مدلسازی حوضه و آنالیز سیستم‌های نفتی

بهترین روش جهت کاهش ریسک سرمایه‌گذاری در اکتشاف نفت و گاز، حصول اطمینان از حضور، نوع و حجم هیدروکربن‌ها در یک ساختار اکتشافی قبل از حفاری است. تفسیر لرزه‌ای می‌تواند ساختارهای بسته را معین و تله‌های زیرسطحی احتمالی را شناسایی کند، اما قادر به پیش‌بینی قابل اطمینانی از محتوی تله نیست. حفاری بر روی یک ساختار بسته حتی نزدیک به یک میدان گازی یا نفتی در حال تولید، تضمینی برای وجود سیالات مشابه ایجاد نمی‌کند. بنابراین، اکتشاف سودآور نیازمند روشی است که احتمال موفقیت را بر مبنای داده‌های موجود و عدم قطعیت‌های همراه با آن پیش‌بینی می‌کند.
بطور کلی، موفقیت هر فعالیت اکتشافی به همگرایی عناصر و فرآیندهای حیاتی زمین‌شناختی که در چارچوبی به نام سیستم نفتی تعریف می‌شوند، وابسته است. این عناصر شامل سنگ منشأ مؤثر، مخزن، پوش‌‎سنگ و سنگ روباره و فرآیندها شامل زایش، مهاجرت و تجمعِ هیدروکربن هستند. عناصر و فرآیندهای مذکور می‌بایست با ترتیبی مناسب به وقوع بپیوندند؛ بطوریکه ماده آلی موجود در سنگ منشأ به نفت تبدیل شده و سپس ذخیره و حفظ گردد. در صورتیکه تنها یک عنصر یا فرآیند وجود نداشته باشد و یا در خارج از ترتیب مورد نیاز به وقوع بپیوندد، پیش‌بینی امکان‌پذیر نخواهد بود.
مدل‌سازی حوضۀ و آنالیز سیستم نفتی، چندین فرآیند دینامیک شامل ته‌نشست رسوب، گسل‌خوردگی، تدفین، کینتیک بلوغ کروژن و جریان چندفازی سیال را بکار می‌گیرند. این فرآیندها ممکن است در سطوح و پیچیدگی‌های متفاوتی که بطور معمول با افزایش بعد فضایی دچار افزایش می‌شود، بررسی گردند. بطور خلاصه، مدل‌سازی 1 بعدی به ارزیابی تاریخچۀ تدفین در یک محل می‌پردازد. مدل‌سازی دو بعدی چه در نقشه و چه در مقطع عرضی می‌تواند به‌منظور بازسازی زایش، مهاجرت و تجمع نفت و گاز در طول یک مقطع عرضی مورد استفاده قرار گیرد. مدل‌سازی سه بعدی، سیستم‌ نفتی را در مقیاس مخزن و حوضۀ بازسازی کرده و قابلیت نمایش خروجی در یک، دو و یا سه بعد را با گذشت زمان دارد.