Study of application of quantitative methods in seismic data in the integrated reservoir characterization process

O processo de caracterização de reservatórios é atualmente uma das etapas mais importantes na exploração, desenvolvimento e produção de um campo. Porém, para que esse processo seja realizado da melhor forma possível é preciso se ter o conhecimento de determinados métodos, que integram as diferentes informações disponíveis. Desse modo, o objetivo principal dessa tese é estudar de forma criteriosa e quantitativa o processo de caracterização de reservatórios do ponto de vista dos dados sísmicos, avaliando antigos e novos métodos, e definindo novas metodologias que possam ser aplicadas de maneira decisiva neste processo. Para que esses métodos pudessem ser avaliados de maneira conclusiva foi utilizado nesta tese um modelo sintético que reproduzisse minimamente algumas características cruciais de determinados reservatórios como a complexa distribuição dos corpos de areia e a presença de corpos com espessura subsísmica que levassem ao limite as técnicas de modelagem tradicionais, proporcionando avaliar novos métodos. Assim, para caracterizar essas complexas feições, foram utilizados nesta tese dois meios principais de interpretação, primeiro a inversão sísmica dando um caráter preditivo ao dado sísmico e por fim a análise multiatributos, dando um caráter classificatório. No caso da inversão sísmica foram utilizados três métodos de obtenção da impedância acústica. Entre eles, foi a inversão geoestatística que demonstrou ser a mais eficiente das técnicas no que diz respeito à caracterização de reservatórios com espessura subsísmica e complexa distribuição dos corpos de areia. No caso dos atributos, pôde-se demonstrar que é necessário que sejam tratados com uma abordagem multivariada para que seja aproveitada a correlação entre eles e que por meio de técnicas de classificação e modelagem possa se decidir os mais relevantes para o processo. Neste caso 3 métodos de análise multivariada foram apresentados e testados, sendo que dois deles (ICA e MAF) de maneira inédita e que produziram resultados superiores àqueles alcançados quando a tradicional técnica de PCA é aplicada. Assim, com o que foi apresentado, pode-se concluir que o processo de caracterização é um estágio crucial para o desenvolvimento dos campos, mas não é fácil de ser realizado, a menos que os métodos e as técnicas envolvidas sejam conhecidas de maneira profunda. Só assim, é possível extrair o máximo de informações do dado sísmico, caracterizando o reservatório de forma quantitativa e integrada, otimizando sua produção e reduzindo os riscos e custos com a sua explotaçãoThe reservoir characterization process can be considered curretly the most important stage in the exploration, development and production of the oil field. However, this process is only carried out in the best way if the geologists, geophisicist and engineering has the knowledge of some definitive methods and techniques that integrated all information available about the field. Thus, the aim of this thesis is to study in a criterious and quantitative way the reservoirscharacterization process, analyzing the seismic data,by the evaluation of classic and novel methods, to defining new methodlogies that can be applied in decisive way into this process. So, for these methods could be evaluated in a conclusive way, were used in this thesis asynthetic reference model that reproduced some critical features of determined reservoirs, as the complex distribution of sand bodies and the subseismic thickness. These characteristics pushing to the limit the traditional modelling techniques. In this thesis to characterizze the complex features present in the reference model we used two interpretation techniques, first we analyze the seismic inversion that give a preditive character to the seismic data and after we study the multiattribute analysis that give a classificatory caracter to the seismic interpretation. For the seismic inversion, the stochastic or geostatistical inversion, that demonstrated to be the most efficient technique to characterized the complex and the subseismic features present in the model. About the seismic attributes it could be demonstrated that even so in some cases they represent the features of the model, are necessary that they are dealt with a multivariate approach, to used the advantage of the correlation between them. For the seismic attribute analysis, 3 methods of multivariate statistics analysis were used, two of them (ICA and MAF) for the first time in the reservoir characterization processo With the results we can proved that these 2 new methods improved the process of multiattribute anlysis prducing superior results when compare with the results obtained by the application of traditional PCA technique. With it was presented, can be concluded that the reservoir characterization process is a crucial stage and have some difficults to be accomplishment, unless the methods and the involved techniques are known deeply. Thus it is possible to extract the maximum informations from the datasets, characterizing the reservoir in a quantitative and integrated environmental, optimizing its production and reducing the risks and the costs with its explotatio