Regn med oss

På SAND-avdelinga ved Norsk Regnesentral beskriver vi geometrien til olje- og gass-reservoarene som finnes for eksempel under havbunnen i Nordsjøen. Siden geometrien til hvert reservoar ikke er nøyaktig kjent – ingen kan jo vite sikkert hvordan bergartene ligger formet under havbunnen – bruker vi det som heter stokastiske metoder for å matematisk beskrive alle mulige bergarts-formasjoner for et reservoar. Antall muligheter blir litt begrenset hvis vi har data fra seismiske målinger eller testbrønner, men fremdeles er det et svært stort antall mulige formasjoner igjen.

Stokastiske metoder gjør at vi kan si hvor sannsynlig hver av de mulige formasjonene er. Dette er nyttig informasjon som oljeselskapene kan bruke når de skal bestemme hvor de skal bore brønner for å produsere gass eller olje.

Figuren til venstre illustrerer nettopp dette (klikk på bildet for en stor utgave). SANDs arbeid består i å lage mange muligheter for hvordan reservoaret ser ut på fin skala (før ”skifte av skala” i figuren). Selv om de stokastiske metodene for å lage disse mulighetene er i stadig utvikling, har det å bruke slike metoder i arbeidsflyten ikke endret seg. Figuren er nemlig fra forsiden til en årskalender Henning Omre og Frode Georgsen, begge da i SAND, laget i 1993, men både figur og tekst er fremdeles gyldige.

Før et oljereservoar kan utvinnes, må berggrunnen kartlegges på en best mulig måte. For å kunne ta ut olje, må berggrunnen være slik at oljen kan flyte gjennom den. Jo bedre flytegenskaper reservoaret har, jo større del av oljen i reservoaret kan utvinnes.

Det er utfordrende å finne ut hvordan berggrunnen ser ut under havbunnen. Berggrunnen består oftest av flere ulike steintyper, med ulike flytegenskaper. Geologene bygger modeller av bergartssammensetningen basert på kunnskap de har om området og lignende områder. De kan også ha data fra seismiske undersøkelser og brønner som allerede er boret. Men usikkerheten vil alltid være stor.

Vi på Norsk Regnesentral har utviklet dataverktøy for geologer basert på stokastiske modeller. Verktøyet lager 3D-modeller av oljereservoaret. Hver enkelt bergart blir modellert som objekter i en bakgrunn. Geologen kan legge inn den informasjonen han ønsker om for eksempel størrelsen på objektene, hvor mange objekter, hvor stor andel det skal være av hver bergart, osv. Og han legger også inn hvor stor usikkerhet han tror det er i anslagene sine. Observasjoner fra brønner og seismikk legges inn i tillegg.

Ved hjelp av denne modellen simuleres et tenkt oljereservoar ut fra de opplysninger og den usikkerhet som er oppgitt. Ved å simulere mange reservoarer kan geologen få et inntrykk av den totale variasjonen i hvordan reservoaret kan se ut.