Dealing with Evaporitic Salts Section in Santos Basin during Geological Seismic Velocity Construction

ABSTRACT. The pre-salt reservoirs in Santos Basin are known for being overlaid by thick evaporitic layers, which degrade the quality of seismic imaging and, hence, impacts reservoir studies. Better seismic characterization of this section can then improve decision making in E&P (Exploration and Production) projects. Seismic inversion - particularly with adequate low-frequency initial models – is currently the best approach to build good velocity models, leading to increased seismic resolution, more reliable amplitude response, and to attributes that can be quantitatively connected to well data. We discuss here a few considerations about inverting seismic data for the evaporitic section, and address procedures to improve reservoir characterization when using this methodology. The results show that we can obtain more realistic seismic images, better predicting both the reservoir positioning and its amplitude. Keywords: evaporitic section, seismic imaging, seismic inversion, reservoir characterization, seismic resolution.RESUMO. Os reservatórios do pré-sal da Bacia de Santos são conhecidos por estarem abaixo de uma espessa camada de evaporitos, que degradam a qualidade das imagens sísmicas e impactam os estudos de reservatórios. Melhores caracterizações desta seção podem, então, melhorar o processo de tomada de decisão em projetos de E&P (Exploração e Produção). Inversão sísmica – particularmente com modelos de baixa frequência inicial adequados – é correntemente a melhor abordagem para se construir modelos de velocidades, auxiliando no aumento de resolução sísmica, obtendo-se respostas de amplitude mais coerentes, e tendo seus atributos quantitativamente conectados com as informações de dados de poços. Aqui discutiremos algumas considerações sobre inversões sísmicas para seção evaporítica, e indicaremos procedimentos para melhorar a caracterização de reservatórios quando utilizando esta metodologia. Os resultados mostram que podemos obter imagens sísmicas mais realistas, com melhores predições tanto em termos de posicionamento quanto de sua amplitude.Palavras-chave: seção evaporítica, imagem sísmica, inversão sísmica, caracterização de reservatórios, resolução sísmica.

Section: Discussionmentioning

confidence: 88%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Geological Characterization of Evaporitic Sections and Its Impacts on Seismic Images: Santos Basin, Offshore Brazil

Maul¹,

Santos²,

Silva³

et al. 2019

“…DMO is commonly applied for environments that are more complex. As a direct consequence, this result in lesser computational effort Fonseca et al, 2017Fonseca et al, , 2018Maul et al, 2018a,b). Figure 8 illustrates the gather alignment using a salt stratified velocity model.…”

Section: Seismic Processingmentioning

confidence: 99%

FEW CONSIDERATIONS, WARNINGS AND BENEFITS FOR THE E&P INDUSTRY WHEN INCORPORATING STRATIFICATIONS INSIDE SALT SECTIONS

Maul¹,

Santos²,

Silva³

2018

ABSTRACT. This article presents a review of procedures and techniques describing the importance of considering the stratification within the evaporitic section, combining seismic attributes and well information during the processes of seismic migration, in order to build seismic images closer to the geological realities. A new nomenclature is proposed, reflecting the interval velocity and density behavior of different salt strata. The study also reviews the parameters for geomechanical simulations of the reservoir seals, allowing better decisions in terms of production and/or injection rates, among others. The incorporation of intra-salt heterogeneities, or stratifications, allows for a better prediction of operational aspects such as mud weight and penetration rates, which are essential information for drilling safety, and economy. Important considerations about the lithotypes were carried, especially concerning the accumulated frequency of occurrence, the evaporites cyclicity, salt movements, etc. The resolution, when comparing well models versus seismic models, was another important aspect considered in this review, with emphasis on the uncertainty analysis.Keywords: evaporites, seismic attributes, resolution, uncertainty, model.RESUMO. Este artigo apresenta uma revisão sobre os procedimentos e técnicas que descrevem a importância de considerar estratificações existentes dentro da seção evaporítica, combinando atributos sísmicos e informações de poços para construir imagens sísmicas o mais próximo possível da realidade geológica, através de processos mais robustos de migrações sísmicas. Uma nova nomenclatura é proposta refletindo o comportamento da velocidade intervalar e densidade de cada estrato. Adicionalmente, são abordados os parâmetros para simulação geomecânica das rochas capeadoras dos reservatórios, permitindo melhores decisões sobre taxas de produção e injeção dos campos, entre outras. A incorporação das heterogeneidades, ou estratificações, nas seções evaporíticas também auxilia na definição de aspectos operacionais, tais como peso de fluido e taxas de penetração, informações essenciais para a segurança e economicidade da perfuração. Importantes considerações sobre a frequência de ocorrência dos litotipos, a ciclicidade dos evaporitos, movimentações do sal, etc., são também abordadas. A resolução das informações quando comparamos os modelos oriundos das informações dos poços com os provenientes da sísmica, foram igualmente revistas, com ênfase na análise das incertezas.Palavras-chave: evaporitos, atributos sísmicos, resolução, incerteza, modelo.

