ياهزﺮﻟ يﺎﻫهداد رد يﺮﮕﻧﺎﺸﻧ ﺪﻨﭼ ﺎﻫ يزﺎﺳ...رﺎﻛدﻮﺧ جاﺮﺨﺘﺳا رﻮﻈﻨﻣﻪﺑ ار يراﺰﺑا ،SeisArt راﺰﻓامﺮﻧ

DOI: 10.22059/jesphys.2020.286837.1007147 96 -81، صفحة 1399 بهار، 1، شماره 46فيزيك زمين و فضا، دوره

ايلرزه هايداده در نشانگري چند روش به هاگسل سازيمدل تركيبي استراتژي ارائه فارس خليج ميادين از يكي در بعدي سه

4احمدي امير و 3منفرد سليماني مهرداد ،*2كرديمعصومه ، 1صمديايمان

نفت و ژئوفيزيك، دانشكده مهندسي معدن، نفت و ژئوفيزيك، دانشگاه صنعتي شاهرود، شاهرود، ايران گروه مهندسيآموخته كارشناسي ارشد، . دانش1

گروه مهندسي نفت و ژئوفيزيك، دانشكده مهندسي معدن، نفت و ژئوفيزيك، دانشگاه صنعتي شاهرود، شاهرود، ايران. استاديار، 2 مهندسي معدن، نفت و ژئوفيزيك، دانشگاه صنعتي شاهرود، شاهرود، ايرانگروه مهندسي نفت و ژئوفيزيك، دانشكده ،دانشيار. 3

ايرانتهران، ، شركت نفت فالت قاره ايران، ارشد كارشناس. 4

)1/11/98: ، پذيرش نهايي2/6/98(دريافت:

چكيده بررسي در. دارد ميدان توسعه و برداشت ازدياد مراحل در ايويژه اهميت هيدروكربني، مخازن در هاگسل مطالعه و شناسايي

سازيو مدل تفسير متعارف هايروشبااليي همراه خواهد بود. قطعيت عدمبا هاگسل تفسير پيچيده،ي شناس زمينبا ساختارهايي فرآيند، يت باشدعقط عدم منشأ عنوان به تواندكه خود مي مفسر شناسيزمين دانشبه نياز عالوه بر ايلرزه هايداده در هاگسل سازيمدل سرعت و دقت منظور افزايش به تركيبي خودكار و استراتژي يك مطالعه اين در منظور بدين. است گيروقت و دشوار بسيار .شوندمي تفسير ايلرزه نشانگرهاي از استفاده با معمول طوربه هاگسل شود.ياي معرفي مها در داده لرزهها و شكستگيگسل

از مورچه رديابي الگوريتم و انحنا واريانس، آشفتگي، نشانگرهاي ابتدا تحقيق، اين در نظر مورد ميدان هايگسل تفسير منظور به مقياس بزرگ هاي گسل واضح طور به انحنا و واريانس آشفتگي، نشانگرهاي موجود، نشانگرهاي بين از. شد استخراج ايلرزه يها داده مورچه رديابي الگوريتم كمك به است، دشوار ايلرزه هايداده در آنها شناسايي كه مقياس كوچك هايگسل. ندكرد مشخص را

روي بر تركيبي روش به هاگسل قطعي سازيمدل كنار در مخزن ساختاري تفسير درشده بيان هاي روش گيريكار به. ندشد سازي مدل. بود موجود هايروش تركيب رويكرد و پيشنهادي استراتژي از استفاده با هاگسل بهتر تفسير و شناسايي دهنده نشان اي،لرزه هايداده يشناس زمين اطالعات با خوبي انطباق مطالعه، مورد ميدان در هاگسل سازيمدل همچنين و نشانگري چند تفسير از حاصل نتايج توانند مي نشانگري چند مطالعات هاي يافته از استفاده و سازيمدل درشده گرفته كار به استراتژي داد پيشنهاد توان مي لذا. داد نشان

.گيرند قرار استفاده مورد مخزن، ساختاري مطالعات در دقت افزايش منظور به

.مورچه رديابي الگوريتم آشفتگي، انحنا، اي،لرزه نشانگر ،يمقياس چند سازيمدل :هاي كليدي واژه

مقدمه. 1

چه از انواع ،شناسيزمين هايناهمگني سازيمدلهاي از گام هاي مخزن،ساختاري و چه از انواع ويژگي

ي توليدي و ها چاهمحل حفر سازي بهينه مسألهاصلي در مديريت ميدان است. در اين ميان، شناسايي هندسه

در مهم پارامترهاي از سازي آنهاو مدل هاشكستگي دار شكافاز انواع ويژه بهسازي مخازن هيدروكربني، مدلهندسه مطالعه با ).2014(هو و همكاران، باشندمي آنها

شامل بازتابي اي لرزه هاي داده كمك به هاشكستگيدر مؤثر مقياس كوچك هايو شكستگي هاگسل مطالعه

،در هندسه مخزن مؤثر مقياس بزرگ وانتقال سياالت پرداخت مخزن هندسي تفسير و سازيمدل به توان مي

هايداده كه اينبا توجه به ). 1391 همكاران، و وارسته(مخزن و در سطح پوشش وسيع داراي بعدي سه نگاريلرزه كاهش به است، بنابراين چاهي بين در مناطق ويژه به

هاي لرزه و چاه توامان داده سازي مدلمدل در قطعيت عدمظر گرفتن نبا در . )2020منجر خواهد شد (لي و همكاران،

ي هاي گسل، بعدي سه اي لرزه هاي دادهدر تفكيك قدرت گيرند،كه در محدوده اين قدرت تفكيك قرار مي

ترتيب بدين. شوندمدل مي ناپيوسته شبكهيك صورت بهي در جهت فرآيندعنوان به هااستخراج خودكار گسل

ها و افزايش دقت آن مورد سازي شكستگيتسريع مدل). 2002توجه قرار گرفت (پدرسن و همكاران،

[email protected] نگارنده رابط: *

1399 بهار، 1، شماره 46فيزيك زمين و فضا، دوره 82

) نشان دادند كه با 2009و جواهريان ( شاهداني هاشمياي، كمك نشانگرهاي لرزه به هااستخراج خودكار گسل

ها را با دقت بااليي توان اين شبكه ناپيوسته از گسلمياي، مدل كرد. عالوه بر استفاده از نشانگرهاي معمول لرزه

از يكي روي بر ايمطالعه در) 2012( همكاران و سوشه را هاگسل كامل مجموعهنشان دادند كه امارات، ميادين

، مورچه رديابي الگوريتم مكعب از مستقيم طوربه توانمي) 2004كه پيش از اين توسط دوريگو و اشتوتزل (

گسل هر روش اين با. كرد استخراج بود،شده معرفي سطح يك داراي ايلرزه مكعب روي برشده شناسايي

شبكه يك بهتوانند در مجموع مي اين سطوح كه است )2013( همكاران و بصير مهدوي تبديل شوند. گسسته

كيفيت بردن باال و نوفه كاهش از پس نشان دادند كهتوان عملكرد بهتري در شناسايي و مي اي، لرزه هاي داده

حساس نشانگر چندكمك به هااستخراج خودكار گسليان و .داشت انحنا و شباهت نشانگر ازجمله شكستگي به

در سازي بهينهدقت باالي به )، با توجه2013همكاران (توان از نتايج اين الگوريتم مورچگان، نشان دادند كه مي

،آمده از نشانگرها دست به هاي مدلارزيابي الگوريتم در معرفي يك استراتژي با) 2013( هيل. كرد استفاده

