Management et intégration des risques et incertitudes pour le calcul de volumes de roches et de fluides au sein d’un réservoir, zoom sur quelques techniques clés d’exploration

Management and integration of risks and uncertainties for the calculation of rocks and fluid volumes within a reservoir, zoom on some key exploration techniques

• Auteur / Autrice : Nicolas Nosjean
• Direction : Hermann Zeyen
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Énergétique
• Date : Soutenance le 01/07/2020
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences mécaniques et énergétiques, matériaux et géosciences (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Géosciences Paris-Saclay (Orsay, Essonne ; 2004-....)
• Partenaire(s) de recherche : Référent : Faculté des sciences d'Orsay
• Partenaire(s) de recherche : Entreprise : Neptune energy
• Jury : Président / Présidente : Pascal Sailhac
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Daniel Brito, Adnand Bitri, Salvador Rodriguez, Florence Delprat-Jannaud
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Daniel Brito, Adnand Bitri

Mots clés

Mots clés contrôlés

Risques sismiques

Hydrocarbures

Prospection géophysique

Incertitude

Risque

Mots clés libres

Risque

Incertitude

Prospection sismique

Roches réservoir

Algérie

Risk

Uncertainty

Seismic exploration

Reservoir

Algeria

Résumé

En tant que géoscientifique dans le domaine de l’Exploration pétrolière et gazière depuis une vingtaine d’années, mes fonctions professionnelles m’ont permis d’effectuer différents travaux de recherche sur la thématique de la gestion des risques et des incertitudes. Ces travaux de recherche se situent sur l’ensemble de la chaîne d’analyse Exploration, traitant de problématiques liées à l’acquisition et au traitement sismique, jusqu’au placement optimal de forages d’exploration. Un volet plus poussé de mes travaux s’est orienté sur la gestion des incertitudes géophysiques en Exploration pétrolière, là où l’incertitude est la plus importante et paradoxalement la moins travaillée.On peut regrouper mes travaux de recherche en trois grands domaines qui suivent les grandes étapes du processus Exploration : le traitement sismique, leur interprétation, et enfin l'analyse et l'extraction des différentes incertitudes qui vont nous permettre de calculer les volumes d’hydrocarbures en place et récupérables, ainsi que l’analyse de ses risques associés. L’ensemble des travaux de recherche ont été appliqués avec succès sur des cas d’études opérationnelles. Après avoir introduit quelques notions générales et détaillé les grandes étapes du processus Exploration et leur lien direct avec ces problématiques, je présenterai quatre grands projets de recherche sur un cas d’étude algérien.

In the last 20 years, I have been conducting various research projects focused on the management of risks and uncertainties in the petroleum exploration domain. The various research projects detailed in this thesis are dealing with problematics located throughout the whole Exploration and Production chain, from seismic acquisition and processing, until the optimal exploration to development wells placement. Focus is made on geophysical risks and uncertainties, where these problematics are the most pronounced and paradoxically the less worked in the industry. We can subdivide my research projects into tree main axes, which are following the hydrocarbon exploration process, namely: seismic processing, seismic interpretation thanks to the integration with various well informations, and eventually the analysis and extraction of key uncertainties, which will be the basis for the optimal calculation of in place and recoverable volumes, in addition to the associated risk analysis on a given target structure. The various research projects that are detailed in this thesis have been applied successfully on operational North Africa and North Sea projects. After introducing risks and uncertainty notions, we will detail the exploration process and the key links with these issues. I will then present four major research projects with their theoretical aspects and applied case study on an Algerian asset.