Abonnementdienst für das Permbecken
Risiko- und Produktivitätsmanagement im Permbecken
Wir stellen den ersten InSAR-Überwachungs- und Analysedienst vor, der speziell für das Risikomanagement bei Öl- und Gasförderungen im Permbecken entwickelt wurde.
SkyGeo Permian Basin Abonnementdienste
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Abonnementdienst für das gesamte Permbecken
Möchten Sie Probleme unter der Erdoberfläche mit weitreichenden Auswirkungen wie induzierte Seismizität charakterisieren und verstehen? Wir verarbeiten nun monatlich InSAR-Daten für das gesamte Permbecken neu.
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Lokaler Abonnementdienst für das Permbecken
Sind Sie direkt für die Sicherheit des Betriebs verantwortlich und müssen die Bodenstabilität in der Umgebung Ihrer Anlagen kennen? Wir führen vor Ort auf Abruf so oft wie nötig für Ihren Ölfeldbetrieb die entsprechenden Untersuchungen durch.
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Abonnementdienst „Insights“
Die korrekte Übersetzung einer Flut von InSAR-Daten in Signale aus dem Untergrund durch Personen mit Branchenkenntnissen und Erfahrung. Es ist immer leicht, Probleme zu erkennen, nachdem sie aufgetreten sind, aber Vorhersagen sind schwierig.
Flüssigkeitsmigration im Untergrund
Es ist allgemein anerkannt, dass die zunehmende seismische Aktivität im Perm durch Ölfeldaktivitäten verursacht wird, insbesondere durch die zunehmende Entsorgung von Salzwasser. Der Porendruck steigt aufgrund verschiedener Faktoren, die in dem stark frequentierten Untergrund zusammenwirken. Wie und wo genau dies zu Seismizität führt, ist jedoch noch nicht vollständig geklärt.
Die Migration von Flüssigkeiten im Untergrund hinterlässt Spuren an der Oberfläche, die mit bloßem Auge kaum oder gar nicht erkennbar sind, aber mit InSAR erfasst werden können. Der Zusammenhang zwischen Injektionsmengen, Oberflächenhebungen und seismischen Ereignissen ist bestenfalls indirekt. Dies erschwert nach wie vor die Modellierung und Vorhersage.
In der Zwischenzeit hat die Aufsichtsbehörde die Injektion in den seismischen Reaktionsbereichen (Seismic Response Areas, SRAs) eingeschränkt, sodass es nun besonders wichtig ist, die Schwankungen des Porendrucks besser unter Kontrolle zu bringen. Sorgfältige Charakterisierung, dynamische Kartierung und Modellierung sind nun ein wesentlicher Bestandteil der gemeinsamen Bemühungen der Branche, die Dynamik zu verstehen.
Überwachung für Ölfeldbetriebe
Es gibt derzeit mehrere Arten der Überwachung für diese Betriebsprobleme. Es gibt lokale Bohrlochdaten – sowie volumetrische Produktions- und Injektionsdaten –, wobei letztere für das gesamte Becken verfügbar sind. Die großflächige seismische Überwachung mit TexNet ist ein nachlaufender Indikator für Probleme; mikroseismische Daten über diese sehr großen Gebiete. Zu dieser Mischung kommt nun noch die operative InSAR mit hoher Wiederholungsfrequenz hinzu.
Wir haben die Verwendung von InSAR als innovative 4D-ähnliche Technik durch Inversion der Oberflächenergebnisse an anderer Stelle gezeigt, beispielsweise in Fällen mit induzierten seismischen Problemen und für die Überwachung konventioneller und unkonventioneller Förderungen.
Für das Delaware-Becken haben mehrere wissenschaftliche Studien D-InSAR-Daten für das gesamte Becken vorgelegt. In der Regel ergibt sich daraus ein Bild von verteilten Bodensenkungen und -hebungen, die sich in den letzten acht Jahren beschleunigt haben, wobei ein Zusammenhang mit regionalen Verwerfungen besteht. Für das Midland-Becken liegen noch keine Oberflächendaten vor.
Mit dem Aufkommen von Hochleistungsrechnern und der Verfügbarkeit weltweiter Satelliten-SAR-Bilder sind wir nun in der Lage, kontinuierlich und nahezu in Echtzeit hochwertige InSAR-Ergebnisse zu liefern.
