Brevet FR2869116A1 — publié le 20051021

La présente invention concerne une méthode pour construire un modèle géomécanique d'une zone souterraine destiné à être couplé à un modèle de réservoir permettant de simuler des écoulements de fluides dans la zone, à partir d'un modèle géologique de la zone discrétisé par un maillage fin. ETAT DE LA TECHNIQUE L'état de la technique auquel on fera référence ci-après, est décrit dans les ouvrages et publications suivantes: - Chin LY, Thomas LK. Fully Coupled Analysis of Improved Oil Recovery by Reservoir Compaction. SPE Annual Technical Conference and Exhibition held in Houston, Texas 1999; 393-401. - Ewing RE. Aspects of upscaling in simulation of flow in porous media. Advances in Water Resources 1997; 20(5-6):349-358. - Gutierrez M, Makurat A. Coupled HTM Modelling of Cold Water Injection in Fractured Hydrocarbon reservoirs. International Journal of Rock Mechanics and Mining Science, 1997; 34:3-4. - Koutsabeloulis NC, Heffer KJ, Wong S. Numerical geomechanics in reservoir engineering. Computer Methods and Advances in Geomechanics, Siriwardane and Zaman eds., Balkema, Rotterdam, 1994. - Longuemare P, Mainguy M, Lemonnier P, Onaisi A, Gérard Ch, Koutsabeloulis N. Geomechanics in Reservoir Simulation: Overview of Coupling Methods and Field 25 Case Study. Oil and Gas Science and Technology 2002: 57(5):471-483. Mainguy M, Longuemare P. Coupling Fluid Flow and Rock Mechanics: Formulations of the Partial Coupling between Reservoir and Geomechanical Simulators. Oil and Gas Science and Technology 2002: 57(4):355-367. - Renard P, de Marsily G. Calculating equivalent permeability: a review. Advances in Water Resources 1997; 20(5-6):253-278. - Reuss A. Calculation of the flow limits of mixed crystals on the basis of the plasticity of mono-crystals, Z. Angew. Math. Mech. 1929; 9:49-58. - Salamon MDG. Elastic moduli of a stratified rock mass. J. Rock Mech. Min. Sci., 1968; 5:519-527. Settari A, Mourits FM. Coupling of geomechanics and reservoir simulation models. Computer Methods and Advances in Geomechanics 1994; 2151-2158. - Settari A, Walters DA. Advances in Coupled Geomechanical and Reservoir Modeling With Applications to Reservoir Compaction. SPE Reservoir Simulation Symposium, Houston, Texas 1999. - Stone T, Garfield B, Papanastasiou P. Fully Coupled Geomechanics in a Commercial Reservoir Simulator. SPE European Petroleum Conference, Paris, France, 2000; 45-52. - Voigt W. Über die Beziehung zwischen den beiden Elastizitâtkonstanten isotroper Kôrper. Ann. Phys. 1889, 38:573-587. - Wen XH, Gomez-Hernandez JJ. Upscaling Hydraulic Conductivities in Heterogeneous Media: An Overview. Journal of Hydrology 1996; 183. Les simulations de réservoir permettent aux compagnies pétrolières d'estimer précisément les réserves d'un gisement pétrolier et d'optimiser la récupération de ces réserves en étudiant différents schémas de production. Préalablement à la simulation de réservoir, il est nécessaire de réaliser une caractérisation du réservoir en terme de géométrie et de propriétés pétrophysiques. Cette caractérisation fournit une description détaillée du réservoir sous forme d'un modèle géologique. In fine, la description détaillée du modèle géologique est utilisée pour construire un modèle d'écoulement multiphasique en milieu poreux à travers un processus de mise à l'échelle. Les différentes étapes permettant de passer de la caractérisation d'un réservoir à la simulation de réservoir peuvent être présentées de la façon suivante: - caractérisation du réservoir pour construire un modèle géologique fin (mailles de petites dimensions) ; mise à l'échelle du modèle géologique fin pour construire un modèle réservoir plus grossier (mailles de plus grandes dimensions); - simulation de réservoir à partir du modèle réservoir. La caractérisation du réservoir nécessite en premier lieu sa représentation structurale à partir de surfaces (horizons et réseaux de failles) décrivant les frontières de blocs structuraux. Cette construction du modèle géologique détaillé est réalisée à partir des données fournies par les puits et des données sismiques. Les surfaces du modèle structural servent de base à la construction d'un maillage stratigraphique constitué de blocs maillés finement en fonction