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01

March

El material presentado a continuación es una breve introducción al curso de inversión sísmica y AVO en español ofrecido por CAYROS

Inversión Sísmica

 

Inversión es el proceso de extraer, a partir de datos sísmicos, la geología subyacente que a dado origen a los mismos.

Desde el enfoque matemático puede entenderse como el conjunto de operaciones que permiten transformar una serie de Amplitudes Sísmicas en una Serie de Coeficientes de Reflexión.

Tradicionalmente ha sido aplicada al tratamiento de sísmica sumada, con el objetivo de obtener salidas en Impedancia Acústica.

Posteriormente se ha extendido al procesamiento de sísmica no sumada (Gathers) a fin de generar volúmenes de ambos tipos de impedancia, acústica y de corte.

Finalmente y con la posibilidad de extraer la componente Densidad, el análisis se extiende a predicción de propiedades petrofísicas como saturación y porosidad.

Como posibles métodos de Inversión se incluyen

  • Inversión simultánea de datos no sumados: absoluta y relativa.
  • Inversión de datos sumados, cuyos principales algoritmos son:
    • Model Based
    • Sparse spike
    • Colored
    • Band limited

 

La Inversión simultánea, de sísmica no sumada, es de gran utilidad para el análisis de datos con anomalías AVO. La típica entrada para este procesamiento son gathers en ángulo corregidos por NMO.

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Los procesos de Inversión Simultánea son estabilizados incluyendo las relaciones entre Impedancia Acústica, Impedancia de Corte y Densidad. Estas relaciones son obtenidas gráficamente a partir de datos de pozo existentes en el área.

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Es posible realizar la inversión en cada posición donde existe un pozo, superponiendo los registros originales con los derivados de esta. Lo anterior,

  • Permite comparar las trazas sintéticas, obtenidas a partir de los resultados inversos, respecto de la sísmica original.
  • Constituye un método rápido y exacto de calibración entre resultados de la inversión y los registros de pozo.

Provee control de calidad y estimación de parámetros óptimos antes de correr la inversión en el volumen total.

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En la siguiente gráfica se muestra la relación genética entre salidas de Inversión Simultánea:

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La combinación de las salidas de la inversión para obtener las constantes de Lame permiten predecir zonas con potencial presencia de hidrocarburos

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Una clara muestra de las ventajas de la Inversión Simultánea, respecto de la tradicional sólo en Impedancia Acústica, se observa en la siguiente figura:

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AVO

AVO significa “Amplitud Versus Offset” (también denominado “Variación de Amplitud con Offset”) y se refiere al efecto de la variación del apartamiento, en la amplitud de la señal.

AVO-1Los programas de AVO analizan datos símicos no sumados para identificar y evaluar anomalías y determinar el contenido de fluidos de las rocas. Dado que el contenido de fluidos modifica la velocidad y densidad de los medios, influye en las impedancias y en consecuencia en los coeficientes de reflexión. Las amplitudes sísmicas son consecuencia directa de estos últimos, de ahí la posibilidad de usar sus variaciones para investigar la presencia de hidrocarburos.

 

Acondicionamiento del Dato Sísmico: Se asume en AVO que la sísmica pre stack ha sido optimamente procesada. Significa que se encuentra libre de ruidos, con amplitudes preservadas y correctamente posicionada en tiempo. En caso de no cumplir estas condiciones se dispone de herramientas que permiten llevarla a tal estado.

AVO-2

Dentro de los programas de Análisis y Acondicionamiento se encuentran:

  • Angle Gather
  • Super Gather
  • Offset Mute
  • Angle Mute
  • Inverse Q
  • Trim Statics
  • Parabolic Radon (INVEST)
  • RNMO & NMO Correction
  • CDP Stack
  • Angle Stack
  • Range Limited Stack
  • AVO synthetic modeling
  • AVO Attribute Volumes
  • Gradient Analysis
  • AVO Offset Scaling

 

Modelado: Permite diferenciar las respuestas vinculadas a uno o más escenarios de presencia de hidrocarburos. Es un modo eficiente de reconocer potenciales anomalías de hidrocarburos en el dato sísmico.

Conduce a la edición de los registros simulando diferentes condiciones de saturación y porosidad. En base a estos registros se obtienen gathers sintéticos que son comparados con el dato real.

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Cálculo de Volúmenes de Atributos: Estabilizadas las amplitudes presentes en los gathers es posible calcular volúmenes y mapas de atributos. Con base en los volúmenes pueden obtenerse cross plots que caracterizan las diversas clases y aproximarse mediante el modelado al contenido litológico.

Estos volúmenes pueden ser desplegados y analizados como datos sísmicos. Para cada campo o yacimiento podrán definirse los mejores atributos que describan sus particulares propiedades, en especial las de saturación.

Los volúmenes posibles de estimar incluyen:

Intercept , Gradient , Curvature,   AVO products,   Reflectivities, Scaled S-wave, Reflectivity, Fluid Factor, Polarization values, Delta attributes, Poisson’s Ratio, Scaled Poisson’s Ratio.

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Como un ejemplo del proceso de análisis se presenta el crossplot de INTERCEPT vs. GRADIENTE, que busca diferenciar zonas con potencial contenido de hidrocarburos de la tendencia asignable al agua

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En la siguiente figura se presenta una sección sísmica en donde se define volumétricamente las áreas de interés establecidas mediante el cross plot de intercept vs. Gradiente.

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Hector Zucchi

CAYROS group

Hector Zucchi es un geólogo con especialización en Geofísica Aplicada y 35 años de experiencia en la industria petrolera (México, Argentina, Colombia, USA, Trinidad, Ecuador, Bolivia, Venezuela). A partir de 1987 inicia su contacto con técnicas de detección directa (Inversión de Trazas) que enfoca durante sus tareas en Veritas (actual CGG), Schlumberger y posteriormente como consultor independiente para diversas empresas agregando procesamiento AVO y Multicomponente.