Le mythe sur la cinétique

Le mythe sur la cinétique
La pratique générale observée entre les modélisateurs consiste à utiliser un modèle cinétique publié pour un type de roche source donnée ou organo-faciès de prédire le degré de maturation. Au sein de chaque faciès organo-(par exemple, de type II ou de l'argile marine riche schistes) une variation dans le comportement cinétique est attendue. Il s'agit d'une incertitude chercheurs tentent de réduire. Il ya plusieurs controverses entourant l'utilisation de modèles cinétiques.Cinétique personnalisé: C'est quand on prend un échantillon d'une roche mère immature et tenter de mesurer les paramètres cinétiques dans le laboratoire. Certaines personnes considèrent cela comme une amélioration par rapport à des modèles génériques publiés. Il ya un couple de problèmes avec la cinétique personnalisés, a) les puits que nous prenons des échantillons de usally sont sur les sommets ou les arêtes de bassins, de sorte que les échantillons peuvent ne pas représenter la roche source réelle dans la cuisine. b) Si le laboratoire dérivé des modèles cinétiques sont extrapolés à l'échelle des temps géologiques, ils ont tendance à ne pas faire correspondre les données ainsi très bien. Certains des modèles publiés ont corrigé cette effets et ne peut donc expliquer les différences, tandis que la cinétique personnalisés ne peuvent pas.La cinétique de composition: C'est là où je pense que les chercheurs peut-être allé un peu par-dessus bord. L'idée est que nous pouvons prédire la composition des fluides au-delà d'une huile simple et la classification de gaz. Le problème est que 1) les faciès de roches mères dans la cuisine ne peut pas être le même que lorsque nous avons des échantillons. Généralement nos échantillons de puits sont un parti pris car ils sont percés sur les structures supérieures plutôt que la cuisine actuelle. 2) Nous avons l'habitude n'ont même pas une bonne estimation des paramètres de base de roches mères, de l'épaisseur d'hydrogène, l'index et table des matières, sans parler des variations latéralement et verticalement. La figure ci-dessous montre un intervalle de source typique avec faciès organo-changer au fil du temps. Nous savons aussi cela changerait latéralement dans la cuisine que nous n'avons pas de mesures. Notre prédiction de types de fluides dépendra de la façon dont on tient compte de cette variabilité verticale et spatiale, plutôt que de faire un modèle sophistiqué de composition cinétique.Différentes façons de déterminer la cinétique: Il ya aussi des débats sur ce qui est la meilleure façon de mesurer la cinétique, par exemple, pyrolyse hydrique par rapport anhydres, les taux de chauffage par rapport isothermes programmée. Mon expérience avec ceci est que les résultats peuvent être légèrement différents, mais les différences sont moindres que ceux causés par l'incertitude que nous avons dans l'extrapolation des échantillons de roches mères aux cuisines, et l'incertitude dans l'estimation des températures dans la cuisine.En résumé, nous sommes mieux lotis réflexion sur la variabilité de la roche source en termes de milieu de dépôt et de tenir compte des variations de ces roches dans le modèle source plutôt que les détails de la cinétique. Avouons-le, il n'est pas possible de prédire avec précision la composition détaillée des fluides dans le piège. L'approche pratique est en fait d'exécuter plusieurs scénarios différents et de classer nos perspectives sur la base de la gamme de prédictions.Vous voyez que la construction d'un compteur de vitesse plus précis ne va pas améliorer notre prédiction du temps, cela nous amène à chasser de notre maison au centre-ville.

Une mise en garde de la recherche au Rock-Eval des données à partir de boutures

Une mise en garde de la recherche au Rock-Eval des données à partir de boutures
Je tiens à partager une expérience récente que j'avais de travailler avec un roche mère du Jurassique. Nous avons eu des centaines de Rock-Eval des données de la roche source de tout cela nous dit qu'il est une source de gaz très tendance (HI allant de 50 à 250 mg / GTOC). Toutefois, dans le tout sous-bassin, nous avons trouvé à ce jour sont faibles accumulations de pétrole GOR. Le problème se révèle être en raison de la façon dont la roche est typiquement échantillonné - à partir de boutures. Les boutures sont habituellement un sac mélangé des échantillons de plus de 30 pieds ou plus. Dans ce cas (ou est-il plus prevelent?), Il ne tient pas compte de la roche source réelle, qui sont les veines de charbon beaucoup moins de 2 mètres d'épaisseur chacune. Ces charbons ont fait 50% du COT et HI allant jusqu'à 500 mg / GTOC! Au cours de l'intervalle de 200 mètres source, il ya peut-être à seulement 10 mètres de charbon net. Mais il est équivalent à un 100 mètres d'épaisseur de type roche bonne huile II source de sujets! Je peux imaginer que tant que la roche source n'est pas unitform (combien d'entre eux sont?), Rock-Eval des données à partir de boutures peuvent avoir tendance à déclasser la roche-mère dans une certaine mesure, ce qui en fait moins d'huile à plat ventre. J'espère que cette histoire peut aider à rappeler d'autres modeleurs de systèmes pétroliers d'utiliser une certaine prudence lorsque vous travaillez avec des données réelles "". Joyeuses Fêtes!Annuler les modifications

Darcy, percolation ou Ray Tracing?