de critères géologiques. Les grilles stratigraphiques sont par la suite habillées par des lithofaciès et des propriétés pétrophysiques (porosité et perméabilité). L'affectation des lithofaciès et propriétés pétrophysiques est réalisée à partir des valeurs connues aux puits et en utilisant des méthodes géostatistiques contraintes par des hypothèses sur la géologie des séquences. Le modèle géologique ainsi construit fournit une description détaillée du réservoir qui ne peut pas être utilisée directement pour modéliser les écoulements de fluides dans le réservoir. Le maillage réservoir qui sert à la modélisation des écoulements est construit à partir du modèle géologique en fonction de critères d'écoulement. La différence d'échelle entre les grilles réservoir et stratigraphique nécessite l'utilisation de méthode de changement d'échelle afin de définir les propriétés pétrophysiques utilisées pour modéliser les écoulements à partir d'informations données à plus petite échelle. Une fois cette étape de mise à l'échelle réalisée, il est possible de réaliser la simulation de réservoir. Des méthodes de ce type sont décrites par exemple dans les publications suivantes déjà citées: Wen et Gomez-Hernandez 1996, Ewing 1997, Renard et de Marsily 1997 et aussi dans la demande de brevet PCT WO0/079,423. La simulation de réservoir, effectuée à partir du maillage réservoir issu de la mise à 30 l'échelle, modélise les écoulements multiphasiques de fluides dans le réservoir. Certains simulateurs de réservoir possèdent en plus des options qui permettent de prendre en compte des phénomènes additionnels tels que: effets thermiques, diffusion de constituants, traitement des milieux à double porosité. Par ailleurs, l'étude de plusieurs cas de réservoirs peu consolidés a mis en évidence l'importance des effets mécaniques associés à la production des réservoirs pétroliers. De fait, le modèle de réservoir est de plus en plus souvent couplé à un modèle géomécanique modélisant l'évolution des contraintes et déformations dans le réservoir au cours de la production. Les résultats du modèle géomécanique sont alors utilisés pour modifier les propriétés pétrophysiques du modèle réservoir au cours de la simulation de réservoir (Koutsabeloulis et al 1994, Settari et Mourits 1994, Guttierez et Makurat 1997, Longuemare et al. 2002). Le couplage entre le simulateur de réservoir et le simulateur géomécanique peut être réalisé à partir de deux approches que l'on trouve décrites dans les références Settari et Mourits 1994, Settari et Walters 1999 déjà citées. Dans une première approche, les problèmes d'écoulement et de géomécanique sont résolus dans le même simulateur par couplage interne. Cette approche est par exemple celle adoptée par Stone dans la publication Stone et al. 2000 déjà citée ainsi que dans la demande de brevet US 2003/0078733. La prise en compte du comportement géomécanique y apparaît comme une option du modèle de réservoir. Dans une autre approche, les problèmes d'écoulement et de géomécanique sont résolus par couplage externe de deux simulateurs. Le couplage est réalisé par échange des données entre les simulateurs réservoir et mécanique comme décrit par exemple dans les publications suivantes déjà citées: Settari et Mourits 1994, Chin et Thomas 1999, Mainguy et Longuemare 2002. Quelle que soit l'approche utilisée, la modélisation du comportement géomécanique du 25 réservoir comporte généralement les étapes de modélisations suivantes: a) construction d'une géométrie de la structure géologique dont on cherche à modéliser le comportement mécanique; b) maillage de la géométrie définie; c) affectation des propriétés mécaniques pour chaque maille; d) définition de conditions initiales aux limites ainsi que d'un historique de chargement; e) résolution du problème mécanique ou thermo-poro-mécanique lorsque le problème de mécanique est couplé à des problèmes thermiques et/ou d'écoulement de fluide en milieux poreux; et f) post-traitement et analyse des résultats. La géométrie utilisée pour le modèle géomécanique est généralement la même au niveau du réservoir que celle du modèle réservoir. Elle est en plus souvent étendue verticalement et latéralement de façon à prendre en compte les foiniations rocheuses environnantes