Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik

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1 Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik René Graf MD Subsurface Exploration Integrated Approach Acquisition Existing Studies Processing Wells, Outcrops Seismic Interpretation Subsurface Geological Model Sequence Stratigraphy Geology Inversion Petrophysics Modeling Basin & Prospect evaluation Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Seite 1

2 Types of Geothermal Projects Erdwärmesonden Shallow (Heat Pumps) Heat Only Heat and Electricity Seismic Data Useful Kristallines Grundgebirge Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Reflection-Seismic Principle Seismic Source: Dynamite Vibroseis Thumper Airgun Watergun etc. * Receivers (Geophones) Cable Reflected Waves Recording Truck Direct Wave Refraction Reflector 1 Deep Reflection Reflector 2 Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Seite 2

3 Seismic Processing 0 Raw Shots Migrated Line ms Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov D- and 3D-Seismic Geometries 1-5 km m Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Seite 3

4 2D-3D-Seismic Mapping Comparison Cormorant Field, North Sea D-Seismic D-Seismic D-Seismic Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov D-Seismic Mapping St. Gallen Au Depth Contours Faults Temperature 2D-Seismic Source: Geowatt Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Seite 4

5 2D vs. 3D-Seismic St. Gallen: Faults Au Meter unter Terrain Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov D-Seismic Quality (1975) +400 m W O m Linie Linie m Hauptstörungszone Ist auf 2D nicht interpretierbar! m m Top Malm Top Muschelkalk Top Kristallin 2 km Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Seite 5

6 3D-Seismic Line in the Same Location ( ) +400 m W O m Linie Linie Hauptstörungszone m m m Top Malm Top Muschelkalk Top Kristallin 2 km Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov D-3D-Seismic Comparison ( ms) Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Seite 6

7 3D-Seismic Mapping St. Gallen Au Meter unter Terrain Fault zone east, which originally was one of the main target areas, has disappeared! Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov D-Seismic Attribute Mapping St. Gallen Illumination Map Base Malm Dip Map Base Malm Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Seite 7

8 2D / 3D-Seismic Fieldwork Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Approximate Cost of 2D- and 3D-Seismic in CH 2D-Seismic: ~ MCHF/km 3D-Seismic: ~ MCHF/km 2 Processing ~ 4% Damage ~ 7% Interpretation ~ 4% Planning ~ 4% Acquisition ~ 81% Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Seite 8

9 2D-Seismik in der Schweiz (nach Eigentümern) Legende Geneva Seismik Jura Seismik Tiefengas Seismik Öl Seismik Nagra Seismik NFP, NEAT Seismik BEB 1996 Seismik Nagra 3D-Seismic 20 km SGSW 3D-Seismik Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Tiefbohrungen in der Schweiz Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Seite 9

10 Seismic Maps Nagra: Regional maps over large parts of Switzerland Detailed 3D-seismic maps in Zürcher Weinland Stadtwerke St. Gallen Detailed 3D-seismic maps in St. Gallen area Various oil companies: BEB, Elf Aquitaine, Total, SEAG etc. Often difficult to get access! Uni Lausanne & Schweiz. Geophysikalische Komm.: Study Plateau Suisse published mid 2011 Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov D-3D-Seismic Summary 2D-Seismic Regional mapping over hundreds of km 2 Approximate model of the subsurface with main structural elements Use all geological and well information available Amount of detail limited by the local seismic density and quality Identify potential target area(s) Cost is MCHF per km (new acquisition) Cost for existing seismic: Ask SwissTopo or SEAG 3D-Seismic Cover target area(s) only Use large enough area to allow proper processing and interpretation Optimize parameters for target depth Do not try to save money in the acquisition of the data Perform a detailed interpretation Cost of 3D-seismic in CH is MCHF per km 2 Get specialist advice for planning, contracting, acquisition, processing and interpretation of the data Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Seite 10

11 Some Final Points Concerning Seismic Planning must start with the subsurface target Be generous in planning! Seismic only works in layered media (sediments) Seismic can map top of basement Seismic can NOT map intra-basement structures The most expensive seismic is the one that was cheaply acquired and does not meet the goal! Minimierung des Fündigkeitsrisikos mit Hilfe von 2D- und 3D-Seismik 2 Nov Besten Dank! Fragen? Seite 11

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