclosure of existing regularities connected with field characteristics.

Słowa kluczowe

PL

efekt skali; model geologiczny; modelowanie numeryczne; model parametryczny; analiza statystyczna

EN

scale effect; geological model; numerical modelling; parametric model; statistical analysis

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 69, nr 10
• Strony: 719--734
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., il.

Twórcy

autor

Ziemianin K.

• Instytut Nafty i Gazu, ul. Lubicz 25A, 31-503 Kraków

autor

Jędrzejowska-Tyczkowska H.

• Instytut Nafty i Gazu, ul. Lubicz 25A, 31-503 Kraków

Bibliografia

• [1] Brouillette M.: Shock waves at microscales. Shock Waves 2003, vol. 13, pp. 3-12.
• [2] Close D., Perez M., Goodway B., Purdue G.: Integrated workflows for shale gas and case study results for the Horn Basin, British Columbia, Canada. The Leading Edge 2012, vol. 31, pp. 556-569.
• [3] Darlak B., Kowalska-Wlodarczyk M., Such P.: Nowe mozliwosci analityczne i interpretacyjne w badaniach wlasciwosci petrofizycznych skal. Nafta-Gaz 2012, nr 11, s. 783-787.
• [4] Jedrzejowska-Tyczkowska H.: Budowa modelu statycznego i jego parametryzacja ukierunkowana na uwzglednienie wkladki lupkow o podwyzszonym cisnieniu (overpressure zone). Dokumentacja INiG 2012, nr 91/SG (praca niepublikowana).
• [5] Jedrzejowska-Tyczkowska H.: Sejsmicznie konsystentne estymatory zloza weglowodorow. Prace INiG 2003, nr 123.
• [6] Meheust Y., Schmittbuhl J.: Scale Effects Related to Flow in Rough Fractures. Pure Appl. Geophys. 2003, vol. 160, pp. 1023-1050.
• [7] Morten J. P., Roth F., Karlsen S. A., Timko D., Pacurar C., Olsen P. A., Nguyen A. K., Gjengedal J.: Field appraisal and accurate resource estimation from 3D quantitative interpretation of seismic and CSEM data. The Leading Edge 2012, vol. 31, pp. 447-456.
• [8] Murdoch T. J. T., Aronson R. B.: Scale-dependent spatial variability of coral assemblages along the Florida Reef Tract. Coral Reefs 1999, vol. 18, pp. 341-351.
• [9] Musson R. M. W., Grunthal G., Stucchi M.: The comparison of macroseismic intensity scales. Journal of Seismology 2010, vol. 14, pp. 413-428.
• [10] Pettijohn F. J., Potter P. E., Siever R.: Sand and Sandstone. Berlin, New York, Springer-Verlag, 1972.
• [11] Such P.: Przestrzen porowa skal lupkowych. Nafta-Gaz 2012, nr 9, s. 561-565.
• [12] Wilbanks T. J., Kates R. W.: Global change in local places: how scale matters. Climatic Change 1999, vol. 43, pp. 601-628.
• [13] Ziemianin K., Jedrzejowska-Tyczkowska H.: Opracowanie schematu procedury umozliwiajacej uwzglednienie efektu skali w interpretacji geologicznej danych geofizycznych i analiz laboratoryjnych. Dokumentacja INiG 2012, nr 47/SG (praca niepublikowana).