du réservoir. Les mailles utilisées pour discrétiser la géométrie définie précédemment sont de tailles similaires (dans le réservoir) ou supérieures (pour les formations environnantes) à celles utilisées pour la simulation de réservoir. Les mailles du modèle géomécaniques sont le plus souvent de grande taille (de l'ordre de la centaine de mètres dans les directions horizontales et de la dizaine de mètres dans la direction verticale) alors que l'hétérogénéité de la roche est à l'origine d'une variabilité des propriétés mécaniques à l'intérieur de la maille géomécanique. Or, les techniques de calcul utilisées imposent de définir des propriétés mécaniques homogènes pour chaque maille géomécanique et ce quel que soit son degré d'hétérogénéité intrinsèque. La démarche courante des ingénieurs qui réalisent les simulations géomécaniques est d'affecter des propriétés mécaniques uniformes par maille, sans prendre en compte de façon systématique l'hétérogénéité de la roche à plus petite échelle. Cette démarche a pour inconvénients qu'elle ne dépend pas ou de façon arbitraire de la description de la roche à plus petite échelle, qu'elle ne repose sur aucune base scientifique comme par exemple une méthode d'homogénéisation, et qu'elle induit des erreurs dans la prévision du comportement du réservoir lors de son exploitation. La méthode selon l'invention La méthode selon l'invention permet de construire un modèle géomécanique d'une zone souterraine destiné à être couplé à un modèle de réservoir permettant de simuler des écoulements de fluides dans ladite zone, à partir d'un modèle géologique de la zone discrétisé par un maillage fin, représentant une distribution dans les mailles de données relatives à des paramètres physiques obtenus par des mesures ou explorations. Elle comporte essentiellement les étapes suivantes: - on associe des propriétés géomécaniques aux différentes mailles du maillage fin du modèle géologique sur la base de l'une au moins des données suivantes: expérimentales, de puits, sismiques et desdits paramètres du modèle géologique; - on discrétise la zone souterraine par un maillage géomécanique à plus grandes mailles que celles du maillage géologique; et - on applique un changement d'échelle aux données géomécaniques incluses dans le modèle géologique de manière à définir des propriétés géomécaniques à l'échelle du maillage géomécanique de la zone. Suivant un mode de mise en oeuvre, la technique de changement d'échelle utilisée peut être différente pour chaque maille du maillage discrétisant le modèle géomécanique. Selon l'invention, la technique de changement d'échelle, utilisée pour une maille du maillage discrétisant le modèle géomécanique, peut dépendre de la nature des terrains contenus dans ladite maille. Dans le cas où les terrains contenus dans chaque maille géomécanique sont de nature stratifiée, on peut appliquer une méthode de mise à l'échelle de type analytique. Dans d'autres cas, où les terrains contenus dans chaque maille géomécanique sont de nature peu ordonnée, on peut appliquer une méthode de mise à l'échelle de type numérique. La méthode est particulièrement avantageuse car l'utilisation de propriétés mécaniques équivalentes prenant en compte la structure réelle de la roche à petite échelle permet de rendre la simulation géomécanique plus réaliste. Ainsi, on améliore la qualité des simulations couplées réservoir-géomécanique et donc les prédictions de récupération d'hydrocarbures. PRESENTATION SUCCINCTE DES FIGURES Les caractéristiques et avantages de la méthode selon l'invention, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après d'exemples non limitatifs de mise en oeuvre, en se référant aux dessins annexés où : - la figure 1 montre la structure géologique et sa discrétisation en mailles géomécaniques; - la figure 2 montre un exemple de discrétisation d'une maille géomécanique en 5x5x5 mailles géologiques; - la figure 3 montre une configuration parfaitement stratifiée équivalente à cette même maille géomécanique; - les figures 4 et 5 présentent les conditions aux limites et les chargements (normal et tangentiel) imposés à la structure géologique; - la figure 6 compare, sur la diagonale xl = x2 située au toit du réservoir (sur l'axe des abscisses), les