010 tiempo-profundidad c6

VOLÚMENES DE VELOCIDAD A PARTIR DE DATOS SÍSMICOS Y DE POZOS

A partir de que datos se construye el volumen de velocidades

FUENTES DE INFORMACIÓN…

A partir de que datos se construye el volumen de velocidades

Velocidades, tiempos y profundidades!

FUENTES DE INFORMACIÓN…

Velocidades Sísmicas de Apilamiento

(RMS).

FUENTES DE INFORMACIÓN


Fuente: Curso Decouverte III Paradigm Geophysical – PetroSkill

Velocidades Sísmicas

de Apilamiento

(RMS).


Registros de pozos

(Tiempos de tránsito).


Registros de pozos

(Tiempos de tránsito).

Velocidad Interválica


Información de

trazado de rayos.

Fuente: Imágenes de Geodepth (Pablo Alaracon (2006))


Información de

trazado de rayos.

Sección Sísmica

QC Gathers Migrados

Velocidad

VerticalGathers

Velocidad Horizontal Picado Interactivo

Fuente: Imágenes de Geodepth (Pablo Alaracon (2006))


Checkshots.


VSP

(Vertical

Seismic

Profile).


VSP

(Vertical

Seismic

Profile).

Fuente: Sheriff E. Robert (2002) Encyclopedic Dictionaryof Applied Geophysics


Velocidad de

Marcadores

Marcadores interpretados

Sobre los pozos

(Profundidad)


Velocidad de

Marcadores

Horizontes interpretados

sobre los datos sísmicos

(TWT)


Sobre los pozos

(Profundidad)


Velocidad de

Marcadores

Horizontes interpretados

sobre los datos sísmicos

(TWT)

= /2*


Sobre los pozos

(Profundidad)


Cualquier otro

tipo de información

referente a tiempos

de viaje o velocidades

Información del “wheathering”

(espesores y velocidades de reemplazo)

Estudios previos realizados en la zona

otros….

V1V2

V3

V4

Velocidades Sísmicas de Apilamiento (RMS).


Registros de pozos (Tiempos de tránsito).

Checkshots.

VSP (Vertical Seismic Profile).

Información de trazado de rayos.

Velocidades de Marcadores.

Cualquier otro tipo de información referente a velocidades o tiempos de viaje


Como se relacionan?

DEFINICIONES Y RELACIONES MATEMATICAS…


Velocidad Promedio (average)

Velocidad a la cual viajan las ondas sísmicas desde la fuente hasta el

receptor

Se obtiene a partir de VSP* y Checkshot*


Velocidad Sísmica, de Apilamiento o de Migración (RMS: Root Mean Square)

Es una velocidad promedio ponderada

Las ponderaciones están dadas por el valor de las velocidades

interválicas


Velocidad Interválica:

Velocidad que se obtiene al dividir el espesor de una capa en el subsuelo

entre el tiempo que le toma a una onda viajar desde el tope hasta la base

de una capa

Generalmente se obtiene de los registros sónicos o del cambio de la

velocidad de apilado en un CMP gather


Ecuación de C. Hewitt Dix (1905 – 1984)Vinterválica a partir de Vrms

Ecuación diseñada para capas planas y paralelas!!


Ecuación de C. Hewitt Dix (1905 – 1984)Vavg a partir de Vinterválica (a partir de Vrms)

Los datos cargados son correctos?

PROCESOS PARA REALIZAR EL CONTROL DE CALIDAD…

Los datos cargados son correctos?

Consideraciones Matemáticas y Geológicas

PROCESOS PARA REALIZAR EL CONTROL DE CALIDAD…


Consideraciones Matemáticas

Si se desea aplicar la ecuación de Dix, NO puede ocurrir que,

)()( 1 ii ZVrmsZVrms

0int 2 V

)()( 1 ii ZVrmsZVrmsSi

Si

0int 2 V

)()( 1 ii ZVrmsZVrms


Consideraciones Geológicas

Analizar valores

máximos y minímos

posibles en la

naturaleza…



Analizar la

coherencia del

modelo estructural

con la distribución de

velocidades…


Analizar la

consistencia de la

variación vertical y

lateral de las

velocidades

cargadas con los

parámetros

litológicos y

estratigráficos

conocidos…



Analizar el

comportamiento de

las velocidades

intervalicas a nivel de

los pozos…



Decrecimiento de la Velocidad con el incremento de la Porosidad

Comportamiento de la velocidad…

Porosidad

V

La velocidad incrementa con la densidad (el rango de valores de

densidades es pequeño)

