petrol arama

Download Petrol Arama

Post on 14-Aug-2015

68 views

Category:

Education

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  1. 1. REZERVUAR JEOFZYLE PETROL ARAMA Fatma Ekiz stanbul niversitesi, Mhendislik Fakltesi, Mhendislik Bilimleri Blm ZET Son yirmi ylda, Genlik Kar Offset (AVO) teknii, hidrokarbon (petrol, doalgaz vb.) kaynaklarnn keif aratrmalarnda kullanlmaktadr. Bu teknik, petrol endstrisinde, rezerv kaynaklarn yer ve rezerv tespitleri aamasnda sismik veri ynlarnn iyiletirilmesi amacyla gelitirilmitir. Bu almada AVO analizi ve yntemleri ile hidrokarbon aratrma aamalar anlatlmaktadr. Anahtar kelimeler: AVO teknii, Petrol aramalar GR Yeraltnda petrol ve/veya doalgaz ieren yerlere rezervuar ad verilmektedir.[1] Genel olarak, faydal gzenekleri bulunan her kaya rezervuar olabilir. Doada grlen rezervuarlarn hemen hepsi metamorfizmaya uram sedimanlardan, ounlukla kumtalarndan, kalkerlerden ve dolomitlerden olumutur. Bu balamda rezervuar koullarnn (gzeneklilik ve geirgenlik vs.) ortaya konulmas aramaclk ve retim asndan son derece nemlidir (Owen, 1993) ( Schneider, 1994). Yeraltnda doal hali ile sv halde bulunan ve atmosferik basn koullarna maruz kaldnda da sv halde bulunan hidrokarbon karmna petrol denir. [2] Gravite bydke younluk klmekte ve petroln kalitesi ykselmektedir. Petroln olumas iin temel eler Elements of Petroleum Geology (R.C. Selley,1996 ) almasndan zetlenerek aada verilmitir. Kaynak kayann; Organik maddelerce zengin, yeterli basn, scaklk altnda ve yeterli oranda gzeneklilik geirimlilie sahip olmaldr. Bu kayann stnde geirimsiz bir rt kaya olmasnn yan sra, Rezervuar ve rt kayann bir kapan oluturmas gerekir. Bu temel elerin geirmesi gereken sreler unlardr: Kaynak kaya ierisindeki organik maddeler sya maruz kalarak petrole dnr (trm/emanation). Bu petrol rezervuar kayaya doru yol alarak (g/migration) rezervuar kayadaki gzeneklere yerleir (kapan/trap). Bu srecin tamamlanabilmesi iin bu petroln
  2. 2. gidecek hibir yer bulmamas (korunum/accumulation) gerekir. Petrol, genellikle kel havzalarnda olduundan, kel kayalarda (sedimentler) kaln ve geni alanlar kaplayan boluu (porosity) ve geirgenlii (permeability) uygun formasyonlarda (kum ta, kire ta, dolomit,eyl) aranabilmektedir. Byk jeosenklinallerin ky blgeleri petrol iin en umutlu alanlar olarak dnlmektedir. Dnya petrollerinin ounluu Alpin kvrmlanma ile ekillenmi kapanlardan elde edilmektedir (lkk,1996). Petrollerin byk ounluu tersiyer yandaki formasyonlarda bulunur bunun en byk nedeni denizel sedimanlar bulundurmas ve rt tabakalarnn salam olmasdr. Volkanizma ve metamorfizmadan etkilenmi alanlar da petrol bulunma olasl yksektir. Petrol ve doalgaz sahalarnn bulunmas iin srasyla jeolojik ve jeofizik ettler yaplr. Jeolojik ettlerle petroln bulunabilecei muhtemel yerler tespit edilir. Bunun iin havadan ve uzaydan ekilen fotoraflardan yararlanlr. zellikler sedimanter kayalarn olduu blgeler tercih edilir. Devamnda eitli jeofizik yntemlerle (gravite, manyetik rezistivite vb.) yerin fiziksel zellikleri tespit edilerek yer altnda bulunan petrol, su vb. maddelerin tr tespit