déplacements horizontaux dans la direction xl (sur l'axe des ordonnées) obtenus avec le calcul de référence (R) et le calcul approché (H) dans le cas du chargement normal; - la figure 7 compare, sur la diagonale xl = x2 située au toit du réservoir (sur l'axe des abscisses), les déplacements verticaux (sur l'axe des ordonnées) obtenus avec le calcul de référence (R) et le calcul approché (H) dans le cas du chargement normal; - la figure 8 compare, sur la diagonale xl = x2 située au toit du réservoir (sur l'axe des abscisses), les déplacements horizontaux dans la direction xl (sur l'axe des ordonnées) obtenus avec le calcul de référence (R) et le calcul approché (H) dans le cas du chargement tangentiel; et - la figure 9 compare, sur la diagonale xl = x2 située au toit du réservoir (sur l'axe des abscisses), les déplacements verticaux (sur l'axe des ordonnées) obtenus avec le calcul de référence (R) et le calcul approché (H) dans le cas du chargement tangentiel. DESCRIPTION DETAILLEE DE LA METHODE La méthode selon l'invention permet une définition des propriétés mécaniques des mailles géomécaniques à partir des informations géologiques et des propriétés mécaniques des roches connues à petite échelle. Elle repose essentiellement sur: É l'utilisation des données du modèle géologique et l'attribution de propriétés mécaniques pour chaque maille du modèle géologique en plus des lithofaciès et propriétés pétrophysiques. Ces propriétés mécaniques peuvent provenir de résultats d'essais de laboratoire, de données de puits (mesures diagraphiques) ou encore de tables, ou peuvent être définies à partir des propriétés pétrophysiques de la maille géologique ou de la composition minéralogique du lithofaciès en utilisant des corrélations ou lois. É l'utilisation de méthodes de mise à l'échelle permettant la définition de propriétés mécaniques équivalentes pour la maille géomécanique à partir de sa discrétisation dans le modèle géologique et des propriétés mécaniques associées au maillage géologique. Ces propriétés mécaniques équivalentes doivent permettre que la maille géomécanique se comporte de façon équivalente à l'ensemble des mailles géologiques dont elle est composée. Les méthodes de mise à l'échelle peuvent être analytiques ou numériques. Les propriétés mécaniques à grande échelle peuvent être élastiques (tenseur de rigidité élastique) ou des paramètres de loi de comportement décrivant le comportement post-élastique (irréversible) de la roche. Les deux points ci-dessus s'insèrent dans les étapes de réalisation d'un calcul couplé géomécanique-réservoir de la façon suivante: caractérisation du réservoir pour construire un modèle géologique fin (mailles de petites dimensions) ; - mise à l'échelle du modèle géologique fin pour construire un modèle réservoir plus grossier (mailles de plus grandes dimensions); - mise à l'échelle du modèle géologique fin pour construire un modèle géomécanique plus grossier (mailles de plus grandes dimensions); - simulation couplée réservoir et géomécanique à partir des modèles réservoir et géomécanique. Le premier point, qui intervient au cours la première étape, consiste à enrichir le modèle géologique en définissant, pour chacune de ses mailles, des propriétés mécaniques permettant de décrire le comportement mécanique de cette maille à petite échelle. Le deuxième point, qui intervient au cours la troisième étape, concerne la mise à l'échelle de ses propriétés mécaniques à l'aide d'une méthode de changement d'échelle dans le but de définir des propriétés mécaniques équivalentes pour chacune des mailles du maillage géomécanique. La méthode de mise à l'échelle utilisée devra être la plus adaptée à la structure de chaque maille géomécanique en prenant par exemple en considération les caractères inclusionnaire, stratifié ou totalement désordonné de la distribution des lithofaciès à l'intérieur de la maille géomécanique. L'ensemble des paramètres mécaniques donnés à l'échelle de la maille géologique doit être mis à l'échelle. In fine, on obtient un modèle géomécanique dont les propriétés mécaniques de chaque maille rendent compte de l'hétérogénéité des lithofaciès et propriétés mécaniques à l'intérieur de ces dernières. Comme on l'a vu plus haut, l'utilisation de propriétés mécaniques