Densidad

V



Temperatura

V

Tamaño de grano

V

La velocidad sufre cambios que se pueden considerar insignificantes

respecto a la temperatura y el tamaño de grano




Saturación de Gas

V

Frecuencia

V

La velocidad decrece de forma abrupta respecto a las concentraciones

de gas en el subsuelo

La velocidad es esencialmente invariante con respecto a la frecuencia

sobre un rango de frecuencias




Presión de Soterramiento

V

Presión de Poro

V

La velocidad decrece con la presión generada por el fluido intersticial y se incrementa con la

presión de soterramiento pero el efecto neto depende de la diferencia entre ambas presiones

Presión

V



Los datos cargados proveen información puntual… Cómo se propagan dichos valores?

FUNDAMENTOS GEOESTADÍSTICOS…

Los datos cargados proveen información puntual… Cómo se propagan dichos valores?

Interpolación


FUNDAMENTOS GEOESTADÍSTICOS

Metódos de Interpolación

Nearest Neighbor – “Valor del vecino más cercano”

Arithmetic Mean – “Media Aritmetica”

Linear Interpolation – “Interpolación Lineal”

Inverse Distance – “Distancia Inversa”

n

iio Px

nP

1

1

)()( 21

12

21

21 dd

dP

dd

dxPPo

n

im

i

n

im

i

i

o

d

d

P

P

1

1

)(

1

)(


Metódos de Interpolación

Krigging

n

iiio PP

1

)(

DSI (Decimated Smooth Interpolation)

Metódo de Minímos Cuadrados

R

R’

Decreasing local roughness R

Increase of Roughness R’

Cual de todos los algoritmos es preferible utilizar?


Cual de todos los algoritmos es preferible utilizar?

Kriging o DSI



Kriging

Kriging usa “variogramas” para entender la variabilidad de los datos respecto a la distancia

Var

ianz

a

Distancia entre observaciones

DATOS EXPERIMENTALES

MODELOS

Var

ianz

a



Kriging

Kriging usa “variogramas” para entender la variabilidad de los datos respecto a la distancia

Var

ianz

a


VARIOGRAMA MODELADO

(EXPONENCIAL, RANGO = 3.95, SILL = 0.0073, NUGGET = 0)


Kriging

Dicho conocimiento permite al kriging calcular pesos que minimicen el error de la varianza

Toma en cuenta otros factores en el calculo de los pesos:

- cecanía al punto que será estimado

- redundancia entre los valores de los datos

- continuidad anisotropica (dirección preferencial)

- magnitud de la continuidad / variabilidad


Kriging

Diferentes tipos de kriging permiten añadir diversos tipos de información para un mismo

modelo (información geológica, modelos previos basados en otro tipo de información, otros...)

- Kriging Simple / Ordinario

- Kriging Universal (kriging con tendencia)

- Kriging con derivada externa

- Kriging Bayesiano

- Cokriging colado


Kriging Simple / Ordinario

El kriging Simple asume que la media es conocida y constante sobre toda el área de estudio

El kriging Ordinario asume que la media es constante pero desconocida, por lo que ésta es

estimada a nivel local a partir de los datos de entrada. Lejos de la ubicación de los datos de

entrada, los mapas tienden a ser iguales a la media de todos los datos.

Funciona muy bien para datos con una distribución regular



La tendencia interpolada depende netamente del variograma y

su modelado

Exponential Esférico Gaussiano

Para todos los modelos, Rango = 2



La tendencia interpolada depende netamente del variograma y

su modelado

Range = 0.1 Range = 0.2 Range = 0.4

Exponencial Esférico Gaussiano


Kriging Universal (kriging con tendencia)

Asume que la propiedad no es estacionaria y que esto implica que su media varia como una

función de las coordenadas

KUKS

La tendencia se obtiene de los datos originales


Kriging con Derivada Externa

Es una extensión del kriging universal

La media local de la primera variable esta linealmente relacionada a la segunda variable (suavizada)

