Processen om olieproductie te verhogen door bijvoorbeeld het injecteren van water of CO2 - Enhanced Oil Recovery - hebben een grote invloed op de fysische parameters kenmerkend voor een olieveld. 4D seismische inversie is een efficiënt middel voor het kwantificeren van veranderingen in de dynamische eigenschappen van een reservoir.
Veranderingen in R0 voor het bovenste reflectievlak van het reservoir
|
Verschillende auteurs hebben tests uitgevoerd en gerapporteerd met betrekking tot detectie van veranderingen in poriëndruk en saturatie uit prestack seismische 4D-gegevens. Landro (2001) heeft een elegante methode voorgesteld voor het waarnemen van veranderingen in eigenschappen van gesteente uit 4D AVO-gegevens. TNO heeft een inversieschema geïntroduceerd op basis van een aangepaste vorm van de vergelijkingen van Landro en die aangevuld met een derde vergelijking die een relatie legt tussen de P-golftijdverschuiving en veranderingen in poriëndruk en saturatie. Met de gecombineerde informatie van AVO-attributen en voortplantingssnelheid kunnen de veranderingen in de eigenschappen van gesteente met een redelijk hoge nauwkeurigheid worden gekwantificeerd. De methodologie is getest op een synthetisch veld. Landro suggereerde een procedure voor het uitdrukken van veranderingen in seismische amplitudeattributen als functie van de variatie van de saturatie en druk in het reservoir. De uitdrukkingen zijn gebaseerd op de PP-reflectiecoëfficiëntvergelijking van Smith en Gidlow (1987).
Het door Landro voorgestelde systeem van vergelijkingen is uitgebreid met een vergelijking waarin de PP-golftijdverschuiving wordt uitgedrukt als functie van de veranderingen in druk en in saturatie. De resultaten zijn vergeleken met de veranderingen in druk en saturatie verkregen door het systeem op te lossen met behulp van lineaire vergelijkingen en met de methode van Landro, waarin de tijdverschuiving niet is opgenomen. Om veranderingen van de vloeistofeigenschappen in het reservoir te schatten, zijn seismische gegevens over verloop van tijd geanalyseerd. Uitgegaan is van een kunstmatig rasterblok van 15 × 25 × 11 bestaande uit een heterogeen zandreservoir. In het midden van het reservoir werd een waterinjector geplaatst en in de hoeken vier productieputten. De oorspronkelijke saturaties van water en olie waren respectievelijk 10% en 90%, en de poriëndruk was 40 MPa. De vloeistofeigenschappen zijn initieel homogeen. 4D seismische gegevens zijn gemodelleerd vooraf en na twee jaar productie.
Kwadratische benaderingen met gebruikmaking van aanvullende informatie van de PP-golfvoortplantingssnelheid en van een benadering van de tweede orde voor beide variabelen, leveren een betere schatting van de gemiddelde verticale drukvariatie. Een vierdimensionaal seismisch inversieschema op basis van een aangepaste vorm van de vergelijkingen van Landro aangevuld met een derde vergelijking wordt voorgesteld. Deze laatste vergelijking drukt de tijdverschuiving uit die wordt veroorzaakt door de veranderingen in P-golfsnelheid als functie van de veranderingen in poriëndruk en saturatie. De methode is getest op een kunstmatig reservoir. De resultaten lieten een verbetering zien van de schattingen van druk en saturatie vergeleken met de methode van Landro. De volgende stap is het toepassen van de inversieresultaten samen met productiegegevens in een data-assimilatieschema (Leeuwenburgh e.a., ingediend artikel voor de 70e EAGE Conferentie in Rome, juni 2008). Het volledige artikel over deze studie is beschikbaar als PDF.