équivalentes prenant en compte la structure réelle de la roche à petite échelle permet de rendre la simulation géomécanique plus réaliste. Ainsi, on améliore la qualité des simulations couplées réservoir-géomécanique, qui consistent à modéliser des écoulements de fluides sur le maillage réservoir et des contraintes et déformations sur le maillage géomécanique, et donc, les prédictions de récupération d'hydrocarbures. Pour calculer les propriétés mécaniques équivalentes pour le maillage géomécanique selon l'invention, on réalise les étapes suivantes: on affecte, pour chaque maille du modèle géologique, des propriétés mécaniques issues des données expérimentales, de terrains, de tables, ou encore de la littérature. Les propriétés mécaniques considérées peuvent être élastiques (modules d'Young et coefficients de Poisson ou équivalents) ou peuvent être des paramètres de lois de comportement traduisant le comportement irréversible des matériaux composant les mailles géologiques. Ces propriétés mécaniques peuvent être corrélées au lithofaciès des mailles géologiques et à leurs propriétés pétrophysiques; É on parcourt les mailles géomécaniques de la structure géologique pour lesquelles on 30 cherche à calculer des propriétés mécaniques équivalentes; É pour chacune des mailles géomécaniques étudiées, on récupère les propriétés mécaniques des mailles géologiques qui composent la maille géomécanique considérée; et É on met ensuite en oeuvre une méthode de mise à l'échelle permettant de calculer une propriété mécanique équivalente pour la maille géomécanique à partir des propriétés mécaniques données pour les mailles géologiques. Les propriétés mécaniques équivalentes de la maille géomécanique sont obtenues à partir de méthodes d'homogénéisation de la littérature ou sont estimées à partir de méthodes approchées: calcul de bornes, hypothèses simplificatrices sur la distribution des lithofaciès, approximation ou suppression de termes dans des méthodes d'homogénéisation, toutes méthodes bien connues des gens de l'art. On va illustrer la méthodologie de mise à l'échelle sur un cas synthétique de structure réservoir pour lequel on calcule les propriétés élastiques équivalentes de chaque maille géomécanique à partir d'une méthode d'homogénéisation analytique. La structure réservoir dont on cherche à modéliser le comportement est représentée sur la figure 1. Deux échelles de description sont associées à cette structure réservoir: une échelle fine associée au modèle géologique et à laquelle l'hétérogénéité de la roche est décrite; et une échelle plus grossière associée au modèle géomécanique et à laquelle les propriétés mécaniques des mailles géomécaniques doivent être calculées via une procédure de mise à l'échelle. La figure 1 présente aussi le maillage géomécanique utilisé pour la discrétisation de la structure réservoir à l'échelle dite macroscopique. La structure réservoir est subdivisée en six mailles géomécaniques dans les directions x et y et quatre mailles géomécaniques dans la direction z. Les dimensions des mailles géomécaniques sont constantes et égales à 150 m dans les directions x et y et 10 m selon la direction z. Chaque maille géomécanique est constituée de cinq mailles géologiques dans les trois directions (voir par exemple la discrétisation de la maille géomécanique sur la figure 2). Chaque maille géomécanique contient donc 125 mailles géologiques de dimensions égales: 30 m selon les directions x et y et 2 m selon la direction z. La répartition des lithofaciès sur le maillage géologique est indiquée par un fichier généré par un géomodeleur standard. Dans le cas de validation présenté, on suppose l'existence de trois lithofaciès différents: grès, grès argileux et argile. A chacune des mailles du modèle géologique est donc attribué un numéro de lithofaciès correspondant à l'un des trois types de roche précédents. On suppose aussi que les propriétés mécaniques sont directement associées à chaque lithofaciès. Le comportement de chaque lithofaciès est supposé isotrope élastique avec les coefficients élastiques donnés dans le tableau ciaprès. Une étude plus précise pourrait relier les propriétés mécaniques d'une maille géologique à son lithofaciès ainsi qu'à sa porosité ou à la composition