Modelisation 3d des unites stratigraphiques et simulation des facies sismiques de la marge du golfe du lion

par Hayet Chihi

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Ghislain de Marsily.

Soutenue en 1997

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Le propos du travail presente ici rentre dans le cadre de l'utilisation des contraintes sismiques pour la caracterisation de reservoir. L'etude a repose principalement sur l'utilisation des methodes geostatistiques pour la modelisation de la geometrie des unites stratigraphiques de la marge du golfe du lion et la simulation des facies sismiques a partir de donnees sismiques haute resolution. Il est presente en premier lieu le cadre geologique regional de la marge du golfe du lion. Cette etude aboutit a une synthese faisant l'etat des connaissances sur les travaux anterieurs pour le choix du domaine d'etude et des unites a modeliser. La premiere partie a ete consacree a la modelisation geometrique des unites stratigraphiques. A partir de donnees sismiques et en utilisant les methodes geostatistiques, nous avons reussi a etablir une methodologie de modelisation geometrique des unites stratigraphiques. L'approche differe suivant la distribution de la variable. Dans le cas ou la modelisation des variogrammes de la variable profondeur est possible, il est propose d'estimer les surfaces puis de deduire les epaisseurs par difference. C'est la procedure que nous avons appliquee dans le domaine occidental. Pour la modelisation des variogrammes qui ont montre une forme parabolique (non-stationnarite de la variable), deux methodes geostatistiques sont proposees : la methode du krigeage universel et la methode des increments. La methode du krigeage universel est appliquee s'il est possible d'acceder facilement au variogramme sous-jacent (cas des premieres surfaces : s0, s1 et s2 qui presentent un domaine (central) ou la variable profondeur est stationnaire). Si le phenomene de derive est important sur tout le domaine d'etude, la methode du krigeage universel ne peut etre appliquee. Nous utilisons alors la methode des increments (cas des surfaces de s4 a s7). Une comparaison entre les deux methodes montre que toutes les deux fournissent des resultats satisfaisants. Mais la metho de des increments est plus generale, elle peut s'appliquer dans tous les cas (surfaces s0 a s7). Dans le cas ou la modelisation des variogrammes de la variable profondeur n'est pas possible, la methode consiste a estimer directement la variable epaisseur pour chaque unite sedimentaire, puis deduire les surfaces limites. Cette methode a ete appliquee dans le domaine oriental ou les variables profondeur sont non-stationnaires. Nous n'avons pas pu appliquer ni la methode du krigeage universel : les surfaces ne presentent pas de zone stationnaire, ni celle des increments a cause des lacunes d'informations (le pointe de certains horizons est perturbe par les reflexions multiples et les chenaux). Les variables epaisseur montrent plutot un comportement intrinseque et nous avons pu les modeliser sans avoir besoin de calculer les variogrammes des increments. Les nouveaux outils obtenus a partir de la modelisation geostatistique (les variogrammes, les cartes des profondeurs et les cartes des epaisseurs) ont ete interpretes geologiquement et ont permis de proposer certaines hypotheses sur la quantification relative de l'effet des composantes tectoniques, l'influences des rivieres (rhone, l'herault. . . ) sur l'enregistrement de la serie sedimentaire dans le golfe du lion. Ces interpretations ont pour but de poursuivre les recherches pour montrer les influences respectives de l'eustatisme et de la tectonique sur l'architecture des sediments dans le golfe du lion. En deuxieme partie une simulation de la repartition des facies sismiques a l'interieur des unites du domaine occidental, a l'aide des methodes de gaussiennes seuillees, a ete realisee. L'analyse geostatistique des donnees a montre une repartition non-stationnaire des facies sismiques. Les matrices de proportion ont ete calculees en integrant une methode de calcul mixte, integrant les deux methodes par zone et a partir de cpv. Le choix du niveau de reference a ete discute en tenant compte de la complexite des donnees constituees par des facies sismiques a reflecteurs inclines et des methodes proposees par le logiciel. C'est la surface limite de l'unite stratigraphique qui presente le pendage le moins fort par rapport aux reflecteurs des sous-unites de facies sismiques qui a ete choisie comme niveau de reference. La difficulte de modelisation des variogrammes a ete abordee en estimant les portees a partir des profils sismiques. Cette methode a donne des resultats satisfaisants dans le cas ou les facies sismiques presentent des reflecteurs peu pentes par rapport au niveau de reference (les unites superieures). Dans le cas ou les facies sont tres pentes par rapport au niveau de reference (cas de l'unite basale) la methode atteint ses limites du fait de la difficulte de definition du plan de reference permettant de suivre les clinoformes. Malgre ces problemes, cette simulation a permis d'estimer la repartition des facies sismiques au sein des unites et d'en deduire l'extension de l'epaisseur probable des f


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Informations

  • Détails : 449 P.
  • Annexes : 128 REF.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Sciences de la Terre Recherche - cartothèque - CADIST.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : T Paris 6 1997 273
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1997
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