به شناسايي و ،كارآمد الگوريتم يك اي در قالبدومرحله. پرداخت ايلرزه مكعب در هاگسل سازيمدل عنوان به خودكار طوربه را گسل سطوح كه صورتبدين هاگسل يافتگيجهت و كرده مدل ضلعي چهار هايالمان

و تخمين روش اين محدوديت. شودمي زده تخمين همكاران و بود. اودو متقاطع هايگسل مشخصات ارزيابي

عالوه ها، گسل سازيو مدل تحليل بهبود منظور به )2014( كمك به ،انحنا و شباهت ايلرزه نشانگرهاي بر استفاده از

يهاگسلترايي دقيقسموفق به شنا نشانگري، چند تحليل يااو شدند. مطالعه مورد داده در فرعي گسل چند و اصلي

از گسل تفسير كارايي بهبود براي) 2014( همكاران و جديدي روش آنها. كردند استفاده سطحي استخراج روش

كردند ارائه را گسل سطح بازسازي و سطح استخراج از هاگسل ساختن براي ،بعدي سه اينقطه ابر ايده از كه

رديابي الگوريتم كمك با توانستند آنها. كندمي استفاده نفتي هايميدان از يكي در موجود هايگسل ،گانمورچ و نگري. كنندسازي و مدل تفسير را شمال درياي

اي،لرزه هايداده در نوفه حذف از پس) 2015( همكاران و هداد بهبود را اي لرزه مشخصات پيوستگي مكاني در

از را واريانس و آشفتگي ناپيوستگي به حساس نشانگرهاي آنها همچنين نتايج. كردند استخراج اي لرزه هاي داده

و جهتخودكار در شناسايي را نشانگر دو اين از حاصلاستفاده گان مورچ رديابي الگوريتم توسط ها گسل شيب) با معرفي 2017هاشمي شاهداني و همكاران (. كردند

منظور استخراج خودكار به ابزاري را، SeisArtافزار نرماي معرفي كردند. چن و هاي لرزهمشخصات در داده

مورچگان، رديابي) با استفاده از الگوريتم 2018همكاران (ها را با سرعت توان مدل شكستگينشان دادند كه مي

دست بهبا حجم باال بعدي سهاي هاي لرزهبيشتري در داده) نشان دادند كه اهميت 2019رن و گويو (آورد. دهي مخزن هاي كوچك در افزايش قابليت بهره گسل

و بايستي در كنار مدل ي استتوجه قابل تأثيرداراي تهيه چهارچوب مدل فرآينددر مقياس شكستگي بزرگ

را مارتن و مسألهاين ي در نظر گرفته شود. شناس زمينبا رويكرد ) در تهيه مدل شكستگي مخزن 2019همكاران (

ژئومكانيكي مورد بررسي قرار دادند و نشان دادند كهاطالعات ها با استفاده ازالزم است مدل شكستگي گسل

نوري متفاوت در حالت چند مقياسه تهيه شوند. ) با استفاده از رگرسيون گاوسي، 2019و همكاران (

اوزكايا ها پرداختند.سازي خودكار شكستگي به مدلهاي ) نشان داد كه با مدل كردن شكستگي2019(

در چاه تصويريكمك نمودار به مقياس كوچك ساير مشخصات تواننگاري مي هاي لرزهكنار داده

با قطعيت بيشتري مدل را نفوذپذيري مخزن از جمله ) با استفاده 2019كرد. كوريسون و همكاران (

نگاري هاي لرزهكمك داده به هاشكستگي سازي مدلاز توان صورت جداگانه، نشان داد كه مي به و چاه، ولي

سازي شكستگي مخزن رادر مدل قطعيت عدمميزان

83 ... در بعدي سه ايلرزه هايداده در نشانگري چند روش به هاگسل سازيمدل تركيبي استراتژي ارائه

) 2019كاهش داد. كائو و همكاران ( گيري چشممقدار بهسازي دوبعدي شكستگي به روش را در مدل مسألهاين در يك مخزن پياده كردند و نشان دادند محدود المان

خودكار چندمقياسه و سازي كه در حالت دوبعدي، مدل در تعيين استراتژي توليد از تواند ها ميشكستگي

واقع شود. بر همين اساس، ژو و همكارن مؤثرميدان، ) يك استراتژي تهيه مدل چندمقياسه از 2019(

هاي لرزه و چاه كمك داده به ها در مخزن شكستگيمدل در استراتژي پيشنهادي آنها، پيشنهاد كردند كه البته

صورت به اي كامالًاز داده لرزهشده شكستگي تهيه، تحقيق اين در اصلي هدفشود. تفسيرهاي دستي تهيه مي

ارائه استراتژي تهيه مدل شكستگي چند مقياسه در مفسر مبنا براي سازي مدلكمك به ايهاي لرزه دادهسازي و مدل مقياس هاي بزرگيها و شكستگگسل

صورت خودكار و به مقياس هاي كوچكشكستگيهاي داده در چاه است. هايكمك داده به ارزيابي آنها

زياد اختالف بزرگ و جايي جابهبا هايگسل ،ايهلرز سادگي به دو طرف صفحه گسل، بين صوتي امپدانس

از بسياري كه اين به توجه با اما. باشد مي تشخيص قابل تفكيك قدرت گستره يمرزها در تر كوچك هايگسل هايگسل تشخيصبنابراين ،است ايلرزه هايداده افقي

، با كم امپدانس و اختالف جايي جابه با مقياس كوچك ها،گسل شناخت هايراه از يكي. است رو روبهدشواري در هاگسل تعيين كه است ايلرزه هاينشانگر از استفادهاستراتژي در. سازدمي پذيرامكان را تر كوچك مقياس

دو به هاگسل سازيمدل ،تحقيق ايندر شده تركيبي ارائه تركيب با درنهايت. شودمي انجام دستي و خودكار روش فرآيند در گسل دسته دو عنوان به مدل دو اين كردن شامل كه واحد مدل يك به توانمي گسسته، سازي مدل دست است مقياس بزرگ و مقياس كوچك هايگسل از بهتري درك توانميشده بيان استراتژي كمك به .يافت

هايگسل كنار در مقياس كوچك هايگسل خصوصيات .داشت مقياس بزرگ

استراتژي پيشنهادي در تهيه مدل شكستگي. 2تهيه مدل شكستگي در هر روشي، در ابتدا الزم منظور به

مرحله اين تهيه شود. درن زمخاست كه مدل استاتيكي به بندي شبكه فرآيند انجام بامخزن استاتيك مدل كمك به شود. سپسمي تقسيم مشخصهايي با ابعاد سلول تغيير هاسلولابعاد ،هاگسل دستيسازي و مدل تفسير سازي شبيه واقعي شناسيزمين ساختارهاي و كردهها در اين و شناسايي گسل ساختاري تفسيرهاي .شوندمي

شود. اي انجام ميكمك نشانگرهاي لرزه به مرحلهالزم است كه مطالعه وسيعي در رابطه با منظور بدين

گرفته و با استفاده از تانتخاب نشانگرهاي مناسب صورتوانند بيشترين آناليز چند نشانگري، آن نشانگرهايي كه مي

اطالعات را در اختيار قرار دهند، انتخاب گردند. در صورت به هاصورت موازي، شناسايي گسل به مرحله بعد

هدگرفت. اين مرحله بدين دليل انجام خودكار انجام خوابر بودن شناسايي دستي شود كه هم با توجه به زمانمي

و همچنين شناسايي آنها در بعدي سههاي ها در دادهگسلاي، احتمال از دست هاي مختلفي از خطوط لرزهاينتروال