“…These groups are: (i) the Low Velocity Salts/Evaporites group (LVS), mainly composed by carnallite, tachyhydrite, sylvite and other mobile salts; which present compressional velocities lower than the represented by the halite mineral (4,500 m/s); (ii) the Halite group, usually abundant and considered as the background group; represented by the compressional velocity of about 4,500 m/s; and (iii) the High Velocity Salts/Evaporites group (HVS), basically composed by anhydrite and gypsum, having compressional velocities higher than 4,500 m/s. Intrusive rocks, when found, due to the same velocity behavior as HVS minerals, were also considered inside this group -an approach that has been adopted in many case studies (Meneguim et al, 2015;González et al, 2016;Falcão et al, 2016;Barros et al, 2017;Fonseca et al, 2017Fonseca et al, , 2018Teixeira et al, 2018;Maul et al, 2018aMaul et al, ,b, 2019Dias et al, 2019). Fonseca et al (2017) also observed carbonate and siliciclastic occurrences within the salt section, and suggested to group them within the Halite group, as their velocity behaviors are more similar to this background's group.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Intrusive rocks, when found, due to the same velocity behavior as HVS minerals, were also considered inside this group -an approach that has been adopted in many case studies (Meneguim et al, 2015;González et al, 2016;Falcão et al, 2016;Barros et al, 2017;Fonseca et al, 2017Fonseca et al, , 2018Teixeira et al, 2018;Maul et al, 2018aMaul et al, ,b, 2019Dias et al, 2019). Fonseca et al (2017) also observed carbonate and siliciclastic occurrences within the salt section, and suggested to group them within the Halite group, as their velocity behaviors are more similar to this background's group. These rocks, however, lack representativeness.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Evaporitic Velocity Modeling Uncertainties and Variabilities: Implications for Pre-Salt Projects in the Santos Basin, Brazil

Maul¹,

Santos²,

Silva³

et al. 2019

Correct representation of the spatial distribution of physical and chemical properties of the evaporitic section is of great importance for development of pre-salt section reservoirs. In the Santos Basin, offshore Brazil, an increasing amount of high quality seismic, well-logs, and production data are available. The initial conceptual model of the evaporitic section, assuming inhomogeneous behaviors in terms of mineral composition, acoustic and elastic properties, had not been well documented yet. Therefore, this interval remains considered as mainly composed by halite, being slightly modified to include a few heterogeneities when needed. A simple way to represent those heterogeneities is by combining seismic attributes and well-log information, which are usually not available for the whole evaporitic section. To mitigate this problem, drill cuttings description could be used. In this paper, we describe some of the uncertainties related to the analysis of 1D information from wells, as well as a possible alternative to represent the data variability where information is missing. The proposed methodology includes generating a detailed evaporitic section model (3D), regarding properties and their related uncertainties. This model can be used to improve seismic imaging, depth positioning forecast and reservoir property values distribution.Keywords: evaporitic section, data analysis, heterogeneities, property value, uncertainties. RESUMORepresentar corretamente a distribuição espacial das propriedades físicas e químicas da seção evaporítica é muito importante no desenvolvimento dos reservatórios do pré-sal. Na Bacia de Santos, offshore Brasil, grande quantidade de dados sísmicos de alta qualidade, perfis de poço, dados de produção estão disponíveis. O modelo conceitual desta seção, assumindo o mesmo como não homogêneo, em termos de mineralogia e propriedades acústicas e elásticas, ainda não é bem documentado. Assim, este intervalo permanece sendo considerado como, principalmente, composto por halita e, localmente, modificado para incluir algumas heterogeneidades, quando necessário. Um caminho simples para representar estas heterogeneidades é combinar atributos sísmicos e informações dos perfis de poços que, usualmente, não estão disponíveis para toda a seção. Para mitigar este problema, descrição de amostras de calhas pode ser utilizada. Neste artigo, nós descreveremos algumas das incertezas relacionadas à esta análise 1D, oriundas das informações dos poços, assim como uma possível alternativa para representar as variabilidades destes dados inexistentes. A metodologia proposta inclui a geração de um modelo (3D) detalhado da seção evaporítica, observando suas propriedades e as incertezas relacionadas. Este modelo pode ser utilizado para melhorar as imagens sísmicas, melhores previsões de profundidades, e distribuição de valores de propriedades de reservatórios.Palavras-chave: seção evaporítica, análise de dados, heterogeneidades, valores de propriedades, incertezas.