Darcy, percolation ou Ray Tracing? Je crois personnellement que la migration souterraine des hydrocarbures devrait suivre la loi de Darcy. Toutefois, la solution numérique est tellement de temps qu'il est pratiquement impossible de construire des modèles à la résolution de sismique 3D. Tout est moins pas vraiment géologiquement réalistes. Structure de détails manqués par sismique 2D affectera de façon significative la direction de la migration. A des échelles de temps géologiques, la plupart des gens croient que la percolation ou Ray tracing est une bonne approximation du processus de migration, et peut gérer la résolution 3D sismique. Cependant, même la résolution sismique 3D n'est pas loin d'être suffisant. Huile de migration verticale et de gaz est facilement détournés vers une direction différente par l'existence d'un lit de support à quelques centimètres d'épaisseur. C'est au-delà du bien-journal de résolution. Un analyste de système pétrolier doit être pratique à ce sujet, et de réfléchir à ces transporteurs peuvent exister et de tester différents scénarios. Les perspectives qui peuvent être accusés en vertu des scénarios plus sont affectés à faible risque et vice-versa.Annuler les modifications

Prévision de la chaleur

Prévision de la chaleur
Comment dois-je aller sur l'estimation de flux de chaleur lorsque le puits est le plus proche 50 miles? La sagesse commune dans la modélisation de bassin est de calibrer un flux de chaleur à partir des températures dans un puits, et d'utiliser le flux de chaleur même dans un proche avenir par la cuisine. Le problème est que la cuisine a généralement un flux de chaleur autre que celui où nous creusons des puits. Le flux de chaleur est une fonction de l'épaisseur essentiellement croûte et la vitesse de sédimentation, parmi quelques autres variables. Donc, la bonne chose à faire est d'estimer l'épaisseur la croûte dans la cuisine par rapport à l'emplacement du puits. L'effet du taux de sédimentation devraient être pris en charge en utilisant un modèle de bassin 1D, à condition que le modèle inclut la lithosphère entière. Cela permettra à la meilleure prédiction de flux de chaleur loin des puits - voire 50 miles de là. Voici un exemple du nord-ouest Australie. Il ya un couple de sources de données de surface du flux thermique - un de sondes de surface, qui mesure le flux de chaleur dans les premiers mètres sous le plancher de la mer en utilisant une mesure transitoire. La technique s'est améliorée au cours des dernières années. L'autre technique est l'utilisation de simulation du fond sismique-réflexion (BSR). Ces techniques peuvent être utilisées pour donner une idée de rapport variations régionales du flux de chaleur, mais ne devrait pas être utilisé directement dans les modèles de bassin pour estimer les températures à des profondeurs de réservoir ou de la source. Mis à part de grandes incertitudes, dans les régions les plus au large, le flux de chaleur varie de façon significative avec la profondeur. Le flux de chaleur de surface fluctue au fil du temps en raison de court terme (1 à 100000 échelle annuelle) des changements dans les taux de sédimentation.

Combien de temps faut une sédimentation induite déséquilibre thermique Dernière?

Combien de temps faut une sédimentation induite déséquilibre thermique Dernière?Cette figure montre comment la vitesse de sédimentation affecte le flux de chaleur. Il est basé sur un modèle de bassin 1D simple, avec un état d'équilibre thermique initiale. Un schiste (shale avec des propriétés typiques assumées par les modélisateurs du bassin) couche est déposée entre 100 et 99 millions d'années suivie d'une pause jusqu'au jour présent.une température fixe de 1300 ° C à 120 km au-dessous du sous-sol et une fixe 10 ° C à la surface des sédiments de fournir l'état de frontière. Dans un bassin de type à vitesse de dépôt continu et variant au cours de 10 millions d'années, la température dans la colonne de sédiments peut être toujours en déséquilibre.

Combien de temps faut une sédimentation induite déséquilibre thermique Dernière?

