Katin-Barbeş petrol sahasının 3B yansıma sismiğiyle yapısal, stratigrafik yorumu ve modellemesi, Güneydoğu Anadolu - Türkiye
Structural, stratigraphic interpretation and modelling of the Katin-Barbeş oil field with 3D seismic data, Southeastern Anatolia- Turkey
Yazar: ZAFER ÖZER
Danışman: PROF. DR. ZÜHEYR KAMACI
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Jeofizik Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Jeofizik Mühendisliği = Geophysics Engineering
Dizin: Diyarbakır = Diyarbakır ; Fasiyesler = Facies ; Modelleme = Modelling ; Petrol = Petroleum ; Petrol sahası = Oil field ; Rezervuarlar = Reservoirs ; Sismik niteleyiciler = Seismic attributes

Özet:
Hidrokarbon aramacılığında, yeraltındaki yapısal unsurların ortaya konulması için üç boyutlu (3B) sismik yansıma verilerinden yararlanılması önemlidir. 3B sismik çalışmanın kalitesi yorum çalışmalarının sonuçlarına doğrudan etki etmektedir.  Diyarbakır İli kuzey doğusunda bulunan Katin-Barbeş petrol sahasını kapsayacak şekilde 3B sismik veri toplanmıştır. Bu tez çalışmasında, 3B sismik veriden yararlanarak, bölgenin tektonizmasından dolayı oldukça karmaşık bir yapıya sahip olan Üst-Kretase karbonatları yorumlanarak, ters faylarla gelişmiş olan yapı tariflenerek sismik modellemesi yapılmıştır. 

Modellemeye hazırlık aşamasında gravite verisinden yükselim sınırları belirlenmiştir. Kuyu loglarından formasyon giriş dokanakları mesafe-derinlik ortamında derlenmiştir. Buna göre, Derdere Formasyonu üstüne Sayındere Formasyonu genellikle uyumsuz gelmiştir. Aynı şekilde kireçtaşı fasiyesinde olan Derdere Formasyonu kalınlığı saha civarında 120-240 m aralığında olup, altındaki dolomit ve kireçtaşı litolojisine sahip Sabunsuyu Formasyonu ile uyumsuzdur. 3 kuyuya ait kontrol atışı verileri ile birlikte hazırlanan derinlik eksenindeki dokanaklar örtüştürülerek noktasal ve alansal bazda derinlik-zaman geçişi sağlanmıştır. Daha sonra bu noktalar farklı yıllara ait iki adet 3B sismik verinin değerlendirilmesinde kontrol noktaları olarak kullanılmıştır. 

3B sismik verilerden zaman ortamında ilk aşamada ters faylar yorumlanmış daha sonra dokanaklara oturtulmuş seviyelerin yayılımı yapısal olarak yorumlanmıştır. Aynı alanda farklı yıllarda ve farklı parametrelerle toplanmış verinin bulunması, yansıtmış olduğu yeraltı imajını kıyaslama olanağı da sağlamaktadır. 185 km2 alanda sismik verilere yorum amaçlı filtrelerle iyileştirme yapılarak sismik küplerden çeşitli niteleyiciler türetilip, yapısal modelin yanı sıra sismik fasiyes değişimleri de elde edilmiştir. 

Sonuç olarak, gravite yorumu, sismik veri yorumu, kuyu ve sismik hız verileri birleştirilerek hız modeli oluşturulup statik model üretilmiştir. Sismik niteleyiciler ile kuyu logları kullanılarak yapısal modelin yanı sıra sismik fasiyes modeli geliştirilmiştir. Böylelikle, sahada üretim yapılan Derdere Formasyonu' nun rezervuar özelliğini yansıtan sismik fasiyes, porozite dağılımları çıkartılarak sahanın arama ve üretim faaliyetleri açısından geliştirilmesine ışık tutacak olan 3B yeraltı modeli elde edilmiştir. Bu model ile petrol içeren alanların sınırları belirgin bir şekilde netleştirilmiş ve olası arama alanları ortaya konulmuştur. Böylece benzer özellikler gösteren, kompleks yapısal ve tektonik alanlarında farklı fasiyes özellikleri taşıyan diğer tüm sahalar için pilot niteliğinde bir yorumsal akış şeması oluşturulmuştur.

Abstract:
In hydrocarbon exploration, it is important to use 3D seismic data to reveal the underground structural elements. The quality of the 3D seismic data has a direct impact on the results of interpretation studies. In this thesis, seismic modeling of the Upper Cretaceous carbonates, which indicate very complex structures due to the regional tectonism was carried out utilizing 3D seismic data collected in the study area covering the Katin-Barbeş oil field in the north east of Diyarbakır.

In preparation for modelling, the structural limits were determined from the gravity data. Formation tops were compiled in the space-depth domain by using well log data of wells located around the study area. Likewise, Derdere Formation with limestone facies has a thickness of 120-240 m around the site and it is unconformable with the Sabunsuyu Formation of dolomite and limestone lithology underneath. Check-shot data in some of the 3 wells were compared with the depth contacts and time-depth correlations were obtained. These points were then used as control points for the evaluation of two 3D seismic data sets of different vintages. 

Initially, reverse faults were interpreted in the time domain from the two vintages of 3D seismic data and then the interpretations were spread structurally  from the contacted levels at the wells. The fact that the data collected in the same area with different years and parameters allowed comparison of underground structures. While evaluating 185 km2 seismic data enhanced with interpretation filters and various qualifiers were derived from these seismic cubes to obtain the structural model as well as seismic facies changes. 

As a result, gravity interpretation, seismic data interpretation, well and seismic velocity data were combined to create a velocity model and a structural static model was constructed. A seismic facies model was developed in addition to the structural model by using seismic attributes and well logs. In this way, a 3D subsurface model was created to provide the field development in terms of exploration and production activities by revealing seismic facies and porosity distributions to reveal the reservoir characteristics of oil bearing Derdere Formation. With this model, the boundaries of oil field were clearly defined and possible exploration areas (new well locations) were determined. Consequently, a pilot flow chart was developed for the other fields in the similar complex structural and tectonic regions indicating different facies characteristics.