Ejemplo: el horizonte en profundidad z(u) puede ser relacionado al tiempo de viaje de

un horizonte sísmico y(u). Entonces, y(u) puede ser usado como una derivada externa

para z(u)

KCDE

)()( 11 ufbum


Kriging Bayesiano

Es un tipo especial de kriging con derivada externa

Asume que la relación entre los datos primarios y secundarios es lineal con coeficientes a y b

conocidosLos datos primarios deben tener las mismas unidades que los datos secundarios

KB


Cokriging Colocado

Es un tipo especial de cokriging

Cokriging

Usa una variable secundaria que no se encuentre exhaustivamente

muestreada pero que tenga una buena relación con los datos primarios

Es requerido conocer el variograma de los datos primarios, el variograma de

los datos secundarios y un variograma cruzado entre ambos tipos de datos

En el cokriging colocado se usa sólo la referencia de los datos secundarios.

Sólo se necesita el variograma de los datos primarios mientras que el variograma de los

datos secundarios y el variograma cruzado son calculados a tráves de relaciones

proporcionales


Cokriging Colocado

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

0 5 10 15 20 25Datos Primarios

Dat

os

Sec

un

dar

ios 2

X

Coeficiente

de correlación

K - From kriging

X – From Xplot

Propiedad de los datos secundarios

22

22 )()(_

Kx

KKx xDSxDPEstimadoValor


Cokriging Colocado

Datos Secuendarios

Coeficiente =

0.5

Coeficiente =

0.7

Ya conociendo los principios básicos,Cómo se construye el modelo?

FLUJO DE TRABAJO…


Flujo de trabajo utilizando GOCAD

FLUJO DE TRABAJO…

FLUJO DE TRABAJO EN GOCAD

Datos de Entrada para el Ejemplo

Velocidades RMS Checkshots

Interpretación de horizontes en tiempo Velocidades de Marcadores


Velocidades RMS

Análisis Previo

Se aplica un “script”

para determinar y anular

valores de Vrms anómalos


Velocidades RMS

Análisis Previo

Se completan los valores previamente

nulificados al interpolar con base en

los datos por encima y por debajo de

dichas locaciones


De Velocidades RMS a Velocidades Interválicas

Velocidad InterválicaVelocidad Sísmica

Dix


Velocidades

Interválicas

obtenidas de

Velocidades

de Apilamiento


De Velocidades Interválicas a Velocidades Promedio

Velocidad Promedio obtenida a partir de las Velocidades Interválicas

Parámetros de la Conversión


Velocidades Promedios

Corrección de Velocidades Promedios obtenidas de Vint utilizando los

datos de Checkshot

Cálculo del Factor de Corrección

Aplicación del Factor de Corrección


Velocidades Promedios

Corrección de Velocidades Promedios obtenidas de Vint utilizando los

datos de Checkshot

Modelo Original Modelo CorregidoFactor de Corrección


Calibración del Modelo

de Velocidad con los

Marcadores de Pozos


Flujo de trabajo utilizando Explorer

FLUJO DE TRABAJO…

Datos de Entrada para el Ejemplo

Marcadores de Pozos e

Interpretación en Tiempo

Funciones Verticales:

Velocidades RMS y Velocidades Interválicas

FLUJO DE TRABAJO EN EXPLORER

Control de Calidad sobre los registros de pozos y las funciones verticales cargadas


Calibración de Interpretación en Tiempo con los Marcadores de Pozo


Creación de Mapas de Velocidades RMS sobre cada una de las Superficies Interpretadas


Creación de Mapas de Velocidades Interválicas sobre cada una de las interpretaciones con base en los mapas de Velocidades RMS


Suavizado de los Mapas de Velocidades Interválicas


Comparación de los Mapas de Velocidades Interválicas (el original y el suavizado)


Revisión de la Correlación entre los Mapas de Velocidad Sísmica y la Velocidad de Maracadores de Pozos


Contrucción de Mapas de Velocidades de Marcadores utilizando parámetros geoestadísticos (kriging con derivada externa)


Mapa de Velocidades Interválicas Definitivo


Cubo de Velocidades (a partir de los mapas de velocidades interválicas y profundidad)


010 tiempo-profundidad c6

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