Combien de temps faut une sédimentation induite déséquilibre thermique Dernière?Cette figure montre comment la vitesse de sédimentation affecte le flux de chaleur. Il est basé sur un modèle de bassin 1D simple, avec un état d'équilibre thermique initiale. Un schiste (shale avec des propriétés typiques assumées par les modélisateurs du bassin) couche est déposée entre 100 et 99 millions d'années suivie d'une pause jusqu'au jour présent.une température fixe de 1300 ° C à 120 km au-dessous du sous-sol et une fixe 10 ° C à la surface des sédiments de fournir l'état de frontière. Dans un bassin de type à vitesse de dépôt continu et variant au cours de 10 millions d'années, la température dans la colonne de sédiments peut être toujours en déséquilibre.

Il semble qu'il existe deux types de gaz de schiste:

Il semble qu'il existe deux types de gaz de schiste:
Type 1: faible profondeur (quelques centaines à 2000m), dominée sorption, TOC critique (7 scf / tonne pour chaque 1% de COT). Échéance importante seulement pour améliorer la capacité de sorption. Peut-être d'origine biogénique ou d'origine mixte. Méthodes d'estimation du Mécanisme et ne sont donc similaires à CBM.

Type 2: grande profondeur (> 2000 m), la compression (gratuit) de gaz dominée, la porosité critique (20 scf / t pour chaque unité de 1% de porosité) TOC moins important. Grande maturité très important non seulement pour améliorer la capacité de sorption, de générer le gaz, mais pour réduire le volume de liquide qui réduit la sorption et la perméabilité relative diminue. Une pression plus élevée améliore la valeur scf / tonne pour la même porosité.Le gaz de schiste d'évaluation requiert un modèle global qui prend en compte les éléments suivants: (a) un enterrement et le modèle pour prédire l'histoire thermique maturité et de la porosité; (b) le modèle de sorption de Langmuir pour calculer la quantité de gaz sorption dans la matière organique, et ( c) un modèle pour calculer pvt du gaz frais / de compression in situ et le gaz dissous dans l'huile résiduelle. En général, le comportement d'un tel modèle se présente comme suit:Ces courbes sont la capacité de gaz de schiste sur la base de 5% et le COT 1,8% VRO. Les courbes variera également en fonction du gradient de pression, gradient thermique.Annuler les modifications

Effets transitoires Revisite

Effets transitoires Revisite
Aujourd'hui, j'ai eu la chance de voir le livre "Fondements de bassin et des systèmes pétroliers de modélisation" par Thomas Hantschel et Armin Kauerauf (Springer-Verlag, 2009). Il semble que les effets transitoires peuvent être encore fondamentalement mal compris (et sous-estimé). Leur fig. 3.4a à la page 109 (ci-dessous) montre un modèle 1D en passant par le dépôt, hiatus, et les étapes d'érosion. En supposant que le flux de chaleur à la base du sédiment reste constant à 60 mW/m2, le modèle prévoit petite (± 5 mW/m2) changements dans le flux de chaleur dans la colonne de sédiments. Les auteurs concluent que l'effet transitoire est inférieur à celui causé par la radioactivité dans les sédiments. Vous pouvez cliquer sur l'image pour voir une version avec une meilleure résolution.Lors de l'évaluation des effets transitoires, il peut ne pas être approprié de supposer flux de chaleur constant à sédiments de base. Vous pouvez le voir sur la figure que la limite de base est contraint de limiter la portée des effets transitoires. Avec une meilleure limite, le changement du flux de chaleur devrait être plus importante. Plus important encore, en définissant la frontière à la base des sédiments, il ne considère que le processus de chauffage des sédiments, mais rate le problème que le dépôt de la nouvelle couche met également la lithosphère toute hors d'équilibre en déplaçant la frontière de la surface.La figure ci-dessous illustre ce concept. Après avoir ajouté les nouveaux sédiments, afin d'établir l'état d'équilibre thermique à nouveau (courbe verte), la température, donc le flux de chaleur doit changer tout au long de la lithosphère entier, pas seulement dans les nouveaux sédiments. Deuxièmement, depuis la lithosphère dans son ensemble doit être chauffé (pas seulement les sédiments) pour atteindre le nouvel équilibre, il peut prendre beaucoup, beaucoup plus longue (lithosphère est typiquement 10-20 fois plus épaisse que les sédiments) que de chauffer les sédiments seul (voir mon post précédent sur cette ci-dessous).Ci-dessous un modèle avec mêmes conditions que le Hantschel et le modèle Kauerauf, sauf qu'il ne suppose pas un flux de chaleur constant à la base des sédiments. Plutôt que la température à la base de la lithosphère à 120 km est fixé à 1330 ° C. Les effets transitoires sont beaucoup plus fortes par rapport à la figure en haut.La figure suivante montre le flux de chaleur prédit à la base de la colonne de sédiments à travers le temps. Vous voyez que c'est loin d'être constante. À partir d'une première mW/m2 60, le flux de chaleur basale diminue à 48 mW/m2 à la fin de la période de dépôt, et augmente progressivement au cours de la pause. Puis elle augmente à 72 mW/m2 à la fin de la période d'érosion.Cela indique un changement de ± 12 mW/m2 plus de 10 millions d'années avec des taux de dépôt et d'érosion de 250 mètres / ma, un peu plus élevé que le taux de dépôt moyen. Cependant, l'eau profonde du golfe du Mexique a des taux de dépôt à plusieurs reprises plus haut, et le flux de chaleur à la base de sédiments aujourd'hui est d'environ 35 mW/m2, tandis que le flux de chaleur en régime permanent aurait été d'environ 50 mW/m2.Dans certaines régions récemment levés d'Afrique du Nord, nous voyons des flux de chaleur plus élevés aujourd'hui. Follwing cette analyse, il peut être conclu que le flux de chaleur avant le soulèvement pourrait être de 10 mW/m2 inférieure en fonction du taux d'érosion. Voir ce post pour plus de détails.La littérature la modélisation de bassin est jonché de papiers de faire des hypothèses de flux de chaleur à la base des sédiments indépendants de dépôt / érosion des taux. Lorsque les taux de sédimentation sont élevés, ou de modifier de manière significative au fil du temps, l'application de ces modèles thermiques peuvent entraîner des erreurs importantes dans l'estimation de la maturité et le calendrier de la production de pétrole. Pour être juste envers les auteurs, c'est la façon dont j'avais l'habitude de le faire dans les années 90. Mais j'ai appris mes leçons de ceux qui ont appris avant moi.