در تهيه مدل نهايي تر كوچكهاي با ابعاد دادن گسلدر اين منظور بديند بود. هشكستگي، دور از انتظار نخوا

پيشنهاد مورچه رديابي الگوريتمتحقيق، استفاده از پيش ) بيان كردند كه2002پدرسن و همكاران ( شود. مي

الزم است كه ،هابي مورچاز استفاده از الگوريتم ردييك منظور ينبدشوند. سازي بهينهپارامترهاي الگوريتم جهت انتخاب پارامترهاي سنجي مرحله آناليز حساسيت

ها با مهم و مقادير بهينه آنها در شناسايي كامل گسل. پس )2014(هو و همكاران، گيردميحداقل نوفه صورت

كمك پارامترهاي بهينه به هاشناسايي خودكار گسل از مجموعه تصحيح و پردازش، گانالگوريتم رديابي مورچ

غيرگسلي شده هاي شناساييو عارضهشده انجامها لگس بر هاي غير گسليعارضه منظور بدين .خواهند شدحذف استفاده با سپس. شوندمي فيلتر مختلف هايويژگي اساس

در را آنها گسلي، سطوح انشعابات و يافتگيجهت از

2006( . اي، حيه

غربي توليد

اند شده تارهاي

باالي توسط

نمكي، يا ششي در دان و) مه در ،ب

هدف، همراه طبق ر

دهبهرهختماني ه شده

6ف و ملكي، ناح حركات بر

و شرقي سمتباعث كه شتهش مطالعه مورد ساختا ترينمهم ز

محدوده در شدههاگسل اين ين گنبد شكل كش ايناحيه ش

ميد . اينشودمي سور( عرب ن،ب-2 شكل به جهه مخزني افق دولوميت از شتربرو شده يل

ب اليه هشت به شناسي ساخ زمين

ي پيشنهادي تهيه

كانيخوفالف) ( ب عالوه رسنين

قس دو هر در يداش) هرمز ي

ميدان ساختمان ). از2013كاران،

ش تشكيل هايسلالگوي. باشند¬ي

و اندازه چونتنش وجود و ويي

كنترل آمدگي گدوان ،)داريان

توج با. باشد مي عنوان به عرب

بيش مورد مطالعهتشكي انيدريت

،مخزني صياتج، مدل ز -2

م اول استراتژي

.يشنهادي

1399 بهار

- 2(شكل شدهر زايي كوه تمحلي باالرو اتسري( نمكي ضه

مانند هايي مانو همكا بصير ويگس گنبدها، با ط

مي گنبدها كچهم مختلفي ل

رو رسوبات متباال حين در شيد( شعيبا هايدپتانسيل داراي ف

سازند پژوهشم سازند. ب شد

نازك هاييهخصوص و صات

شده. شكل من را كه در گام

دهد. ، نشان مي

روش استراتژي پي ه

ب، 1، شماره 46دوره

باش ميفعاليتحركاحوضساختم

مهدو(مرتبط

كالهكعواملضخامفشارشسازندخوفپ اين

انتخابالي با

مشخصتقسيممخزناست،

به مدل شكستگي

زيك زمين و فضا، د

قرار ارزيابي و هچاه، ارزيابي وهاي شكستگيستي با يكديگر

شود. درهيه ميتوسط مدل ر

هاي با ابعادسلتلفيق فرآيندر

ژي پيشنهادي را

با شكستگي داده مكعب1092گيرنده و

ساختمان. استمتمايل شكل

يغرب جنوب –مربوط حتماالً

باال به نمك وذ

تهيه انجام مراحل

فيز

مطالعه موردوطههاي چ از داده

گام بعدي، مدلروش دس به و

ي تهمقياس ي چندتر بزرگ ابعادو گس شده وارد

گي خودكار درروندي از استراتژ

د مطالعه

هيدروكربني ي.است فارس جخط گ 658 يا خط هر بين ر

گنبدي ختمانيشرق شمال باً

ا كه باشد مينفو فشار و يق

نمودار .1شكل

مربو هيستوگرام ل با استفاده

در گشود. ميروش خودكار مدل شكستگي

هاي با گسلا انتخاب دستي

از مدل شكستگ ر 1د شد. شكل

د.

سي ميدان موردهاياز ميدان د

منطقه خليجدارايرد استفاده

متر 25 فاصله باساخ ،مطالعه دتقريببا محور دياپيريسم از عمي هاي گسل

84

نمودارهاي مده و دادروزرساني به

ر به شده تهيهو شده تلفيق

اين مدل،شكستگي با

تر كوچكوارد خواهند

دهدنشان مي شناس . زمين3

مورد ميداندر طبيعيمور ايلرزه

خط چشمهمورد ميدان

بيضوي بهحاصلو حركت به

85

از مخزن. شده

نشانگرهاي مورچه ي

در . )2010رامتر مورد

در ورد نظرو ساختارها

افقي هايش). 2012ن،

شيب در

... ر

ش مدل استاتيكي تهيه

نش شوند؛مي دهرديابي الگوريتم

ت و همكاران، بيان كرد كه پار

اليه مو شيب ييرس انحناي ميزان. برش روي بر ن

الخير و همكارانناگهاني ييرات

در بعدي سه ايلرزه ي

)ب(

مورد مطالعه و ج) م

استفا ايلرزه تا و واريانس

(هانت دارند را توان بي ، ميانحناتغي ميزان به شانگر.است مربوط رده

توانمي را ناسيكرد (ابوا تعيين

تغي انحنا شانگر

هايداده در شانگري

ي زير سطحي از افق

مطالعات در كهآشفتگي، نحنا،

كاربرد يشترينا رابطه با نشانگر

ستفاده در اين نشخورچين ساختار

شنازمينهاي اليهايلرزه هاياده

نش باالي قادير

نش چند روش به هاگسل

)ج(عه، ب) نقشه كنتوري

هاي زمان رش از ده از ه

پرا و ظور ايزه

كانحبيراسسالدمق

گ سازيمدل تركيبي

ي مخزني مورد مطالع

هاهداده از شده تق

ز يا و فركانسبرانبار از پس و

شد مشتق گرهايشد مشتق گرهاي

(چوپر هستند زنيمنظ به ).2010، نلرز نشانگر هاده

ت استراتژي ارائه

(

هاياي و افقهاي لرزه

هو تفسير گسل مشت رياضي وابع

زمان، هايحوزهپيش ايلرزه ينشانگ). 2001ن،

نشانگ و اختمانيمخز و شناسيينه

ست و همكاراند ميان در هاگسل

)الف(

هالف) نمايي از داده

ايلرزه گرهايتو ايلرزه هاي

ح در كه هستند هايداده ازو نس(برون شوندمي ج

سا هايداده املچي هايداده ملآوس؛ 2005ت،

گس و هاشكستگي

.2شكل نشانگ. 4نشانگره

ايلرزهفركان –

استخراجشا زمانشا دامنه

مارفورتش تفسير


هاشكستگي رايج شاخصه كه كندمي برجسته را ساختاري ). هرچقدر2007هستند (چوپرا و مارفورت، هاگسل و

نشان تريبرجسته صورتبه هاگسل باشد، بيشتر انحنا ميزان وجود انحنا كه محلي ). در2001شوند (روبرت، مي داده با را اليه در موجود تنش ميزان توانمي ،باشد داشته

):2007كرد (مارفورت، محاسبه) 1( رابطه از استفاده

)1 ( = =

و انحنا شعاع R يانگ، مدول E اليه، ضخامت h آن در كهK دهدمي نشان را انحنا مقدار. يك عنوان به باشد،مي نشانگر واريانسگر بعدي كه ننشا

