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242 GEOBIOS, 27-2 - Analyse d'ouvrage SUBSURFACE RESERVOIR CHARACTERIZATION FROM OUTCROP OBSERVATIONS R. ESCHARD & B. DOLIGEZ (eds.) Editions Technip, 30 articles. ISBN 2-7108-0650-9. Prix : 400 FF. L'ouvrage coordonn~ par R. Eschard et B. Doligez paru aux Editions Technip peut ~tre divis~ en deux grandes parties. La premiere partie est une suite d'articles ; la seconde, une compilation des r~sum~s pr~sent~s lors du congr~s tenu ~ Scarborough en Avril 1992. Les 30 articles et r~sum~s peuvent ~tre ranges dans 4 grandes categories : probl~mes g~n~raux de s~dimentologie et de mod~lisation des r~servoirs (10), syst~mes continentaux (8), syst~mes marius c6tiers (10), syst~mes marius profonds (2). I1 n'est pas possible de parler de teus les articles et r~sum~s contenus dans cet ouvrage, mais on peut cependant dire que l'ensemble est tr~s int~ressant parce qu'il apporte d'une part des donn~es nouvelles d'int~r~t global, et d'autre part il pr~sente une illustration bien adapt~e (schemas clairs et didactiques, belles planches couleurs). Dans cet ouvrage, les interventions suivantes ont particuli~rement retenu mon attention. Cross et al. d~veloppent les notions d'espace d'accomodation, de "partitionnement" volum~trique et de diff~renciation de facies. On retrouvera dans cet article les figures correspondant aux cours et s6minaires que l'6cole de Cross effectue dans les soci~t~s p~troli~res. Eschard et al. proposent un exemple int~ressant de mise au point d'un module de s~dimentation g~n~tique ~ caract~re pr~dictif ~labor~ partir d'affieurements et extrapol~ aux donn~es de subsurface, en rue d'une correlation des unit~s g~n~tiques, de la prediction de la g~om~trie des r~servoirs et de la distribution des lithofaci~s. Les "gr~s de Roda" : de la s6dimentologie ~ la modNisation r~servoir (Joseph et al.). I1 s'agit d'un syst~me qui commence ~ faire ~cole au sein de la communaut~ g~ologique fran~aise. Les gr~s de Roda, d'~ge ilerdien, font partie du bassin ~ocBne sud pyr~n~en. Ils forment un syst~me delta~que dont la g~om~trie, l'architecture interne et les facies ont ~t~ ~tudiSs dans le cadre d'un projet de recherche sur la mod~lisation des r~servoirs men~ par Total, Elfet I'IFP, et cofinanc~ par la CEE. Des reconstitutions tridimensionnelles de chacun des 3 corps gr~seux constituant ce complexe ont ~t~ r~alis~es. Ce type de reconstitution g~om~trique amine ~ red~finir des modules dans lesquels les processus allocycliques ont une importance primordiale sur l'agencement vertical des s~ries et la distribution des facies. Le principal int~r~t de la mod~lisation 3D est d'apporter une coherence globale ~ la reconstruction g~om~trique et de quantifier le schema s~dimentologique. Lorsque les donn~es de terrain (coupes, puits) sont suffisamment abondantes, la modNisation tridimensionnelle des corps s~dimentaires r~servoirs peut ~tre effectu~e par des mSthodes d~terministes de reconstitution des volumes. Lorsque ces donn~es sont rares, l'approche d~terministe directe n'est plus possible ; il est nScessaire d'introduire une approche stochastique qui fournit diff~rentes images possibles qui doivent prendre en compte le module s~dimentologique d~duit de l'~tude des facies et de leur organisation. Les diff~rentes ~tudes de cas menses montrent que la m~thode al~atoire permet, dans certains cas, de reconstituer des formes de corps s~dimentaires r~alistes, si, et seulement si, les param~tres de simulation sont soigneusement calibres par une analyse s~dimentelogique precise des donn~es disponibles. I1 s'agit donc d'une m~thode essentiellement g~om~trique qui ne simule pas la r~alit~ des processus physiques de d~p6t et doit donc ~tre consid~r~e comme une simple ~tape vers des modules de simulation plus sophistiqu~s. Pour Allen et al., les d~pSts sableux accumul~s sur la plate-forme en p~riode de bas niveau marin peuvent fournir d'importants r~servoirs gr~seux, dans des zones a priori ~ faible potentiel sableux, et constituer ainsi des zones prospectives, m~me dans les bassins ~ exploration "mature". De tels corps peuvent se mettre en place lors d'@isodes de type r~gression forc~e, c'est-~-dire r~sultant d'une translation de la ligne de rivage en direction de lamer en r~ponse ~ une chute du niveau marin ind~pendante des variations du flux s~dimentaire. Le probl~me qui demeure est de conna~tre la fr~quence et l'amplitude de telles fluctuations du niveau marin. Homewood insiste sur le fait qu'~ l'~chelle du r~servoir, l'analyse s~dimentologique doit d~buter par des donn~es de premiere importance concernant les processus et environnements de d~pSt (structures s~dimentaires primaires, textures, taille des grains). De Dons exemples sont donn~s par les divers travaux r~alis~s sur les molasses mioc~nes au front de l'orog~ne alpin depuis la Suisse jusque dans les Alpes m~ridionales (pour cela on se reportera aux publications de Bass, Crumeyrolle, Homewood, Lejay et Tessier). L'analyse d~taill~e doit aussi permettre d'identifier r~gionalement les barri~res de perm6abilit~ significatives, comme par exemple les d~p6ts signant l'inondation maximale. Ainsi Ies concertations ~troites entre s~dimentologistes et g~ologues de r~servoir s'av~rent plus que n~cessaires. Des ~tudes de terrain (Rubino et al.) de syst~mes de d~p6t en environnements carbonate, d'une part, et silicoclastique, d'autre part, montrent que des abaissements du niveau marin d'amplitude importante peuvent se produire darts des ensembles interpr~t~s comme des corteges transgressifs de 3~me ordre. On touche ici au probl~me de la caract~risation des parasSquences et au difficile passage des s~quences de 3~me ordre aux s~quences d'ordre sup~rieur. On estime que les oscillations paras~luentielles sont toujours mineures par rapport aux variations de 3~me ordre du niveau marin. Est-ce toujours le cas ? Ainsi, les d~veioppements r~cents de la s~dimentelogie permettent de mieux comprendre la gen~se des corps s~dimentaires, r~servoirs potentiels ~ hydrocarbures. Les reconstitutions tridimensionnelles de corps r~s~rvoirs et les modNes qui d~coulent de celles-ci, en montrant les relations verticales et lat~rales qui existent entre les facies et la g~om~trie des d~p6ts, am~nent ~ une meilleure prediction des discontinuit~s majeures et en particulier des barri~res de perm~abilit~ dont les caract~ristiques sont essentielles pour le g~ologue de r~servoir. La validit~ du module g~ologique con~u est bien ~videmment largement conditionn~e par la quantit~ et surtout la qualit~ des donn~es disponibles. I1 faut rester prudent car il ne s'agit toujours que de modules, et de rien d'autre, aussi compatibles soient-ils avec toute l'information g~ologique existante. Les modules ne doivent ~tre que des outils parmi tant d'autres qui ne doivent en aucun cas supplanter le terrain. On ne dolt pas tendre ~ l'adaptation des fairs de terrain ~ la th~orie, ce qui conduirait in~luctablement ~ ne choisir que ceux capables de l'illustrer, cette tendance d~bouchant obligateirement sur un certain dogmatisme. En conclusion, on peut dire que cet ouvrage permet de faire le point sur l'application des concepts de la stratigraphie s~quentielle ~ l'~chelle des r~servoirs. Souhaitons que ce genre d'approche puisse conduire bient6t h une nouvelle synth~se g~n~rale sur toutes les m~thodes et tendances actuelles de la stratigraphie s~quentielle. Analyse Fabrice MALARTRE

