Journal de télédétection et SIG

Abstrait

De la télédétection par drone à la modélisation numérique des affleurements : flux de travail intégré pour l'interprétation quantitative des affleurements

Mokhles M Mezghani*, Mohammed I Fallatah et AbdulJaleel A AbuBshait

L'exploration pétrolière et gazière applique des techniques de modélisation numérique pour comprendre le développement des bassins contenant des hydrocarbures et pour fournir des modèles quantitatifs du sous-sol. La précision de toute prédiction dépend de plusieurs facteurs, tels que l'approche de modélisation, l'acquisition et l'interprétation des données. Malheureusement, dans l'industrie pétrolière et gazière, la quantité de données fiables disponibles pour construire des modèles est très limitée par rapport à la taille des bassins sédimentaires. Les affleurements sont des sources précieuses d'informations qui devraient être utilisées pour caractériser le sous-sol. Malheureusement, nous sommes loin d'atteindre l'objectif de tirer pleinement parti des affleurements. Malgré le fait qu'un affleurement soit directement accessible, sa modélisation quantitative et son intégration restent un problème. Habituellement, nous organisons des sorties sur le terrain où plusieurs géologues expérimentés sont impliqués pour collecter des données descriptives des affleurements, qui comprennent des échantillons de roche, des sections mesurées et des photos. Les résultats de ces sorties sur le terrain sont principalement des modèles conceptuels et qualitatifs de la géologie de surface sans aucun impact quantitatif sur les flux de travail de modélisation et de caractérisation du sous-sol. De plus, l'accessibilité aux falaises ou aux canyons de tout affleurement est un obstacle majeur à la sécurité lors des sorties sur le terrain. L'objectif principal de ce travail est d'étudier et de développer de nouvelles technologies pour la modélisation 3D d'affleurements à haute résolution (échelle cm à mm). Les modèles d'affleurements à haute résolution constitueront un ensemble de données virtuelles qu'un géologue peut consulter à tout moment depuis son bureau. La solution proposée pour ce défi est de développer un flux de travail intégré pour l'évaluation géologique à distance basé sur des drones et des technologies de télédétection. Le flux de travail général commence par la sélection d'une zone d'intérêt à l'aide de n'importe quel système d'information géographique (SIG) pour planifier l'itinéraire de vol du véhicule aérien sans pilote (UAV). Ceci est ensuite suivi par la sélection du type de modèle, par exemple l'élévation numérique, la texture et/ou la composition minérale ainsi que la résolution requise. Après l'acquisition des données à l'aide de drones équipés des capteurs appropriés, nous procédons au traitement des données, où les données acquises sont converties en modèles géologiques que les géologues peuvent utiliser pour étudier l'affleurement. Enfin, un logiciel à usage général est utilisé pour la visualisation du modèle d'affleurement. Ce flux de travail a été appliqué avec succès à l'affleurement de Wadi Dirab dans le centre de l'Arabie saoudite.