Unsere früheren Erfahrungen mit InSAR im Zusammenhang mit induzierter Seismizität, beispielsweise im riesigen Gasfeld von Groningen, haben gezeigt, dass die Ursache-Wirkungs-Beziehung äußerst komplex ist und dass die Betreiber umso schneller Erkenntnisse gewinnen und umso besser reagieren können, je früher sie Zugang zu den Daten erhalten.
Weiträumiger InSAR-Verarbeitungsdienst
Wir führen nun routinemäßig InSAR-Verarbeitungen für das gesamte Permbecken durch und bieten Zugang zu diesen großflächigen Daten als Abonnementdienst an. Dieser umfasst das Delaware-Becken, das Midland-Becken und die Central Basin Platform.
Die InSAR-Daten zeigen, dass sich die Oberfläche des Beckens in vielen Teilen des Gebiets in einer kontinuierlichen Auf- und Abbewegung im Millimeterbereich befindet. Dies ist ein wichtiges zusätzliches Instrument, um Erkenntnisse über langsame Migrationsmuster unter der Oberfläche zu gewinnen. Sie können diese Oberflächendaten abonnieren, da wir sie jeden Monat zur Verfügung stellen.
Die Berechnung dieser Oberflächenbewegungen ist nur der erste Schritt. Wir werten die großflächigen InSAR-Daten zu Senkungen und Hebungen auf signifikante Signale in Bezug auf den Untergrund aus. Dies beinhaltet eine räumliche und/oder zeitliche Glättung.
Mit InSAR können wir die komplexen Muster im Zusammenhang mit der Entwicklung seismischer Ereignisse analysieren, sodass wir einen Abgleich mit historischen Daten vornehmen und Erkenntnisse zur Unterstützung von Prognosen gewinnen können.
Lokale Übersetzung von InSAR: Oberflächensignal zum Untergrundmodell
Die Auswirkungen an der Oberfläche, die sich aus der Nettoentnahme und -injektion von Flüssigkeiten für einzelne Förderbohrlöcher ergeben, zeigen sich in der Regel lokal. Durch die Durchführung dieser Forensik in großem Maßstab können wir eine sorgfältige Bewertung der Injektionsstrategien nahezu in Echtzeit unterstützen.
Wie können wir also eine lokale InSAR-Überwachungsstrategie für einzelne Bohrlöcher oder Gruppen von Injektionsbohrlöchern entwickeln, wenn unter der Oberfläche so viel los ist – und wenn sich die Oberfläche ständig überall bewegt? An der Oberfläche sehen wir den kombinierten Effekt von Förderung und Injektion in einem Dutzend übereinanderliegender Lagerstätten und SWD sowohl oberhalb als auch unterhalb davon.
Wir führen lokale InSAR-Zeitreihenverarbeitungen durch, die sich hinsichtlich der Kontextaufnahme sowie der zeitlichen und räumlichen Auflösung von der großflächigen Verarbeitung unterscheiden.
Der wichtige und schwierige Schritt besteht nun darin, relevante Signale in diesem sehr großen Gebiet zu finden, in dem sich die Oberfläche im Millimeterbereich kontinuierlich bewegt. Das zusammengesetzte InSAR-Oberflächenbewegungssignal enthält viele geomechanisch irrelevante Signale – mit anderen Worten: geomechanisches Rauschen. Wir müssen dieses Rauschen entfernen, um den Teil der Bewegung zu erkennen, der durch den tieferen Untergrund verursacht wird.
Nach einer optimierten lokalen Verarbeitung führen wir eine sorgfältige Überprüfung und Validierung anhand verfügbarer externer Daten durch. Anschließend bewerten wir Muster im Kontext der lokal bekannten Gegebenheiten: Lithologie, Struktur, Bohrlochplatzierung, Injektions- und Produktionsbilanz im Zeitverlauf usw. Der nächste Schritt ist die Visualisierung der Hebungs- und Senkungsmuster und die Beurteilung, ob diese unter den gegebenen Bedingungen atypisch sind.
Dies muss getrennt von den großflächigen Daten bewertet werden, da Sie sie sonst übersehen. Für diese lokalen Ereignisse muss die InSAR-Verarbeitung separat durchgeführt und speziell validiert werden. Außerdem enthält das Signal wahrscheinlich zu viel Rauschen. Es muss separat ausgewertet werden, damit es effektiv genutzt werden kann.
Der Schlüssel zu einer erfolgreichen InSAR-Überwachungsstrategie.