edilir. [3] Yeraltndaki hidrokarbon birikintilerini bulmak iin en ok kullanlan yntem olan sismik, suni bir kaynaktan yeraltna gnderilen ses dalgalarnn eitli kayalardan yansyarak yeryzne dnmesi ve jeofon ad verilen aletlerle kaydedilmesidir (Peter M.Shearer). Bu kaytlar, bilgisayar programlaryla ilenir yorumlanr ve muhtemel petrol birikintilerinin yerleri tespit edilir. Ancak yeraltndaki bir petrol ve doalgaz rezervuar alan kuyularda test retimi yaplarak belirlenebilir. Kuyu ama sreci Petrol leri Genel Mdrl web sitesinden zetlenerek aada verilmitir. Bu sre srasyla; ilk olarak petrol sahas bulma midiyle kuyu alr (arama kuyusu). Bu kuyuda doal gaz ve petrol bulunabilecei gibi hibir ey de bulunmayabilir (kuru kuyu). Bazen bu kuyulardan su kabilir (sulu kuyu). Eer bu kuyularda petrol veya doalgaz bulunuyorsa, kefi teyit etmek ve sahann bykln belirlemek iin tekrar kuyu alr (tespit kuyusu). Daha sonra petrol bulunan alann bykl ve retilebilir petrol miktar belirlendikten sonra bu petrol yer yzeyine karmak iin alan kuyu retim kuyusu ya da tespit kuyusu olarak adlandrlr. YNTEM Bir sismik arama almas; proje, veri toplama, veri-ilem, yorum ve kuyu tespiti admlarndan olumaktadr.(Karsl H.2006) AVO yntemi hidrokarbon aramalarnda, litoloji tanmlamalarnda ve akkan deikenlerin analizinde yaygnca kullanlmaktadr. AVO modellemesinde elastik P ve S dalga hzlarn ve younluklarn, gzeneklilik su doygunluu gibi litoloji deiimlerinin llmesine katk salar. Gzeneklerdeki akkanlarn tanmlanmas AVO analizinin en nemli amacdr. Sismik yansmalardaki parlak benekler (bright-spot) o blgede gaz olduuna iaret eder (ekil1) (Russel 2014). ekil-1: Sismik yansmalardaki parlak benekler(bright-spot) (Russel, 2014)
  3. 3. AVO yntemi ; sismik yansma ve empedans yntemi olarak iki blmde incelenir. Analizin bilinen temel aamalar; True Amplitude Recovery (TAR), Wave Number Frequency Filtering (F-K Filter), Deconvolution ve Radon Transform (RT) olarak sralanabilir. Sonra sismik kesittlerdeki ylmalar karlatrlr (Chiburis ve di.1993) Sismik yansma yntemi yer altn grntleyerek ayrntl tabakalanma (stratigrafik) kesitlerin elde edilmesinde kullanlmaktadr. Yansma almalarnda ama; yerin bozucu yzeyleriyle ilgili detay geometrisinin belirlenmesinde veri olarak kullanlarak yansyarak geri dnen sismik dalgalar kaydetmektir. Yer altnn modelini temsil eden yansma katsaysnn bir dalgackla evriimi sismik izleri oluturur. (ifti C. ve di). Farkl yzeylere gelen sismik enerji P dalgas ve P dalgasnn dier dalgalara dnmyle yaylmaktadr. Ara yzeylerden etkilenen enerji yaylm ortamlarn younluu, hz, poission oran gibi elastik zelliklerin farkllklarndan etkilenir. ki tabaka ara yzeyden geen dalga yaylmnn tanmn Zoeppritz yapmtr. Karl Bernhard Zoeppritz tarafndan 1919 da bu denklemler bulunmutur. Yansyan ve krlan dalgalarn genlikleri, Zoeppritz denklemleri olarak bilinen potansiyel fonksiyonlarnn kullanlmas ile snr koullarndan elde edilir. Bu potansiyel fonksiyonlar, dalga denklemlerinin zmleri olup, trevlerinden yer deitirmeler hesaplanabilir. Yatay bir ara yzeye sfr ve daha byk alarla P dalgas gelmesi durumunda ara yzeyde gerekleen enerji