Est-Moment de la production d'hydrocarbures-elle vraiment importante?

Vous n'avez pas posté depuis un moment maintenant. Ici, je voudrais défier un autre bon vieux concept du système pétrolier. On nous a dit que si un piège se forme après la génération de pétrole est terminé, il ne sera pas en mesure de recevoir des charges, ou il recevra charge de gaz seulement. Il est l'une des responsabilités du modeleur bassin afin de démontrer le calendrier de pétrole et de génération de gaz, par rapport au calendrier de la formation piège, peut-être en utilisant ce qu'on appelle un tableau de pétrole événement système comme celui-ci.Beaucoup d'entre nous se rendent compte maintenant que ce n'est pas nécessairement vrai. En fait, si nous croyions ce concept, nous avons peut-être manqué un grand nombre de grandes découvertes pétrolières importantes. Voici quelques exemples qui contredisent la théorie:1) Peut-être un bon exemple est la baie de Bohai, où Phillips Petroleum a fait une grande découverte en 1999 à seulement environ 5000 m dans la formation Minghuazhen / Guantao (voir l'histoire ici). Ce qui est intéressant pour moi, c'est que le réservoir a été simplement déposé environ 5 millions d'années. Cela signifie que l'huile doit avoir été généré au cours des deux dernières années des millions si nous laissons le réservoir pour être assez profond pour avoir un sceau. Droit? Eh bien, non, géo-histoire de modélisation montre que la roche Shahejie source 3 dans la cuisine est passé par la fenêtre à huile à environ 23 millions d'années, actuellement à environ 8 km de profondeur et de> 300 ° C, et le réservoir contient de l'huile faible maturité!2) Dans les eaux profondes du Golfe du Mexique, de la roche mère du Jurassique est actuellement 35.000 à 45.000 pi de profondeur à proximité de nombreux grands domaines et des modèles montrent une production d'huile s'est produit à environ 15 à 10.000.000 d'années et la source est actuellement dans la "fenêtre à gaz" en vertu de ces champs. Les réservoirs du Miocène sont déposés environ 9 millions d'années, pourtant, ils contient de l'huile d'échéance très faible.3) Le Foinaven et les champs Schiehallion dans le bassin de l'Ouest Shetland contiennent dans l'huile saturée dans les réservoirs du Paléocène. De plus, le modèle de bassin montre que la génération d'huile événements Crétacé, préalablement au dépôt de réservoir. Un «modèle de Motel" (huile ont dû migrer vers un parking et d'attendre pour la formation de piège) a été utilisée pour expliquer le décalage dans le temps apparent (Lamers et Carmichael, 1999). Intéressant, n'est-ce pas.Je peux énumérer d'autres exemples, mais il suffit de dire, cela semble devenir la norme plutôt que l'exception. Peut-être que nous devrions repenser la façon dont le calendrier importante de la production est? En fait, je soutiennent que ces champs sont probablement encore recevoir gratuitement aujourd'hui.Peut-être les entreprises qui ont découvert les champs dans ces exemples n'ont pas écouté leurs modélisateurs du bassin? Comment pourraient-ils pu prévoir l'huile dans les réservoirs basées sur la carte événement de pétrole que l'on appelle le système? Je pense que au moins dans les eaux profondes du Golfe du Mexique, certaines grandes compagnies pétrolières peuvent avoir écouté leurs modélisateurs et a raté la plupart de l'action qui conduisent à la découverte de nombreux champs baril de plusieurs milliards de là-bas.