Wie können wir also eine InSAR-Überwachungsstrategie für einzelne Injektionsbohrlöcher oder Gruppen von Injektionsbohrlöchern festlegen, wenn unter der Oberfläche so viel los ist? Wir sehen den zusammengesetzten Effekt an der Oberfläche der Förderung und Injektion in einem Dutzend übereinander liegender Reservoirs und SWD sowohl oberhalb als auch unterhalb davon?
Der wichtige und schwierige Schritt besteht nun darin, relevante Signale in diesem sehr großen Gebiet zu finden, in dem sich die Oberfläche im Millimeterbereich kontinuierlich bewegt. Die Oberflächenbewegung enthält viele geomechanisch irrelevante Signale – mit anderen Worten: InSAR-Rauschen. Wir müssen dieses Rauschen entfernen, um den Teil der Bewegung zu erkennen, der durch die tieferen Schichten unter der Oberfläche verursacht wird.
Wir beginnen mit einer der schwierigeren Aufgaben: der sorgfältigen Überprüfung und Validierung im Kontext des lokal bekannten Sachverhalts.
Der entscheidende Schritt ist: Können wir typische Muster für Hebungen und Senkungen identifizieren und isolieren? Die Migration von Flüssigkeiten im Untergrund hinterlässt Spuren an der Oberfläche, die für das ungeübte Auge kaum oder gar nicht sichtbar sind. Diese müssen separat von den großflächigen Daten ausgewertet werden, da sie sonst übersehen werden.
Für diese lokalen Ereignisse muss die InSAR-Verarbeitung separat durchgeführt und speziell validiert werden. Außerdem enthält das Signal wahrscheinlich zu viel Rauschen. Es muss separat ausgewertet werden, damit es effektiv genutzt werden kann.
Ist die InSAR-Überwachung für Ihre Ölfeldaktivitäten geeignet?
InSAR hat sich in den letzten Jahren stark verändert. Es ist jetzt schneller und mit höheren Auflösungen verfügbar, was eine gute Sache ist. Aber wenn sich alles bewegt, bringt diese Datenflut neue Herausforderungen mit sich. Wir helfen Ihnen, diese Herausforderungen zu bewältigen, indem wir die wichtige Arbeit der Kartierung der tatsächlichen Oberflächendynamik übernehmen.
Nach der Verifizierung und Validierung müssen wir die Daten filtern, bereinigen und in einen Kontext setzen. Der InSAR-Dienst ist ein leicht verfügbares Diagnosetool, das Ihre Messungen unter der Oberfläche und im Bohrloch ergänzt. Um diesen sehr großen Datensatz sinnvoll zu nutzen, führen wir eine vorlagenbasierte Analyse seiner Bedeutung durch: beispielsweise zur Unterstützung der Inversion der Oberflächendaten für Ihr geomechanisches Modell oder zum Abgleich mit der Ölfeldproduktion und den Injektionsdaten.
Im Laufe dieser gemeinsamen Entdeckung haben wir in jedem Fall, an dem wir gearbeitet haben, einen Mehrwert in Bezug auf das Reservoirmanagement in diesem Gebiet geschaffen. Der positive ROI für den Betreiber wird weiter steigen, wenn wir lernen, die Daten besser zu interpretieren.
Häufig gestellte Fragen
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Ein regionales Abonnement bietet kontinuierliche Transparenz über Bodenbewegungen in einem definierten Gebiet, sodass Teams frühzeitig aufkommende Muster erkennen, Untersuchungen priorisieren und den Kontext des gesamten Beckens verstehen können – anstatt nur auf vereinzelte Beobachtungen zu reagieren.
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Die Überwachung von Abonnements sollte am besten als Frühwarn- und Screening-Ebene betrachtet werden. Die Ergebnisse sollten im Kontext interpretiert und bei Bedarf durch gezielte Analysen und Überprüfungen vor Ort ergänzt werden, damit Entscheidungen nicht allein auf der Grundlage von Rohdaten aus Verformungskarten getroffen werden.
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Durch die kontinuierliche Verfolgung von Trends im Zeitverlauf helfen Abonnements Teams dabei, zu verstehen, was sich wo am stärksten verändert und wie sich die Bedingungen auf verschiedenen Ebenen entwickeln. Dies unterstützt die Unternehmensführung, die Planung und sicherere operative Entscheidungen.
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