پيوستگي در عدمكه شودشناخته مياي ويژگي لرزهپيوستگي در سيگنال عدماين دهد.سيگنال را نشان مي

محاسبه ها استفاده شود.شناسايي گسلمنظور به تواندميتغييرپذيري از يك ردلرزه دهنده نشانواريانس در سه بعد

به ردلرزه ديگر در يك فاصله زماني خاص است و تفسير در مكعب قابلبنابراين باعث ايجاد تغييرات جانبي

رويبر واريانس مقدار ).2009(پريرا، شوداي ميلرزه شودمي محاسبه) 2رابطه ( كمك به ردلرزه يك

) :)2007(مارفورت، , , , , ) = )2 ( ∑ [ ( , , ) ( , , )]

ها است.تعداد ردلرزه Jمختصات نقطه و ) x, y(كه در آن نشانگر بعدي مورد استفاده در اين مطالعه، نشانگر

رفتاري الگوي اساس بر است كه مورچه رديابي الگوريتم هدف به يابي دستبهينه مسير كردن پيدا در مورچگان

الگوريتم . است شده تهيه مورچگان كلوني كمك به ترسيم به مختلف پارامترهاي اساس بر مورچه رديابي(يان و پردازدمي ايلرزه هايداده در قطعيت عدم و وقايع

رديابي الگوريتم اصلي در پارامترهاي). 2013همكاران، ندازهي و اامورچه، انحراف مورچه اوليه مرز شامل مورچه مرز پارامتر). 2014، هو و همكاران( است ايمورچه گام كه است مكعبي حجم و تعداد كننده كنترل مورچه اوليه

انحراف پارامتر. پردازدمي جستجو به آن درون مورچه

اصلي مسير از را عامل هر مجاز انحراف حداكثر مورچه، عدد تا دهدمي اجازه مورچه به و كندمي كنترل مورچه گام اندازه پارامتر. كند جستجو را يتر بزرگ جستجوي افزايش براي مورچه حد چه تا كه كندمي تعيين اجازه مورچه به مقدار اين افزايش كرده و پيشرفت خود پيدا را بيشتري ارتباطات و كند جستجو بيشتر تا دهدمي يك در را هالبه نتواند مورچه رديابي كه هنگامي. كند پارامتر سه طريق از تواندمي كند، دنبال شده تعريف شعاع از عبارتند پارامترها اين. باشد داشته بيشتري پيشرفت ديگر(چن توقف معيارهاي و مجاز الزم هايگام غيرمجاز، گام

مورچه مجاز، غير هايگام پارامتر در. )2018و همكاران، فراتر ،باشد نشده شناسايي لبه يك كه هنگامي دارد اجازه

هايگام پارامتر در. بپردازد جستجو به خود قبلي مكان از با مجاز غير گام پارامتر از استفاده با نياز، مورد مجاز غير گام يك از بعد ،معتبر هايگام از تعدادي تعديل در توقف معيار پارامتر. كندميادامه پيدا جستجو ،مجاز

دادن پايان براي و كندمي عمل مجاز غير مراحل با تركيبدر .است غيرمجاز اقدامات انجام از پس مورچه رديابي به

،هدر الگوريتم رديابي مورچ شده بهينه پارامترهاي نهايت پيچيده و ظريف هايويژگيتوصيف بهتري از

در مقياس كوچك هايگسل جمله ازها شكستگي غيرساختاري هايويژگي. دهدارائه مي ايلرزه هاي داده توسط كه دارد احتمال كمتر ي مدفونهاكانال مانند

اين زيرا، شوند داده تشخيص مورچه رديابي الگوريتمآشفته در داخل كانال هايبافت داراي معموالً هاويژگي

اين نشانگر چندين از استفاده ).2005، جانسنهستند ( چند روي بر همزمان طور به تا كندمي فراهم را امكان اطالعات نوع چندين تركيب با و مطالعه كرده نشانگرمدل نهايي را افزايش صحت دقت و يكديگر، با متفاوت

پايين كيفيت علت به موارد اغلب در ها گسل تفسير. داد باعث امر اين. گيرد مي قرار تأثير تحت اي لرزه هاي داده

هاگسل خودكار يها رديابي هايروش از استفاده افزايش نشانگرهاي ). تفسير2014(اودو و همكاران، شود مي نشان خوبي به را گسل هر مكاني گسترش تواند مي اي لرزه

87

نشانگرهاي گانمورچ

نشانگرب دست به عه

اند، ده شده توانسته گر يافتگي ت

در .ي كند هايويژگي

با. باشد ي پاييني، رب

داراي كه مدل روي

داراي هاگسل مورد ميدان ب

... ر

نش )،2015، كارانرديابي گوريتم

مكعب .است شدهمطالع مورد دان

ا پيكان نشان دادنشانگ اينست.

جهت داراي يآشكارساز را و دهنده نشان ،همي واريانس گر

عر سازند سطحهاييمكان و هر بر پيكان با

گ اكثر. اندشده داده جنوب و مركز در هال اي.لرزه مكعب


نگري و همك؛ الگ و انحنا س،

ش استخراج ايهميددر ايلرزه هكه با شده مدل ي

ف آورده شده اكه مقياس گهستند يشرق بشد مشخص وطنشانگ روي بر

س روي بر شانگرشده نمايان وبي

بوده خوردگي

)ب(

)د(نشان پيكان با ميدان

گسل تمركز بيشترينروي بر گانمورچ ي


؛2013همكاران،واريانس شفتگي،

لرزه يها داده زداده ازكه نحناهايلگس و مده

الف-3ر شكلبزرگ هايگسلجنوب-يغرب شمالخطو ب-3 شكل

ب گسل ظاهرينش اين سازي يادهخو به هاگسل ثر

خ گسل يشترين.اندشده شخص

م اصلي و مقياس رگب. واريانس سطحي ر

رديابي عمال الگوريتم


ستي ايزه

اين اين هاي شيب قطع رتوري. فت نظم هاي يدانو ير

هآازانحآدگششظپياثبيمش

بزر هايگسل شكلنشانگر توسط هاگسل

شفتگي و د) نتيجه اع


دس روش با وانلرز مقاطع روي

روي بر صرفاً يدر. كرد ايجاد

هتكنيك از هش ها، رخداد ي

مق در ايلرزهصو به عمليات،كنتو هاي نقشه

گرف انجام ايزهمن شبكه يكه افق تمام رايمي هايگسل ر

بصي مهدوي( شين

اين در انحنا، شانگرگ ب) نمايش.هستند

آش سطحي نشانگر ط


بتو تا دهد مي بر را گسلي طق

تفسيري خطوطرا گسلي سطوحاستفاده با ليپيوستگي و داد

الگوهاي سايرع اين. اندرفتهاي، لرزه مقاطعلرز نشانگر قاطعروي بر گسليبر گسلي طوحتفسير منظور بهپيش مطالعات س

)الف(

)ج(نش مقطع روي بر هال

ه يشرق جنوب-يغربتوسط هاگسل ناسايي

اجازه مسأله ينمناط از صحيحي ارتباط با سپس

س توان مي زمانيگسل سطوح امتد شناسايي و بازتابي هاي

گر قرار تفسيرم روي بر و ي

مق و زماني حيگ هاي ويژگي سط و گرفته .شد ارزيابي ظر

اسا بر ابتدا طالعه

گسل شناسايي لف)غ شمال يافتگيجهتج) شن .است مطالعه

اين .دهدانتخاب.داشتز مقاطع

بررسي،تفسيريرخدادهت مورد

تكراريزيرسطحانتخابصورتنظ موردمط مورد

ا .3شكل


روي بر هاگسل محل دهنده نشان هاپيكان ج،-3 شكل در نشانگر توسط كه باشندپاييني مي عرب سازند سطح