Subsurface reservoir characterization from outcrop observations

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G E O B I O S , 27-2 - A n a l y s e d ' o u v r a g e

S U B S U R F A C E R E S E R V O I R C H A R A C T E R I Z A T I O N F R O M O U T C R O P O B S E R V A T I O N S

R. ESCHARD & B. DOLIGEZ (eds.)

Editions Technip, 30 articles. I S B N 2-7108-0650-9. Pr ix : 400 FF.

L'ouvrage coordonn~ par R. Eschard et B. Doligez paru aux Editions Technip peut ~tre divis~ en deux grandes parties. La premiere partie est une suite d'articles ; la seconde, une compilation des r~sum~s pr~sent~s lors du congr~s tenu ~ Scarborough en Avril 1992. Les 30 articles et r~sum~s peuvent ~tre ranges dans 4 grandes categories : probl~mes g~n~raux de s~dimentologie et de mod~lisation des r~servoirs (10), syst~mes continentaux (8), syst~mes marius c6tiers (10), syst~mes marius profonds (2). I1 n'est pas possible de parler de teus les articles et r~sum~s contenus dans cet ouvrage, mais on peut cependant dire que l'ensemble est tr~s int~ressant parce qu'il apporte d'une part des donn~es nouvelles d'int~r~t global, et d'autre part il pr~sente une illustration bien adapt~e (schemas clairs et didactiques, belles planches couleurs). Dans cet ouvrage, les interventions suivantes ont particuli~rement retenu mon attention.

Cross et al. d~veloppent les notions d'espace d'accomodation, de "partitionnement" volum~trique et de diff~renciation de facies. On retrouvera dans cet article les figures correspondant aux cours et s6minaires que l'6cole de Cross effectue dans les soci~t~s p~troli~res. Eschard et al. proposent un exemple int~ressant de mise au point d'un module de s~dimentation g~n~tique ~ caract~re pr~dictif ~labor~

