Bu makale aşağıda ki dergide yayınlanmıştır. 26. Gurul, B. ,Oncel, A.O., 2016. Geoscience Oriented Business Management in Oil Exploration, Published in Turkish, pp. 525-529. Bilim ve Teknoloji Özel Sayı. 2016, V3. ISSN: 1300-4174. PDF

1. PETROL ARAMADA YERBİLİM ODAKLI İŞLETME YÖNETİMİ
Binnur GÜRÜL1
ve Ali Osman ÖNCEL1,2
1
İstanbul Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Mühendislik Bilimleri Bölümü
2
İstanbul Üniversitesi, Açık ve Uzaktan Eğitim Fakültesi, Acil Durum ve Afet Yönetimi Programı
GİRİŞ
Petrol arama sektöründeki gelişmelere ışık tutmak
için; İstanbul Üniversitesi, Mimar ve Mühendisler
Grubu ve Türkiye Petrolleri Anonim Ortaklığı
(TPAO) işbirliği ile 28 Kasım 2014 Cuma günü
İstanbul Üniversitesi Edebiyat Fakültesi Kurul
Salonu'nda; “Petrol Aramada Strateji ve Sismik
Güvenlik” konulu bir konferans gerçekleştirilmiştir.
Konferansa konuşmacı olarak katılan uzman kişiler,
bu sektörde yaşanan gelişmeleri detaylı örneklerle
ortaya koymuşlardır.
Petrol arama sektöründeki jeofizik yöntemler
(örneğin; sondaj), çoğunlukla elektroniğe ve
bilgisayara yani teknolojiye dayalı işlemlerdir. Bu
nedenle de teknolojide yaşanan gelişmeler, direkt
olarak bu sektördeki jeofizik uygulamalara da
yansımaktadır. Şunu da unutmamak gerekir; her ne
kadar en gelişmiş teknoloji kullanılırsa kullanılsın,
araya bir jeoloji faktörünün girmesiyle her şey alt
üst olabiliyor ve beklenilen sonuçlar elde
edilemiyor yani hüsrana uğranılıyor. Bu yüzden;
petrol aramada jeolojik faktörlerde göz ardı
edilmemelidir.
Petrol aramak son derece maliyetli bir iştir. Diğer
taraftan, yatırımların karşılanmama riski de çok
yüksektir. Bu yüzden, petrol arama çok disiplinli
bir çalışmayı gerektirir. Genelde petrol ve gaz,
gözenekli kayaçlar (genellikle kum, kumtaşı,
kireçtaşı ya da dolomit) içinde yer almaktadır.
Fakat bu gözenekli kayaçlardaki petrolün /
doğalgazın yeterli miktarlarda var olup olmadığını
tespit etme yollarından biri sondaj kuyusu açmaktır.
Sondaj kuyusu açmanın maliyeti, bir petrol
sahasında petrolün elde edilmesinden önce
katlanılan en büyük araştırma geliştirme maliyetidir
(örneğin; bir kuyunun maliyeti 50-60 milyon dolar
belki de daha fazladır). Çoğu zaman tek bir sondaj
kuyusunun açılması yeterli olmayabilir. Daha fazla
bilgi için daha fazla kuyu açılması gerekir ki, bu da
çok maliyetlidir. Bu nedenle de, hem maliyeti
düşürmek için hem de doğru sondaj yerlerini
belirleyebilmek için jeofizik yöntemlere başvurulur.
Kuyuların nerelere açılacağına, ancak bu tür
jeofizik yöntemlerden elde edilen sonuçlar
vasıtasıyla karar verilir. Bu nedenle, petrol aramada
işletme yönetiminin karar verip izleyeceği jeofizik
yöntem önem arz etmektedir. Sonuç olarak; petrol
sektöründeki şirketler, gerçekleştirdikleri jeofizik
uygulamaların sonuçlarına göre yatırımlarına yön
verirler.
Bu çalışmada, petrol aramada kullanılan jeofizik
yöntemler; özellikle de sismik yöntem ve bu
yöntemde yaşanan gelişmeler üzerinde
durulmuştur.
YÖNTEM
Petrol arama sektöründe en yaygın olarak
başvurulan jeofizik uygulamaların başında genel
isimlendirme olarak Arama Sismolojisi
ÖZET
Teknolojide yaşanan gelişmeler, petrol / gaz
arama sektörüne de yansımıştır. Teknolojik
gelişmelere paralel, petrol veya gaz aramada
gerçekleştirilen jeofizik uygulamalarda
değişiklikler meydana gelmiştir. Geçen 20 yıllık
dönemde, petrol endüstrisinde kullanılan en
önemli jeofizik yöntem olan sismik modelleme ve
üretim teknolojilerinde kaydedilen gelişmeler,
petrol aramacılığının çerçevesini çok
genişletmiştir. Yaşanan tüm bu gelişmeler, hem
daha derinlerdeki petrol rezervlerinin
keşfedilmesine yol açmıştır; hem de petrol
sektöründe yer alan şirketlerin işletme
yönetiminde (özellikle de maliyet ve yatırım
yönetimlerinde) önemli değişikliklere neden
olmuştur.