روي بر ،3شكل به توجه با. اندشده نمايان آشفتگي به نسبت آشفتگي و واريانس نشانگرهاي هايمكعب وضوح با ولي كمتر هايگسل انحنا، نشانگر مكعبنتيجه پياده سازي د- 3 شكل شوند.مشاهده مي باالتريخوبي به دهد كهرا نشان مي مورچه رديابي الگوريتم برجسته گيريچشم صورتبه را هاگسل هايلبه توانسته كه مقياس كوچك هايگسل د،-3شكل به توجه با. كند

كمك با اندنبوده تشخيص قابل نشانگرها ديگر توسط سازي بهينهبا .ندشد شناسايي گانمورچ رديابي الگوريتم

، گانمورچ رديابي الگوريتم در مختلف پارامترهايدقت با مقياس كوچك هايگسل شناسايي به توان مي

مورد مختلف پارامترهاي مطالعه اين در .باالتري پرداخت، سنجي كمك آناليز حساسيت به و گرفته قرار آزمايشي مورد آزمايش پارامترها .شدند انتخاب پارامترها بهترين

در اين مرحله .اندشده ارائه 1 جدول در و مقادير بهينه ميزان تشخيص منظور به سنجي حساسيت فرآيند

در مورچه رديابي الگوريتم پارامترهاي تأثيرگذاري استفاده با منظور بدينصحت مدل نهايي صورت گرفت.

الگوريتم مختلف پارامترهاي مقادير بيشترين و كمترين از مورد هاگسل ، شناساييهاي كوچكبا گام مورچه رديابي 2 در جدول شده نتايج ارائه به توجه با. قرارگرفت بررسي

اوليه مرز پارامتر مقادير بيشترين و كمترين اثر ،4 شكل وهاي حالت مورچه در آن بهينه مقدار با مقايسه در مورچه

الگوريتم نشانگر روي بر يكديگر از مستقل صورتفعال به كه طور همان. گرفتند قرار بررسي مورد مورچه رديابي عنوان به 1 مقدار ،الف-4شكل در ،شودمي مشاهده نظر هاي فعال درحالت مورچه در مورچه اوليه مرز حداقلكه پيش گونه همان، الف-4 شكل به توجه با. شد گرفته

حداقلي مقدار با گانمورچ رديابي الگوريتم بيني شده بود،باشد. نمي هاگسل قادر به شناسايي همه مورچه اوليه مرز اوليه مرز حداكثر عنوان به 30 مقدارب، -4 شكل در

در. شد گرفته نظر هاي فعال درحالت مورچه در مورچه الگوريتم بيني بود،پيش قابلكه گونه هماننيز ب-4شكل همه مورچه اوليه مرز حداكثر مقدار با گانمورچ رديابي كرده. با اين حال شناسايي را هاو يا خط وارگي هاگسل اين كه شودمشاهده مي زيادي يها نوفه ،گسلي يپهنه در خطا دچار را هاگسل تفسير تواندمي نقاط بيشتر در هانوفه مورچه رديابي الگوريتم نتيجه دهنده نشان ج-4شكل . كند

. است هاگسل نمايش در بهبود جهت بهينه پارامترتوسط خوبي به هاگسل شودمي مشاهده كه طور همان

رسيده خود مقدار حداقل به نوفه ميزان و شده شناساييبراي سنجي حساسيتآناليز ذكر است كه به است. الزم

همه پارامترها و همه مقادير در كل بازه حداقل و حداكثر دليل حجم بسيار باالي به صورت گرفت كه 1با گام

هاي الزم، تنها مقادير حداقل، اطالعات، جداول و شكلمقدار سنجي بهينه آورده شده است. اعتبارمقدار حداكثر و

صورت هاي چاهوجه به نقاط كنترلي از دادهنيز با ت بهينه گرفت.

.مطالعه اين در شده استفاده مورچه، رديابي الگوريتم مختلف پارامترهاي .1جدول پارامتر شرط توقف گام مجاز گام غير مجاز ابعاد هر گام انحراف مسير شرايط مرزي

حداقل 0 0 0 2 0 1

حداكثر 50 3 3 10 3 30

مورچه منفعل 5 3 1 3 2 7

مورچه فعال 10 2 2 3 2 5

89

در مورچه ليه و فعال هايه

رزي

اين با سل با هاگسل

كه در شد اطالعات

... ر

اول مرز حداقلي قدارمورچه حالت در چه

ر شرايط مر30

1

5

گس 38 تعداد ،دوم، روش ر

ش شناسايي گان6 شكل درد.


مق عنوان به 1 ب عددمورچ اوليه مرز قدار

نوفه.

.سنجي حساسيت انحراف مسير

2

2

2

شود،مي مشاهدهدر. شد مدل و

گمورچ رديابي اندان داده شده


ها. الف) انتخابگسلمق عنوان به 30 عدد

ها بدوني همه گسل

ح در شده استفاده چه

ابعاد هر گام3

3

3

م كه گونههمانشناسايي روشالگوريتم كمكنشا ب-5 شكل


)الف(

)ب(

)ج(گ تشخيص به نسبتها. ب) انتخابگسل

يياو شناس 5دد بهينه

مورچ رديابي لگوريتم

گام غير مجاز2

2

2

ي و جام ايزه اند.ه

هركش


مورچه رديابي ريتم در شناسايي همه گسوان و ج) انتخاب عد

الگ مختلف ارامترهاي

گام مجاز2

2

2

شناسايي هادي،انج خودكار و يلرز مكعب از

نشان داده شده


الگور پارامترهاي يتتوانايي عدمفعال و

ها همراه با نوفه فراو

پا .2جدولشرط توقف

10

10

10

استراتژي پيشنهدستي روش دو

دستي روش باالف-5ر شكل

حساسي ميزان بررسيف هايمورچه حالت

گسل همه شناسايي

پارامتر ش حداكثر

ك مورچهسير مورچه

به توجه بامه به هاگسل زي

كه هاييگسل در است شده ج

ب .4شكل

يك مس

در ادامهساز مدل

.گرفتاستخراج

،شده يه ستفاده وجود،

چاه ي گونه ن ،شودي درجه

در ت.صويري ارهاي

-7كل ي چاه هاگسل

روش به

كستگيتهيه شكستگي

اس تصويري ايمو هايداده به

تصويري مودارهمان. شد ستفادهمشاهده مي ب225 شيب وت

سايي شده استي چاه نمودار تصستفاده از نمود

(شك جمعي آنهاهايدر داده ياس

گ تفسير باالي ر

مورچه ب رديابي ريتم

هاي شكفيق مدلهايمدل ينمودارها چاه و

توجه با طالعهنم از هاگسل

مورد مطالعه استب- 7الف و -7 آزيمو و درجه

شناس چاه در يبر روي نظر ورد

و با اس شده ستگي و توزيع تج

مقي هاي كوچكاعتبار كننده بيان

الگور مكعب از شده

1399 بهار

و تلف سنجي عتباراعتبارسنجي ور

و مغزه طالعاتمط اين در. ود

سنجي اعتباردر ميدان موودهاي شكل در46 شيب با ي

متري 2842 عمقمو گسل ،ب-7

تفسير و اييشدت شكس شدههشكستگيمدلب تطابق اين. شد .شد

ش استخراج گسلي وعه


اعت. 5منظو بهاط ازشوميبرايموجوكه دگسلي

ع درشكلشناساش تهيه، مج)ش هتهيباشمي

)الف(

)ب(دستي و ب) مجمو


دستبه دستيروش با كه

با. قرارگرفتند هروش دو هر رمشاهده شده جه

آزيموت كه ودو جنوبي-شماليه و-6 هايشكل.دهدمي نشان

روش با كه يدر مقايسه شترياين .اندشده دل

هايگسل خراج .دهدمي نشان

روش با اي،هاي لرزه

فيز

روش با كههاييگسل ات

مقايسه و ررسيب، در -6ف ودرج 90 تا 80

شومي مشاهده شم روند از وشش. كندمي يرويرا شده مدلهاييگسل شود،بيش مساحت ايمد خودكار وش

استخ در توانايي را خودكار و تي

هاداده مكعب از شده

ايشده تفسيراطالعا كنار ر

بر مورد ،ل شدهالف -6 هايكلبين هاگسل ب

د،-6ج و -6 يرو دو هر در هاپي يغرب جنوب -

هايگسل حتمي مشاهده كهدار اندشده راجرو با كه هستند ي

ميزان مساحت،دست روش با اس

ش استخراج هاي گسل كار.