part ir d'affieurements et extrapol~ aux donn~es de subsurface, en rue d'une correlation des unit~s g~n~tiques, de la prediction de la g~om~trie des r~servoirs et de la distribution des lithofaci~s. Les "gr~s de Roda" : de la s6dimentologie ~ la modNisation r~servoir (Joseph et al.). I1 s'agit d'un syst~me qui commence ~ faire ~cole au sein de la communaut~ g~ologique fran~aise. Les gr~s de Roda, d'~ge ilerdien, font partie du bassin ~ocBne sud pyr~n~en. Ils forment un syst~me delta~que dont la g~om~trie, l 'architecture interne et les facies ont ~t~ ~tudiSs dans le cadre d'un projet de recherche sur la mod~lisation des r~servoirs men~ par Total, E l fe t I'IFP, et cofinanc~ par la CEE. Des reconstitutions tridimensionnelles de chacun des 3 corps gr~seux constituant ce complexe ont ~t~ r~alis~es. Ce type de reconstitution g~om~trique amine ~ red~finir des modules dans lesquels les processus allocycliques ont une importance primordiale sur l 'agencement vertical des s~ries et la distribution des facies. Le principal int~r~t de la mod~lisation 3D est d'apporter une coherence globale ~ la reconstruction g~om~trique et de quantifier le schema s~dimentologique. Lorsque les donn~es de terrain (coupes, puits) sont suffisamment abondantes, la modNisation tridimensionnelle des corps s~dimentaires r~servoirs peut ~tre effectu~e par des mSthodes d~terministes de reconstitution des volumes. Lorsque ces donn~es sont rares, l'approche d~terministe directe n'est plus possible ; il est nScessaire d'introduire une approche stochastique qui fournit diff~rentes images possibles qui doivent prendre en compte le module s~dimentologique d~duit de l'~tude des facies et de leur organisation. Les diff~rentes ~tudes de cas menses montrent que la m~thode al~atoire permet, dans certains cas, de reconstituer des formes de corps s~dimentaires r~alistes, si, et seulement si, les param~tres de simulation sont soigneusement calibres par une analyse s~dimentelogique precise des donn~es disponibles. I1 s'agit donc d'une m~thode essentiellement g~om~trique qui ne simule pas la r~alit~ des processus physiques de d~p6t et doit donc ~tre consid~r~e comme une simple ~tape vers des modules de simulation plus sophistiqu~s. Pour Allen et al., les d~pSts sableux accumul~s sur la plate-forme en p~riode de bas niveau marin peuvent fournir d'importants r~servoirs gr~seux, dans des zones a pr ior i ~ faible potentiel sableux, et constituer ainsi des zones prospectives, m~me dans les bassins ~ exploration "mature". De tels corps peuvent se mettre en place lors d'@isodes de type r~gression forc~e, c'est-~-dire r~sultant d'une translation de la ligne de rivage en direction de l a m e r en r~ponse ~ une chute du niveau marin ind~pendante des variations du flux s~dimentaire. Le probl~me qui demeure est de conna~tre la fr~quence et l 'amplitude de telles fluctuations du niveau marin. Homewood insiste sur le fait qu'~ l'~chelle du r~servoir, l 'analyse s~dimentologique doit d~buter par des donn~es de premiere importance concernant les processus et environnements de d~pSt (structures s~dimentaires primaires, textures, taille des grains). De Dons exemples sont donn~s par les divers travaux r~alis~s sur les molasses mioc~nes au front de l'orog~ne alpin depuis la Suisse jusque dans les Alpes m~ridionales (pour cela on se reportera aux publications de Bass, Crumeyrolle, Homewood, Lejay et Tessier). L'analyse d~taill~e doit aussi permettre d'identifier r~gionalement les barri~res de perm6abilit~ significatives, comme par exemple les d~p6ts signant l'inondation maximale. Ainsi Ies concertations ~troites entre s~dimentologistes et g~ologues de r~servoir s'av~rent plus que n~cessaires. Des ~tudes de terrain (Rubino et al.) de syst~mes de d~p6t en environnements carbonate, d'une part, et silicoclastique, d'autre part, montrent que des abaissements du niveau marin d'amplitude importante peuvent se produire darts des ensembles interpr~t~s comme des corteges transgressifs de 3~me ordre. On touche ici au probl~me de la caract~risation des parasSquences et au difficile passage des s~quences de 3~me ordre aux s~quences d'ordre sup~rieur. On estime que les oscillations paras~luentielles sont toujours mineures par rapport aux variations de 3~me ordre du niveau marin. Est-ce toujours le cas ?

Ainsi, les d~veioppements r~cents de la s~dimentelogie permet tent de mieux comprendre la gen~se des corps s~dimentaires, r~servoirs potentiels ~ hydrocarbures. Les reconstitutions tridimensionnelles de corps r~s~rvoirs et les modNes qui d~coulent de celles-ci, en mon t r an t les relations verticales et lat~rales qui existent entre les facies et la g~om~trie des d~p6ts, am~nent ~ une meilleure prediction des discontinuit~s majeures et en particulier des barri~res de perm~abilit~ dont les caract~ristiques sont essentielles pour le g~ologue de r~servoir. La validit~ du module g~ologique con~u est bien ~videmment largement conditionn~e par la quanti t~ et sur tout la qualit~ des donn~es disponibles. I1 faut rester prudent car il ne s'agit toujours que de modules, et de rien d'autre, aussi compatibles soient-ils avec toute l ' information g~ologique existante. Les modules ne doivent ~tre que des outils parmi t an t d 'autres qui ne doivent en aucun cas supplanter le terrain. On ne dolt pas tendre ~ l 'adaptation des fairs de te r ra in ~ la th~orie, ce qui conduirait in~luctablement ~ ne choisir que ceux capables de l'illustrer, cette tendance d~bouchant obligateirement sur un certain dogmatisme. En conclusion, on peut dire que cet ouvrage permet de faire le point sur l 'application des concepts de la s t ra t igraphie s~quentielle ~ l'~chelle des r~servoirs. Souhaitons que ce genre d'approche puisse conduire bient6t h une nouvelle synth~se g~n~rale sur toutes les m~thodes et tendances actuelles de la s trat igraphie s~quentielle.

Analyse Fabrice MALARTRE