minéralogique d'un lithofaciès. Couleur du Lithofaciès Coefficient de Module d'Young lithofaciès Poisson E GPa v (-) ( ) noir Grès 0,2 20 gris foncé Grès argileux 0,3 10 gris clair Argile 0,4 4 Tableau 1: Propriétés mécaniques associées à chaque lithofaciès. Afin d'illustrer la méthodologie de mise à l'échelle, on extrait de la structure du réservoir la maille géomécanique représentée sur la figure 2. Chacune des couleurs de cette maille est associée à un lithofaciès (voir tableau 1). Pour cette maille, nous utilisons une méthode d'homogénéisation permettant de calculer les propriétés élastiques équivalentes de la maille géomécanique en supposant que cette dernière possède une structure parfaitement stratifiée. La méthode d'homogénéisation utilisée est celle proposée dans la publication déjà citée de Salamon (1968), pour les matériaux parfaitement stratifiés. Pour mettre en oeuvre cette méthode, la maille géomécanique est assimilée à un matériau parfaitement stratifié dont le volume de chaque lithofaciès est équivalent aux volumes présents dans l'ensemble de la maille géomécanique. La configuration parfaitement stratifiée équivalente à la maille géomécanique est représentée sur la figure 3. Cette configuration est composée des fractions volumiques suivantes de chaque lithofaciès: - 0,264 de grès (couleur noir) ; - 0,12 d'argile (couleur gris clair) ; - 0,616 de grès argileux (couleur gris foncé). La méthode d'homogénéisation proposée par Salamon permet de calculer les cinq coefficients indépendants E1, E3, v12, v13 et 13 définissant le tenseur des souplesses d'un matériau isotrope transverse d'axe x3. La mise en oeuvre de cette méthode dans le cas du matériau parfaitement stratifié représenté sur la figure 1 donne les coefficients élastiques équivalents suivants: El = 11,962 GPa, E3 = 10,823 GPa, v12 = 0.262, v13 = 0.303 et t13 = 4,741 GPa. Ces coefficients permettent le calcul du tenseur des souplesses homogénéisé et de son inverse le tenseur de rigidité homogénéisé donné en GPa par: 15,186 5,705 5,722 0 0 0 5,705 15,186 5,722 0 0 0 5,722 5,722 13,958 0 0 0 C = 0 0 0 3,625 0 0 0 0 0 0 3,625 0 0 0 0 0 0 4,741 La maille géomécanique considérée possède une structure de type stratifiée (voir figure 2) et la méthode d'homogénéisation s'applique donc bien à cette maille. En règle générale, la méthode de mise à l'échelle utilisée doit être choisie en fonction de la morphologie de la maille géomécanique dont on cherche à estimer les propriétés mécaniques équivalentes. Cependant, pour certaines distributions de lithofaciès peu ordonnées, on peut faire appel à des méthodes numériques de mise à l'échelle connues des gens de l'art, qui ne supposent aucune morphologie particulière de la maille géomécanique. Il est possible aussi d'estimer les propriétés mécaniques équivalentes de la maille géomécanique à partir d'une borne inférieure et d'une borne supérieure du tenseur des rigidités, bornes que l'on trouve définies par exemple dans les publications suivantes Reuss, (1929) et Voigt, (1889) déjà citées. Dans le cas de la structure géologique étudiée, nous avons calculé les tenseurs de rigidité équivalents de l'ensemble des mailles géomécaniques qui la composent à l'aide de la méthode d'homogénéisation proposée par Salamon. Afin de montrer que la méthodologie de mise à l'échelle utilisée convient très bien pour rendre compte de l'hétérogénéité de la structure à petite échelle, nous comparons le comportement mécanique de cette dernière lorsqu'il est modélisé à l'échelle fine du modèle géologique et à l'échelle plus grossière du modèle géomécanique. Afin de rendre la comparaison indépendante de la différence de maillage entre les deux échelles, la comparaison est effectuée avec les mêmes maillages, à savoir le maillage fin du modèle géologique. Les conditions aux limites du calcul effectué sont les suivantes: les déplacements normaux aux plans x3 = 0, xl = 0 et x2 = 0 sont bloqués (voir figures 4 et 5). Deux cas de chargement sont étudiés. Pour le premier cas de chargement représenté sur la figure 2, on impose un chargement normal de 20 MPa sur 1/9 de la surface supérieure de la structure. Le deuxième chargement représenté sur la figure 5 consiste à imposer un chargement tangentiel de 4 MPa selon la direction xl = x2 sur 1/9 de la surface supérieure de la structure géologique. Pour chacun des deux cas de chargement, deux calculs sont effectués dans un code de calcul aux éléments finis sur le maillage fin du modèle géologique: 1. un calcul pour lequel les propriétés mécaniques sont affectées en fonction de la distribution de lithofaciès donnée par le modèle géologique. Chaque maille géologique possède les propriétés mécaniques élastiques isotropes données par le tableau 1 en fonction de son lithofaciès. Par la suite, ce calcul est dénommé calcul de référence; 2. un calcul pour lequel les propriétés mécaniques de chaque maille géologique sont données en fonction de la maille géomécanique à laquelle la maille géologique est rattachée. Les propriétés mécaniques affectées à chaque maille géologique sont celles d'un matériau isotrope transverse d'axe x3 calculées via la méthode d'homogénéisation décrite précédemment. Par la suite, ce calcul est dénommé calcul approché. Les figures 6 et 7 comparent les déplacements suivant respectivement x 1 et x3 (axe des 30 ordonnées) obtenus par les deux calculs, calcul de référence (R) et calcul approché (H), dans le cas du chargement normal. Les déplacements suivant x 1 et x3 sont comparés le long de l'axe xl = x2 au toit de la structure géologique (axe des abscisses) où les déplacements sont les plus importants. Les figures 8 et 9 comparent les déplacementssuivant respectivement xl et x3 (axe des ordonnées) obtenus par les deux calculs (référence et approché) dans le cas du chargement tangentiel. Les déplacements sont aussi représentés le long de l'axe xl = x2 du toit de la structure géologique (axe des abscisses). Les figures 6 à 9 montrent que les déplacements obtenus par les deux méthodes dans les deux cas de chargement sont très proches. En conclusion, l'exemple présenté présente la méthodologie de mise à l'échelle des propriétés mécaniques des mailles géomécaniques à partir de la distribution des propriétés mécaniques à l'échelle du modèle géologique. De plus, la comparaison des calculs réalisés sur toute la structure géologique en utilisant les propriétés mécaniques à l'échelle fine du modèle géologique et les propriétés mécaniques équivalentes à l'échelle plus grossière du modèle géomécanique montre que les propriétés mécaniques équivalentes utilisées dans le modèle géomécanique permettent de rendre compte de l'hétérogénéité des propriétés des matériaux à plus petite échelle. REVENDICATIONS 1) Méthode pour construire un modèle géomécanique d'une zone souterraine destiné à être couplé à un modèle de réservoir permettant de simuler des écoulements de fluides dans ladite zone, à partir d'un modèle géologique de la zone discrétisé par un maillage fin, représentant une distribution dans les mailles de données relatives à des paramètres physiques obtenus par des mesures ou explorations, caractérisée en ce que: on associe des propriétés géomécaniques aux différentes mailles du maillage fin du modèle géologique sur la base de l'une au moins des données suivantes: expérimentales, de puits, sismiques et desdits paramètres du modèle géologique; on discrétise la zone souterraine par un maillage géomécanique à plus grandes mailles que celles du maillage géologique; et on applique un changement d'échelle aux données géomécaniques incluses dans le modèle géologique de manière à définir des propriétés géomécaniques à l'échelle du maillage géomécanique de la zone. 2) Méthode selon la revendication 1, dans laquelle la technique de changement d'échelle utilisée peut être différente pour chaque maille du maillage discrétisant le modèle géomécanique. 3) Méthode selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la technique de changement d'échelle, utilisée pour une maille du maillage discrétisant le modèle géomécanique, dépend de la nature des terrains contenus dans ladite maille. 4) Méthode selon la revendication 3, dans laquelle, les terrains contenus dans chaque maille géomécanique étant de nature stratifiée, on applique une méthode de mise à l'échelle de type analytique. 5) Méthode selon la revendication 3, dans laquelle, les terrains contenus dans chaque 25 maille géomécanique étant de nature peu ordonnée, on applique une méthode de mise à l'échelle de type numérique.