90

ت هايگسلد ،اند آمده

مد خودكارشك به توجه

شيب بيشترين .استهايشكل در

هگسل شيب-يشرق شمال

مساح و،- 6ك گونههماناستخر دستي

هاييگسل بام در تفاوت

مقيا كوچك

الف) .5شكلخودك

91

يك روي آيدمي ت

روش در پارامترهاي

داراي يند گسسته ل طوربه، عي

گذرگاهي فيق مد نظر

شده استخراج و و) مساحت

... ر

ر بر تهيه مدلدستبه مختلفي

.است برابر سته به توزيع پ

فرآياين مچنين مد ساخت در قطع شكستگي يگ مانند كه ي

تلفي فرآيندرا در

هايگسل شيب وتدستي و روش با ده


ت فرآيند مرتبه هايجواب ت،باهم آنها وع

وابس آمده دستهم و هستند ي

.است كمتريسازي مدل آيند

هاييگسل تنها كنند ر مي عمل

(ب)

(د)

(و)خودكار، ج) آزيمو ش

شد استخراج هايگسل


هر با حتماليثابت داده سريوقو احتمال كه

دبه نتايج طعي،ورودي هايادهك پردازش زمان

فرآدر شكستگيتوانمي عمولسيالعبور راي

رار داد.

روش با شده ستخراجگس دكار، ه) مساحت


هال هاييابيهاي . وند تگي جود. شود ازي هاي

احسكقطدزشمعبرقر

اس گسلي مجموعه بخود روش با شده ج


گسل برخورد حلهگسل تفسير تپس از ارزي. اد

هن مرحله مدلشوميتلفيق ند

شكست گسستهموج هايگسل و

شمي استفاده د،ساروش مدل

هروش كرد. در

دستي، ب) شيب وشاستخراج گسلي موعه

ر.


مح در اي¬لرزهصحت توانمي

دا قرار ارزيابي ، در اينشده هيه

فرآيندده وارديشبكه ساخت

و هاشكستگياندشين مدل شده

دو از توانيك حتمالي استفاده

(الف)

(ج)

(ه)رو با شده استخراج ي

مجم شيب آزيموتخودكار روش با شده

مقاطع روي بر يم نيز ايلرزه مورد را شده ي

ي شكستگي تهآمد دست بهگي تلفيق و س ينديهمه ي، ازس

هر دو روش پيشمي تلفيق آيند

احسازي و مدل

هايگسل شيب )لفدستي، د) روش با

ش استخراج هايگسل

طرفي ازخط با

شناساييهايمدل

شكستگيفرآي در

مقيا چندكه در ه

فرآدر و قطعي

ا .6شكل

بوطه كه ج) ستند.

زيموت تفاوت

ول و طج و - هايگي تواني 3 ول يك ر

با. شد

چاه مر تصويري دار گسل خوردگي هس

ين مدل نيز آزدر دو كالس متت زاويه شيب و

-8هاي در شكلشكستگي مختلفهمچنين مي ي راجدو .داد قرارهر مساحت و ولبامي هاگسل ي

)ج(است. ب) نمود ساييمحل دهنده نشاننيز ت.

ا دهد. درن ميچك و بزرگ دچنين مشخصات

ي دمقياس قي دوم يها ويژگيد.

دل تلفيقي نهاييق بررسي موردطو شيب، يموت

تلفيقي مدل در

1399 بهار

شناس قابل خوبي به وارهاي پتروفيزيكي ن

ر محدوده مخزن است

ي نهايي را نشانهاي كوچ گسلدهد. همچشان مي

ها در مدل تلفيقاندنشان داده شده

در مد شده سازيم آماري ورتشيب،آزيم دهندهموجود هايسل


)الف(

گرفته شده چاه حلهمچنين ساير نمودا

مدل شكستگي در ده

تلفيقيشيبرا نشاگسل

د ن- 8سمدلصو به

د نشانگس از


مح در شده هاي مدلل.است چاه ديواره ر

دهند نشانصويري كه

آمده، دست بهيات هر كالس،

شوند.قطعي ميداراي الف-8لكه است هاييل

هاييگسل شاملاين مدل را .ندآورد. دست بهزدر مدل شده ل

فيز

)ب(گسل در آن كه شدهدر موجود گسل نده

توسط چاه نمودار تص

از هر روش اساس خصوصي

سازي قش مدلدر شكل شده اده

گسل شامل اول ش دوم كالس

انشده استخراجها نيزيات گسلهاي مدب گسل

مدل شكستگي تهيهدهن نشان سبز آبي ي

ت شده شكستگي تهيه

هايي كهگسل و سپس بر شده

تلفيق به روش د، نشان داهاگسلكالس. باشدميو شده مدل ستي

خودكار روش ي ساير خصوصيب آزيموت شيب

92

الف) .7شكلمنحنيمدل

منظور بدينش بندي كالسفرآيندوارد گ قطعي مدلم كالس دودس روش با

با كه استتوان برايمي

ب-8شكل

93

كه است ا، 3 جدول .باشدمي ر

ب) مشخصه

... ر

هاگسل طول متربه توجه باو همتر 885 هاگسل

،مقياس و كوچك س


پارامت تعيين دي،ي مورد مطالعه

آمده براي ست

)ب(

)د(مقياس و دسته بزرگ

.پيشنهادي

ميانگين

81

134

885

101513


ستراتژي پيشنهادسازند مخزني ر

د به طول يانگين

ها در دوشكستگي يها. طول شكستگي

ه روش پب شده سازي

حداكثر

90

358

13654

6361861


وت شيب مهم

اسدمي

بندي كالسي. الف)ها و د) مشخصهتگي

س مدل يها گسل لف

حداقل

4

5

125

1230


آزيمو ميانگين هش و درجه 134

مزاياي از. د

نهايي يمقياس دل چندصه زاويه شيب شكستگ

مختل يها ويژگي .3ل

ر

جه)

(درجه)

تر)

ر مربع)


كه شودمي هده مدل اين در د

باشدميدرجه

)الف(

)ج(ي شكستگي در مد

ها، ج) مشخصهگيست

جدول

پارامتر

شيب(درج

آزيموت شيب

طول (مت

(متر مساحت

مشاه 3 جدول هموجود هايگسل

81 هاگسل

هاسازي ويژگيمدلآزيموت شيب شكس

به توجهگ شيب

ميانگين

م .8شكل


گيريتيجهن. 6

داد نشان تحقيق اين در ايلرزه نشانگرهاي ارزيابي تشخيص در واريانس و آشفتگي انحنا، نشانگرهاي كه

