Inversion AVO Azimutale (AVOAz) pour la caractérisation des fractures naturelles d’un réservoir compact

Abstract

Le but principal de ce projet est de caractériser les fractures du réservoir gréseux compact, à partir de l’estimation de l’anisotropie le long du réservoir d’intérêt. Ce mémoire rassemble en cinq chapitres les aspects théorique et pratique qui rentrent dans l’application de l’inversion simultanée AVOAz dans la caractérisation des fractures naturelles. Dans le premier chapitre sont abordés les différents facteurs affectant les amplitudes des ondes sismiques, leur source d’influence : les facteurs endogènes (dépendants de la subsurface), les facteurs exogènes (indépendants de la subsurface) et les facteurs liés à la réflectivité des miroirs. Dans le deuxième chapitre, est développée la théorie de l’analyse AVO et l’AVO azimutale ainsi que les approximations des coefficients de réflexions. La théorie des cross plots et quelques notions sur les relations entre les vitesses VP et VS seront aussi traitées. Le troisième chapitre sera consacré à l’inversion sismique pré-stack, parlant de quelques généralités sur le problème direct et la modélisation des phénomènes physiques, le problème inverse et sa résolution jusqu’à la fonction coût de l’algorithme d’inversion ISIS de Schlumberger, dans le domaine pré-stack et le domaine post-stack. Nous insisterons sur la performance de cet algorithme lui-même basé sur une méthode d’optimisation globale. Le quatrième chapitre sera consacré aux généralités sur les réservoirs compacts et non conventionnels ainsi que les fractures. Le dernier chapitre concerne l’application de l’inversion AVOAz simultanée sur des données sismiques réelles, commençant par la description de la géologie de la région d’étude, la séquence du traitement et pré-conditionnement des données sismiques, puis, la construction du modèle de basse fréquence, l’extraction de l’ondelette et l’inversion (ISIS) simultanée. On conclut ce chapitre par une interprétation des résultats. Enfin, le mémoire est complété par une conclusion générale sur le travail réalisé, et la valeur ajoutée par l’inversion AVOAz ainsi que des recommandations pour des études futures.