paylamn aklayan Zoeppritz denklemleri AVO zmnde matematiksel model olarak kullanlmtr (Bath, M. 1973). Zoeppritz denklemleri Bortfelds (1961), Aki & Richards (1980) ve Shuey tarafndan gelitirilmitir. En gelimi olan Shuey denklemleridir. Aada verilmitir. R() = R(0) Asin2 ve A = 2 Vs 2 ( +2 Vs ) Vp 2 Vs Belirli bir dorultu boyunca ok sayda patlama yaparak ve bu dalgalarn birok jeofondaki kaytlarn yan yana koyup izerek yeraltnn ayrntl bir grnts elde edilebilmektedir. ekil 3ada arazideki kayt dzeni, sismik n yollar ve ekil 3bde antiklinal biiminde bir yap zerinde sismik yansma kaytlar grlmektedir. 0.8 sde st katmandan gelen gl yansma dikkati ekmektedir. eklin ortasnda 1.2 sdeki yatay yansma petrol kapanndaki gaz-su snrdr. ekil-3a: Antiklinal biiminde arazideki kayt dzeni, sismik n yollar(lkk,O,M.1996) ekil-3b: Antiklinal biiminde bir jeolojik yap zerinde alnm sismik kayt rnei (lkk,O,M,1996) AVO tekniinin dier bir alt blm olan empedans metodu; yansma tahminlerinin ters zm esasna dayanr. Bu zm akustik empedans ve kayma empedans ile yaplr.
  4. 4. AVO sklkla hidrokarbon gaz gstergeci olarak kullanlr. Poisson oran younlua baldr. Gazlarn younluklar dk olduu iin Poisson oran der ve balang as byr bu da genliin ofsetten itibaren artmasna neden olur. (ekil4). . ekil-4: Genliin ofsetten itibaren artmas ( Lumley , 2001) Gaz-kum kontak aramalarnda karakteristik dk Vp/Vs oranna rastlanlmas umulur. Yeni veya eski fark etmez dzgn olarak alnm her sismik veriye AVO analizi uygulanabilir. lemin hedefi yansma sinyallerinin ekillerini ve genliklerini korumaktr. Genliklerin uzaklk ile deiimlerinden kayaya ait Poisson orannn tespit edilebilecei ve bu orann kaya litolojisi ile direk ilikili olduu geneline dayanr. Poisson oran kayacn sktrmazlnn (incompressibility) bir gstergesi olduundan, gzenekler ierisindeki birikimlerinin cinsine duyarldr.Genelde; yansma katsaylarn ann fonksiyonu olarak yazarsak ; Z()=Z0+Gsin() denklemini elde ederiz. Bu bir dou denklemidir. Bu dorunun eimi; G= (k Z0) poisson oran Z0=1/2(V/V)+1/2(/) k= sabit =4 slak kum = 3 petroll kum = 1 gazl kum olarak verir. SONU AVO verilerinin analizi, dz ve/veya ters zm yaklamlar ile belirlenen genlik anomalileri blgeye ait kuyu bilgileri ile ilikilendirilerek petrol ve doalgaz alanlarnn bulunmasnda nemli katklar salar. AVO verilerinin dz zm yaklam ile olas hidrokarbon kapan iinde ne tr bir akkan olduu ve bu akkann miktar hakknda kestirimlerde bulunulabilir. Elde edilen dz zm sonular ile saha verileri karlatrlarak yeralt hakknda daha detayl yorumlamalar yaplabilir. KAYNAKLAR N. Alpaslan, D. Koca, 2012,( Petrol Arama almalarnda Kullanlan Jeofizik yntemlere Genel Bak), Batman niversitesi . Canan, . Zafer, K. Zheyr, (Hidrokarbon Aramaclnda Bir Saysal Jeolojik Modelin Alma Bal Reflektivite (AVO) Analizi), Sleyman Demirel niversitesi [1], [3] Petrol leri Genel Mdrl [2]Trkiye Petrolleri Anonim Ortakl http://www.agl.uh.edu/pdf/russell- 2010.pdf http://atilasefunc.synthasite.com/resourc es/Seismic%20Attributes.pdf http://geop.eng.ankara.edu.tr/files/2014/ 03/00_yildizel.pdf http://jeofizik.kocaeli.edu.tr/notlar/sism oloji_I.pdf