تغيير طرفي از. هستند كارآمد مقياس بزرگ هايگسل گانمورچ رديابي الگوريتم مختلف پارامترهاي در هايگسل شدن برجسته باعث مقدار، بهترين انتخاب و

گانمورچ رديابي الگوريتم كمك با شود،مي مخزن هايگسل ،مقياس بزرگ هايگسل بر عالوه

اين در. هستند مشاهده قابل نيز مقياس كوچك خودكار و دستي روش دو از هاگسل تفسير براي تحقيق مقياس بزرگ هايگسل دستي، روش در كه شد استفاده

هايداده از استفاده با خودكار روش در و شدند استخراج مقياس كوچك هايگسل ،گانمورچ رديابي الگوريتم هاگسل خودكار استخراج روش. شدند استخراج

استخراج روش به نسبت سريع بسيار روش يك موجود مختلف فيلترهاي از استفاده باكه باشد مي دستي گيري چشم طوربه را آن خطاي توانمي روش اين در

مدلآمده كه شامل دست بهمدل تلفيقي . داد كاهش

ودستي روش به شده استخراج مقياس بزرگ هايگسل خودكار روش به شده استخراج مقياس كوچك هايگسلها شكستگياز يمقياس مدل چند عنوان يك به هستند،

اعتبارسنجي اساس بر. شودتهيه ميشود شناخته مي سازيمدل و تفسيرهاي چاه، كمك داده به شده انجاممطالعه حاضر .هستند برخوردار بااليي دقت از هاگسل

روش به هاگسل سازيمدل از استفاده بانشان داده كه هايگسل هايويژگي يهمه توانمي ،تلفيقي

آزيموت شيب، جمله از مقياس بزرگ و مقياس كوچكي مقياس چندمدل و از مدل كرد را گسل طول و شيبساير خواص مخزن سازي مدلمطالعات ادامه در شده تهيه

. ردكاستفاده

مراجع

،.س نوروزي، و. ا چي،خامه ،.ح كوهي، سياه ،.ع وارسته، توصيف در همدوسي ايلرزه نشانگرهاي كاربرد ،1391 ،69 نفت، پژوهش مجله مخزن، هايشكستگي و هاگسل

64-72.

Abul Khair, H., Cooke, D., Backé, G., King, R., Hand, M., Tingay, M. and Holford, S., 2012, Subsurface mapping of natural fracture networks; A major challenge to be solved. Case study from the shale intervals in the copper basin, south Australia, SGP, TR 194.

Avseth, P., Mukerji, T. and Mavko, G., 2010, Quantitative seismic interpretation: applying rock physics tools to reduce interpretation risk, Cambridge University Press, ISBN 0-521-15135-X.

Brown, A., 2001, Understanding seismic attributes, Geophysics, 66, 47-49. https://doi.org/10.1190/ 1.1444919

Cao, R., Fang, S., Jia, P., Cheng, L., and Rao, X., 2019, An efficient embedded discrete-fracture model for 2D anisotropic reservoir simulation. Journal of Petroleum Science and Engineering, 174, 115-130. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2018.11.004.

Chen, L., Xiao, C., Li, X., Wang, Z., and Huo, S., 2018, A seismic fault recognition method based on ant colony optimization. Journal of Applied Geophysics, 152, Pages 1-8, https://doi.org/10.1016/ j.jappgeo.2018.02.009

Chopra, S. and Marfurt, K.J., 2005, Seismic attributes A historical perspective,

Geophysics, 70 (5), 3-28. https://doi.org/10.1190/1.2098670.

Chopra, S. and Marfurt, K.J., 2007, Volumetric curvature attributes add value to 3D seismic data interpretation, Proceedings, The Leading Edge, 26(7), 856-867. https://doi.org/10.1190/1.2756864.

Dorigo, M., and Stützle, T., 2004, Ant colony optimization, MIT Press, ISBN: 9780262042192

Hale, D., 2013, Methods to compute fault images, extract fault surfaces, and estimate fault throws from 3D seismic images, Geophysics, 78 (2), 33-43. https://doi.org/10.1190/geo2012-0331.1.

Hashemi Shahdani, H., and Javaherian, A., 2009, Seismic attribute redundancy reduction using statistical feature extraction technique, 1st EAGE International Petroleum Conference and Exhibition, Session: Seismic Interpretation-Attribute Analysis, Shiraz, https://doi.org/10.3997/2214-4609.20145883

Hashemi Shahdani, H., Hadiloo, S., Mirzaee, S., and Beiranvand, B., 2017, SeisART software: seismic facies analysis by contributing interpreter and computer. Arabian Journal of Geosciences, 10 (23), 519.

95 ... در بعدي سه ايلرزه هايداده در نشانگري چند روش به هاگسل سازيمدل تركيبي استراتژي ارائه

https://doi.org/10.1007/s12517-017-3274-8 Hu, J.L., Kang, Z.H., and Yuan, L.L., 2014,

Automatic fracture identification using ant tracking in Tahe oilfield, Advanced Materials Research, 962, 556-559, https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/ AMR.962-965.556

Hunt, L., Reynolds, S., Broen, T., And Hadley, S., 2010, Quantitative estimate of fracture density variations in the Nordegg with azimuthal AVO and curvature: A case study, The Leading Edge, 1122-1137. https://doi.org/10.1190/1.3485773

Jansen, K., 2005, Seismic investigation of wrench faulting and fracturing at Rulison field Master’s Thesis, Colorado School of Mines.

Konyuhov, A. I., Maleki, B., 2006, The Persian Gulf Basin: Geological history, sedimentary formations, and petroleum potential. Lithology and Mineral Resources. 41(4), 344–361 https://doi.org/10.1134/ S0024490206040055

Kurison, C., Kuleli, H. S., Mubarak, A., Al-Sultan, A., and Shehri, S. J., 2019. Reducing uncertainty in unconventional reservoir hydraulic fracture modeling: A case study in Saudi Arabia. Journal of Natural Gas Science and Engineering, 71, 102948, https://doi.org/10.1016/j.jngse.2019.102948

Li, J., Mitra, S., and Qi, J., 2020, Seismic analysis of polygonal fault systems in the Great South Basin, New Zealand. Marine and Petroleum Geology, 111, 638-649, https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2019.08 .052

Mahdavi Basir, H., Javaherian, A. and Tavakoli, M., 2013, Multi-attribute ant-tracking and neural network for fault detection: a case study of an Iranian oilfield, Journal of Geophysics and Engineering. 10, https://doi.org/10.1088/1742-2132/10/1/015009 .

Marfurt, k., 2007, Seismic Attributes for Prospect Identification and Reservoir Characterization, vol.1 EAGE, 45-71

Maerten., Legrand, X., Castagnac, C., Lefranc, M., Joonnekindt, J. P., and Maerten, F., 2019. Fault-related fracture modeling in the complex tectonic environment of the Malay Basin, offshore Malaysia: An integrated 4D geomechanical approach. Marine and Petroleum Geology, 105, 222-237, https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2019.04.025

Negri, A. P., Tamunobereton-ari, I., and Amakiri, A. R. C., 2015, Ant-tracker attributes: an effective approach to enhancing fault identification and interpretation, IOSR Journal, 5, 67-73.

https://doi.org/10.9790/4200-05626773 Noori, M., Hassani, H., Javaherian, A.,

Amindavar, H., and Torabie, S., 2019, Automatic fault detection in seismic data using Gaussian process regression, Journal of Applied Geophysics, 163, 117-131, https://doi.org/10.1016/j.jappgeo.2019.02.018

Odoh, B.I., Ilechukwa, J.N. and Okoli, N.I., 2014, The use of seismic attributes to enhance fault interpretation of OT field, Niger delta, International Journal of Geosciences, 5, 826-834 . https://doi.org/10.4236/ijg.2014.58073

Özkaya, S. I., 2019, Fracture modeling from borehole image logs and water invasion in carbonate reservoirs with layer-bound fractures and fracture corridors. Journal of Petroleum Science and Engineering, 179, 199-209. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2019.04.052.