Anahtar Kelimeler: Petrol Arama, Petrol Arama
Sektörü, Petrol Aramada Yerbilim, Petrol Aramada
Jeofizik Uygulamalar.

2. (Exploration Seismology)1
veya özel isimlendirme
olarak Petrol Sismolojisi (Petroleum Seismology)2
gelmektedir. Petrol sismolojisi; doğal ya da yapay
olarak elde edilen ses dalgalarının kayaçlar içinden
geçerken uğradıkları değişimleri incelemektedir.
Çünkü ses dalgaları farklı kayaçlarda kayacın
fiziksel özelliklerine veya sıvı muhtevasına bağlı
olarak farklı hareket ederler, dolayısıyla sismik
yöntemde bu özellik kullanılır. Klasik olarak bir
sinyal/ses dalgası, bir kayacın içinden geçerken
sinyalde/ses dalgasında çok küçük bir değişiklik
olur (Şekil-1’ de kırmızı çizgilerle çizilen alanda);
işte sismik uygulamalar, bu değişimi yakaladığı
anda çok güzel petrol / hidrokarbon potansiyelli
alan bulunur.
Şekil-1: Sismik Ses Dalgasındaki Değişiklik. Üst
sol taraf; homojen ortamda sinyal genliği. Üst sağ
taraf; heterojen yapının sinyale etkisi.
Petrol sismolojisinde, diğer yöntemlere oranla daha
hassas bilgi elde edilir. Özellikle derinlerdeki
tabakalar ve/veya fayların yönü ve boyu sismik
yöntemde daha ayrıntılı olarak belirlenebilmektedir.
Teknolojik gelişmelere paralel, sismik yöntemde de
önemli ilerlemeler kaydedilmiştir. Günümüzün
teknolojik sismik yönteminde; suni bir kaynaktan
yeraltına gönderilen ses dalgaları çeşitli kayalardan
yansıyarak yeryüzüne döner ve jeofon adı verilen
aletlerle kaydedilirler. Bu kayıtlar bilgisayar
programları ile işlenerek yorumlanır ve olası petrol
sahalarının yerleri tespit edilir. Sismik yöntem 3
aşamadan oluşmaktadır:
Aşama 1: Petrol Sismolojisinde Veri Toplama
Petrol sismolojisinde veri toplama için kullanılan
ekipmanlar çok önemlidir. Çünkü kaynak ve kayıtta
kullanılan ekipmanların seçimi verinin kalitesini
doğrudan etkilemektedir. Veri toplama işleminde
klasik olarak kullanılan kablolar, artık günümüzde
kullanılmamaktadır. Günümüzde kullanılan
jeofonlar, uydu bağlantılı antenle kayıt aletine
sinyal iletebiliyorlar (Şekil-2).
1
http://ebooks.cambridge.org/ebook.jsf?
bid=CBO9781139168359.
2
http://books.google.com.tr/books/about/Introduction_to_Petrole
um_Seismology.html?id=dmzxAAAAMAAJ&redir_esc=y.
Şekil-2: Kablosuz Veri Toplama
Ayrıca günümüzde veri toplama işleminde artık tek
bileşenli jeofonlar da kullanılmamaktadır. Jeofon
olarak, üç bileşenli S jeofonları kullanılmaktadır
(Şekil-3). Bu jeofonlar, S dalgaları ile rezervuar
karakterizasyonu için gerekli kayaç özelliklerinin
tanımında büyük katkı sağlar. Kısacası bu jeofonlar,
S dalgaları ile akışkanın/sıvının (su mu? yoksa
petrol mü?) içeriği hakkında bilgi vermektedir.
Şekil-3: Jeofonlar
Diğer taraftan sismik enerji kaynaklarında fazla bir
değişiklik olmamıştır.3
Günümüzde sismik enerji
kaynağı olarak vibratörler yaygın olarak
kullanılmaktadır. Çünkü vibratörler hem çevreye
duyarlı hem de tehlikesiz ve kontrollü
kaynaklardır.4
Petrol arama sektöründe yaygın
olarak kullanılan vibratörler; paletli vibratörler
(Şekil-4). Paletli vibratörler çok hızlı hareket
3
http://link.springer.com/book/10.1007%2F978-1-4612-5856-8.
4
http://www.jeofizik.org.tr/yayinlar/kitap_goster.php?kodu=60.

3. ediyorlar ve enerji kaynağı olarak da çok uygun;
ayrıca maliyet açısından da ekonomiktirler.
Şekil-4: Paletli Vibratörler
Aşama 2: Sismik Veri İşlem
Sahada kaydedilen dataların ikinci aşaması ise veri
işlemdir. Sismik verinin işlenmesi de, bir kaç
aşamadan geçerek kesit elde edilir. Günümüzde
veri işlem uygulamalarında yani Sismik Veri
İşlemde (Seismic Data Analysis) çok büyük
gelişmeler yaşanmıştır.5
Mesela; sismik veri kalitesi
kötü olan bir sismik kesiti, Şekil-5’de de görüldüğü
gibi çok daha yüksek bir kaliteye ileri veri işlem
teknikleriyle getirebiliyorsunuz ve bu zahmetli ve
çok zaman alıcı bir işlem değildir. Çünkü
uygulamalara bilgisayarlar çok hız katmıştır.
