PR3DICT - Prédiction 3D des hétérogénéités de réservoirs géothermiques

L’accroissement attendu du nombre des projets de géothermie profonde pour répondre aux objectifs fixés dans le cadre du plan d’action pour la géothermie, nécessitera d’améliorer la connaissance des ressources géothermiques. Il sera donc important de mieux localiser la ressource en phase amont d’exploration mais surtout de pouvoir mieux cibler les zones les plus poreuses et les plus perméables des réservoirs géothermiques avant le forage pour s’assurer de la connectivité et de la performance des puits injecteurs et producteurs. Cette évaluation des propriétés statiques et dynamiques des réservoirs géothermiques nécessiterait l’acquisition de nombreuses données géoscientifiques en puits et de surface. Cependant les données disponibles pour la géothermie sont le plus souvent incomplètes et peu denses, notamment peu de données en 3D. Il est donc nécessaire, pour réduire l’aléa géologique, de mieux pouvoir prédire les propriétés des réservoirs géothermiques dans l’espace à partir de données éparses et incomplètes. 

L’ambition du projet PR3DICT est de développer une méthodologie de construction de modèles robustes 3D des hétérogénéités des réservoirs géothermiques à partir de profils sismiques 2D et de forages. Ceci permettra la prédiction 3D des hétérogénéités de réservoirs pour la caractérisation des ressources géothermiques. La cible de l’étude est le Dogger du Bassin parisien.  

Pour y parvenir le consortium propose d’allier les technologies de pointe de l’exploration pétrolière, encore très peu utilisées en géothermie, un jeu de données sismique 3D unique dans le Bassin Parisien et des données de production de la base de données Sybase du BRGM et de l’ADEME ainsi que des données pétrophysiques. L’objectif du projet PR3DICT est de proposer une méthodologie pour prédire l’hétérogénéité spatiale des propriétés des corps poreux et perméables du Dogger.  

Le projet étudiera dans un premier temps un jeu de données complet comprenant de la sismiques 3D acquise dans le sud-est de Paris dans le cadre du projet PilotSTRATEGY, ainsi que des diagraphies. En utilisant les techniques modernes d’imagerie sismique et d’interprétation quantitative, il est proposé d’extraire au moyen de méthodes de seuillage les corps poreux (géobodies) dont les caractéristiques géométriques et topologiques seront évaluées. Dans un second temps, le projet évaluera la densité de données nécessaire pour prédire avec suffisamment de précision ces hétérogénéités, en utilisant les informations géostatistiques extraites du cube 3D, des profils de lignes 2D et des données de puits. Cette phase permettra d’évaluer les incertitudes et erreurs en fonction du volume et type de données disponibles.

Dans une troisième partie, le projet cherchera à améliorer le saut d’échelle entre les données ponctuelles (1D) statiques et dynamiques acquises dans les puits et sur des carottes et la sismique (2D/3D). Cette étape clé permet de relier l’impédance sismique et les propriétés dynamiques du réservoir. Des modélisations permettront d’évaluer la pertinence des modèles. La quatrième partie proposera des axes d’améliorations des méthodes et données utilisées et l’apport d’autres technologies pour mieux contraindre la caractérisation par la géophysique aux moyens d’études synthétiques. Le projet PR3DICT combinera donc différentes techniques, sismiques, géostatistiques de mise à l’échelle (upscaling) et de simulation de réservoir.  

Le projet a démarré avec le lancement effectif au mois de juin. Les données sismiques qui vont être utilisées dans le lot 2, ont été envoyé à SLB qui a démarré le traitement pour obtenir une image 3D du sous-sol, suivie d’une analyse quantitative pour obtenir des informations sur les propriétés du réservoir (Lot1). 

Application et valorisation

Le projet a pour vocation le développement méthodologique ainsi que l’extraction d’informations géostatistiques et topologiques des corps poreux du Dogger qui pourront être directement valorisées par la filière géothermie exploitant le Dogger du Bassin de Paris.  

La valorisation se fera suivant différents axes possibles :

• Communications lors de conférences thématiques  
• Promotion sur le site géothermie.fr  
• Publication(s) scientifique(s) dans les revues à comité de lecture (e.g. Geothermics, First break, Interpretation)  
• Brochures explicatives du projet pour communication aux partenaires socio-économiques ou pour distribution lors de conférences spécialisées géothermie.  

Coordinateur

• BRGM (45)

Partenaires  

• SLB (75)
• Université Paris Saclay (91)

Localisation

• France

Détails du projet

• Durée : 42 mois
• Mois/Année de démarrage : Mai 2024 

Montant total projet

• 650 000 € 

Aide projet

• 310 000 €