Sismik genlik analizi ve kayaç elastik parametrelerinin kullanımı ile hazne kayaç içerisindeki akışkan türünün belirlenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2015

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ENGİN SANDIKCI

Danışman: SELMA KADIOĞLU

Özet:

Açılıma bağlı genlik değişimi (Amplitude Variation with Offset, AVO) hazne kayaç veiçeriğindeki akışkanın belirlenmesinde öncelikli bir araçtır. Bununla birlikte AVO’nunyorumdaki başarısı haznenin akışkan türü, kayaç özellikleri ve bulunduğu ortam ilesınırlanmaktadır. AVO’nun haznedeki gaz ve tuzlu suyu birbirinden ayırt etmedekibaşarısı kanıtlanmıştır. Genellikle fizz olarak bilinen hazne kayaçtaki %25’ten az düşükhidrokarbon doygunluğu hidrokarbon araştırmalarında olağan hata olarak kabuledilmektedir. Bu sorunun altında yatan neden, az miktardaki gazın genellikle hazne kayaçiçindeki sıkışma dalgasının hızını yavaşlatması, bununla birlikte artan gazdoygunluğunun sıkışma dalgası hızını belirgin biçimde değiştirmemesidir. Bu nedenlefizz ve ekonomik açıdan değerli doygun gazın AVO bilgisi neredeyse aynıdır vebirbirinden ayırt edilememektedir.Tez çalışmasının amacı, hazne kayaçtaki düşük gaz yoğunluğunun sismik genliklerinyorumuna getirdiği sınırlamaların çözümüne yönelik; kayaç elastik parametrelerinin vesismik genlik bilgisinin kullanılabileceğini göstermektir. Ayrıca bu sorunun çözümündesismik niteleyicilerin kullanımına farklı bir açıdan yaklaşım sunmaktır. Buna göre ilkaşamada, AVO eşitliklerinin, boşluktaki akışkan için en etkin sismik niteleyicilerin(Poisson Empedansı, Lambda-Rho, Akışkan Faktörü), boşluk akışkanının kayaç elastikparametrelere etkisinin ve boşluktaki akışkan için yeni geliştirilmiş bir sismikniteleyicinin kuramsal temeli tanıtılmış ve deneysel çalışmalarla elde edilen sonuçlarincelenmiştir. İkinci aşamada ise, birinci aşamanın sonuçlarını kullanarak, MeksikaKörfezi ve Kuzey Denizi’ne ait veri grubu için fizz, gaz, tuzlu su ve petrolün ayrımlılığınıaraştırılmıştır. Sonuç olarak, elde edilen bulgular ile sismik genlik bilgisinin boşluktakiakışkan türünün belirlenmesinde kulllanılabilir olduğu ve sismik niteleyicilerin bu amaçdoğrultusunda kullanılması gerekliliği ortaya koyulmuştur. Ayrıca elverişli yaklaşımlaraltında ekonomik gaz doygunluğundan fizzin ayırt edilebilirliği de gösterilmiştir.AbstractAmplitude variation with offset (AVO) is a primary tool for predicting a reservoir’s rocktype and pore fluid content. However the interpretation success of AVO is limited by thereservoir’s pore fluid content, rock properties and its surrounding media. It has beenproved that AVO can successfully be used to discriminate gas and brine in the reservoir.The low hydrocarbon saturation less than 25% in the reservoir rocks often called fizz havebeen recognized as a common failure in hydrocarbon exploration. The reason behind ofthis problem is that a small amount of gas usually decreases the reservoir’s compressionalwave velocity, in other respects the compressional wave velocity doesn’t change withincreasing gas saturation significantly. Therefore, AVO responses of fizz and economicgas saturations are nearly same and often indistinguishable.The aim of the thesis is to demonstrate that seismic atttibutes and rock elastic parameterscan be used to bring a solution to the limitation of seismic amplitude interpretation causedby low gas saturation. Also, to present a different approach for usage of seismic attributeson this problem. For this purpose, a series of theoretical basis of AVO equations, mostpowerful pore-fluid seismic attributes (Poisson Impedance, Lambda-Rho, Fluid Factor),the effect of pore fluid content on rock elastic parameters and a new devloped pore-fluidseismic attribute are introduced at the first stage and examined by empirical studies. Atthe second stage, discrimination of fizz, gas, brine and oil is researched on the datasetfrom Gulf of Mexico and North Sea by using the results of first stage. As a result, withthe findings obtained, it is presented that the seismic amplitude can be used todiscriminate pore-fluid type and it is necessary to use seismic attributes in accordancewith this purpose. Besides, fizz can be discriminated from economic gas saturations whenfavorable assumptions are exist.