Facteurs importants dans la modélisation des migrations et de l'analyse de charge

Facteurs importants dans la modélisation des migrations et de l'analyse de chargeIl ya une tendance pour les chercheurs de se concentrer sur les mécanismes et les algorithmes quand il s'agit de modélisation de la migration. Vous avez probablement entendu les débats sur Darcy vs IP, et des éléments finis vs différences finies, raffinement de maillage local, etc lors de conférences de modélisation, tels que la fin de ce mois, à Houston. Mon opinion est que tous ces n'ont pas d'importance (par rapport à d'autres facteurs que nous ignorent souvent). La théorie de l'écoulement du fluide dans les milieux poreux ont été compris plus de 60 ans (Darcy, Hubbert). Il n'y a pas vraiment de débat que le pétrole et le gaz sera la migration jusqu'à trempette. Aussi longtemps que il ya un lit de supportLe plus gros problème est que les lits de nombreuses porteuses sont souvent inférieurs à la résolution sismique. Un sable de 5 mètres n'est généralement pas reconnaissable, mais sera facilement détourner la migration latérale. La présence et l'absence de lits de support et de leur ampleur et de la connectivité sont en principe pas observable dans la plupart des cas et modélisation de la migration basée sur différentes hypothèses de ceux-ci apportent des réponses très différentes.Les autres incertitudes sont grandes paléo-géométries. Généralement les outils de modélisation de bassin arrière dépouiller des couches de sédiments de "déterminer" paléo-strucutre. Cette plus souvent de produire le mal paléo-géométrie. C'est parce que (1) bassins forment avant que les sédiments sont déposés, les sédiments remplit les creux dans le bassin (pas la façon dont les modèles sont construits des bassins), et (2) que le dépôt de 1 km de sédiments ne provoque pas de bassin à se calmer 1 km, elle diminue beaucoup moins en raison de l'isostasie (le matériau est plus dense que le manteau de sédiments), et (3) la forme du bassin ne change pas la suite exacte de la forme de la couche de sédiments récemment déposés, parce que la lithosphère possède une rigidité finie. Par exemple, la construction d'une ville comme Houston ne subsidence cause, mais peut-être seulement centimètres quelques-uns. Ne pas prendre en compte ces effets de premier ordre va certainement donner de mauvaises réponses à la paléo-migration.En réalité, même les géométries actuelles sont souvent erronées. L'interprétation sismique sont souvent très incertain. Deux interprètes peuvent et font souvent des cartes de structure différentes basées sur les mêmes données. Les cartes de structure ne peuvent être traités comme des «modèles» eux-mêmes, pas les données. Avez-vous exécutez un modèle de migration en utilisant des géométries basées sur sismiques 2D et 3D des données sismiques? Sont-ils pas très différent? Je dirais même, que la sismique 3D n'est pas encore suffisant pour résoudre les voies de migration exactement, une faute avec 5 lancers compteur peut toujours pas être visible sur sismique, mais cela va changer la direction de la migration.Les phoques sont aussi importants que les transporteurs - elles déterminent la migration latérale vs verticale, mais les paramètres qui déterminent la capacité d'étanchéité sont incertaines par un facteur de 2 à plusieurs ordres de grandeur. Je vais peut-être parler de joints dans mon prochain post.Compte tenu de ces incertitudes importantes, notre temps est mieux de dépenser essayer d'améliorer le modèle géologique en faisant et en exigeant de meilleures cartes, tester des scénarios de présence d'une porteuse, l'étendue et en tenant compte des processus de premier ordre à grande échelle géologiques (isostasie, paléo-bathymétrie, la flexion, etc) plutôt que de s'inquiéter des choses d'ordre 3e ou 4e, comme des mécanismes d'écoulement, et des algorithmes mathématiques. Nous devrions également traiter notre logiciel de modélisation comme outils pour nous aider à réfléchir sur les problèmes plutôt que de nous donner des réponses.