Pedersen, S. I., Randen, T., Sonnelan, L., and Steen, O., 2002, Automatic fault extraction using artificial ants, SEG Int'l Exposition and 72nd Annual Meeting, Salt Lake City, https://doi.org/10.1190/1.1817297.

Pereira, L.A.G.R., 2009, Seismic attributes in hydrocarbon reservoirs characterization: Master Thesis, The Department of Geosciences of the University of Aveiro, Portugal

Ren, J., and Guo, P., 2019. A novel semi-analytical model for finite-conductivity multiple fractured horizontal wells in shale gas reservoirs. Journal of Natural Gas Science and Engineering, 24, 35-51. https://doi.org/10.1016/j.jngse.2015.03.015

Roberts, A., 2001, Curvature attributes and their application to 3D interpreted horizons, First Break, 19, 85-100. https://doi.org/10.1046/j.0263-5046.2001.00142.x

Souche, L., Astratti, D., Aarre, V., Clerc, N., Clark, A., Al Dayyni, T. N. A. and Mahmoud, S. L., 2012, A dual representation of multiscale fracture network modelling: application to a giant UAE carbonate field, First Break 30, 43-52. https://doi.org/10.3997/1365-2397.2012004.

Xu, S., Feng, O., Li, Y., and Wang, S., 2019, An integrated workflow for fracture propagation and reservoir simulation in tight oil. Journal of Petroleum Science and Engineering, 179, 1159-1172, https://doi.org/10.1016/j.petrol. 2019.05.007.

Yan, Z., Gu, H., and Cai, C., 2013, Automatic fault tracking based on ant colony algorithms, Computers and Geosciences, 51, 269-281, https://doi.org/10.1016/j.cageo.2012.08.003

Yao, X., Chen, W. Hu, G., Zou, W., and Li, Z., 2014, A fault surface extraction and


reconstruction method based on 3D seismic image, SEG Denver Annual Meeting, 1543–1547. https://doi.org/10.1190/segam2014-1006.1.

Journal of the Earth and Space Physics, Vol. 46, No. 1, Spring 2020, P. 6

Introducing an integrated strategy in fault modelling with multi-attributes in 3D seismic data in a field from Persian Gulf

Samadi, I.1, Kordi, M.2*, Soleimani Monfared, M.3 and Ahmadi, A.4

1. M.Sc. Graduated, Department of Petroleum Engineering and Geophysics, Faculty of Mining, Petroleum and

Geophysics Engineering, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran 2. Assistant Professor, Department of Petroleum Engineering and Geophysics, Faculty of Mining, Petroleum and

Geophysics Engineering, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran 3. Associate Professor, Department of Petroleum Engineering and Geophysics, Faculty of Mining, Petroleum and

Geophysics Engineering, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran 4. M.Sc., Iranian Offshore Oil Company, Tehran, Iran

(Received: 24 Aug 2019, Accepted: 21 Jan 2020)

Summary Fault and fracture modelling is an important step in reservoir engineering which is required for any reservoir characterization and production management. There are various types of methods and strategies for building such models, however, each has its own advantages and drawbacks. The most important issue that should be considered is the ability to model both large- and small-scale faults, simultaneously. It is important, as large faults define geological frameworks of the reservoir, while small faults influence fluid movement in the reservoir. In this study, we introduce an integrated strategy for modelling small- and large-scale faults by seismic data, using multi-attributes. Large faults are defined by hand picking from seismic data using attributes, and small faults are modelled by an automatic ant tracking algorithm. Then, two separated models are integrated to build a unique, but multi-scale fault model. Result of each step of modelling is evaluated by well data. The methodology is applied on a hydrocarbon reservoir from the Persian Gulf. Results show that the multi scale fault model is accurate when evaluated by well data. Integrated modelling of faults of fractures to obtain a unique multi-scale model is an interesting topic in reservoir engineering. Normally fractured reservoirs are divided into several production zones based on division made by large faults, while fluid movement in each zone is controlled by small fracturs and faults. Thus, obtaining a unique model which contain information of faults in several scale is under investigation. However, conventional methods use separate sources of information for modelling faults in various scales. Large scale faults are normally modelled by seismic data while well data are used for modelling small faults. Ozkaya (2019) stated that modelling of faults both with seismic and well data would reduce uncertainty in reservoir fracture modelling. Cao et al. (2019) introduced an integrated strategy for modeling faults with two scales in 2D seismic data, but using seismic and well data. Kurison et al. (2019) have modelled faults and fractures in reservoir with 3D seismic data and well data, but in separate manners. But their final interpretation has shown that using both types of model would result in better reservoir modelling. Xu et al. (2019) introduced an integrated strategy for modelling faults and fractures in two scales simultaneously using seismic and well data. In this study, we introduce an integrated strategy for multi-scale fault modelling using only seismic data, which could be used in reservoirs which lack of well data. The proposed strategy introduced here, initiates with a geological model building. Subsequently, large faults can be defined on seismic data and related attributes. Simultaneously, small scale faults can be modelled by an ant tracking algorithm in an automatic manner, then it would be refined by interpreter to remove other lineaments than fault that was modelled by the algorithm. Each model then would be evaluated by well data and in case of any error in the model, they would be removed by more ant tracking parameter optimizations and also deeper investigation by the interpreter. In the final step, both fault model would be integrated to build a unique informative multi-scale fault model which contains information of all faults in various sizes. Other characteristics of faults in the integrated model would be investigated for further analysis. Large scale fault model showed major faults with northwest-southeast trending acting in the center of the reservoir, which has a dome shaped structure, and some minor faults with various trending around the major one. Through this modeling curvature, chaos and variance attributes were used for better fault detection. Small faults obtained by ant tracking distributed around the center of the field. Ant tracking algorithm parameter were optimized through sensitivity analysis prior to application. Afterwards, fault model was refined to remove non-fault lineament. Both models were evaluated by a fullbore formation microimager (FMI) log which proved fractures and faults that were obtained by seismic data. One fault that was detected by the proposed strategy were also captured by well. Then both fault models were integrated to a unique model and faults were modeled by deterministic method. The integrated fault model obtained by the proposed strategy revealed the importance of a multi-scale fault model in reservoir engineering. Large faults of the study reservoir showed different zones of fractures in the formation reservoir, while small faults in the same model built a discrete network of fractures which provides canals for fluid movement. The integrated model shows that large faults in the study field are mostly in the center of the reservoir, while small faults are distributed through the edges of the formation reservoir, which could be used for further investigation of locating for production and/or injection wells.

Keywords: Multiscale modelling, Seismic attributes, Curvatures, Chaos, Ant tracking algorithm.

* Corresponding author: [email protected]

Documents

ياهزﺮﻟ يﺎﻫهداد رد يﺮﮕﻧﺎﺸﻧ ﺪﻨﭼ ﺎﻫ يزﺎﺳ...رﺎﻛدﻮﺧ جاﺮﺨﺘﺳا رﻮﻈﻨﻣﻪﺑ ار يراﺰﺑا ،SeisArt راﺰﻓامﺮﻧ