Örneğin; bir arazide kayıt yapılırken, eş zamanlı
olarak bu hat boyunca toplanan verileri proses
edebiliyorsunuz. Sonuç olarak; sinyal / gürültü
oranı düşük sismik kesitlerde, veri işlem
uygulamaları ile sismik gürültü bastırılarak (seismic
noise supression) ayrım gücü artırılmaktadır.
Şekil-5: Veri İşlem Uygulamaları6
5
http://www.amazon.com/Seismic-Data-Processing-
Investigations-Geophysics/dp/0931830400.
6
Atila Sefünç, “Petrol Arama Sektöründe Jeofizik Mühendisliği
ve Teknolojik Gelişmeler”, Petrol Aramada Strateji ve Sismik
Güvenlik Konferansı, İstanbul Üniversitesi, İstanbul, 28 Kasım
Aşama 3: Sismik Yorumlama
Elde edilen kesitler, mevcut yüzey jeolojisi
verilerinin de yardımı ile jeofizikçiler tarafından
yorumlanır. Sismik yorumlamada öncelikle faylar
incelenir; daha sonra tabaka seviyelerinin
devamlılığı incelenir.7
Şekil-6’da görülen kesitte
her bir seviye ayrı bir tabakaya karşılık
gelmektedir. Eğer seviyelerde bir sıçrama
gözlenirse, orada fay var demektir (Şekil-6’ da
siyah çizgiler fayları göstermektedir).
Şekil-6: Kesitin Yorumlanmış Hali8
Sismik yorumlamada haritalardan zaman
ortamından derinliğe geçmek için çeşitli hızlar
kullanılmaktadır. En güvenilir hızlar, kuyulardan
direkt ölçülerek elde edilen hızlardır. Bunlar, VSP
(Düşey Sismik Profil) gibi kayıtlardan elde edilen
hızlardır.
VSP; petrol sahalarının tespiti için açılan test
kuyularına jeofon dizileri yerleştirilerek; dalgaların
kaya katmanlarından geçiş zamanlarının kayıt
edilebilmesi için geliştirilmiş ve günümüzde
sıklıkla kullanılan metotlardan biridir.9
VSP metodu
ile kuyu içerisindeki P ve S dalgaları ve yansıyıp
gelen dalgalar kaydedilmektedir. Kuyunun
çevresine jeofonlar diziliyor / yerleştiriliyor ve
kuyunun yanındaki bir ofiste bunlar kayıt altına
alınıyor (Şekil-7). VSP ile elde edilen veriler
sayesinde, kuyunun uyumlu mu uyumsuz mu
olduğunu veya fayın olup olmadığını daha detaylı
görebiliyorsunuz. Örneğin; kuyuyu açtınız ve
baktınız ki orada petrol yok; o zaman ikinci kuyuyu
açmadan hemen VSP uygulaması yapıyorsunuz.
Petrol şirketleri de yaygın olarak VSP yaparak, fay
olup olmadığına ve fay varsa fayın kuyunun ne
2014.
7
http://www.amazon.com/Introduction-Seismic-Interpretation-
Bruce-Hart/dp/1588613968.
8
Atila Sefünç, age.
9
http://books.google.com.tr/books/about/Multi_component_VSP
_Analysis_for_Applied.html?id=ub0teY2uEKYC&redir_esc=y.

4. tarafından geçtiğini kontrol etmektedirler. Bu
nedenle, bu uygulamalar çok yaygındır ve çok
önemlidir. Çünkü VSP uygulamaları, şirketleri ek
kuyu açma maliyetlerinden kurtarmaktadır.
Şekil-7: VSP Metodu10
Son olarak; sismik yorumlamada 4 boyutlu
çalışmalara geçilmiştir.11
4 Boyutlu sismik
çalışmada; aynı sahada, aynı parametreler ile fakat
farklı zamanda en az iki defa veri toplanır ve proses
edilir. Proses sonucunda elde edilen eski ve yeni
kesitlerin arasındaki farka bakılır. Eğer bir değişim
varsa ya da yoksa ona göre yorumlanır. Günümüzde
artık 4 Boyutlu sismik ile rezervuardaki değişimler
tespit edilebilmektedir. Bu konuda bir örnek, Şekil-
8’ de gösterilmektedir. Örnek şöyle; 1985 yılında
sismik çalışma neticesinde açılmış bir üretim sahası
var. 10 yıl sonra aynı yerde tekrar sismik çalışma
yapıyorlar ve üretim sahasında petrolün azaldığını
görüyorlar. Şekil-8’ den de görüldüğü gibi, aradaki
değişim/fark çok net olarak görülmektedir.
Şekil-8: 4 Boyutlu Sismik Çalışma12
4 Boyutlu sismik çalışma sayesinde, açılan
kuyunun üretim sonrası nasıl değiştiği incelenir ve
kuyunun verimliliği değerlendirilir veya yeni bir
kuyuya ihtiyaç olup olmadığına karar verilir.
10
Atila Sefünç, age.
11
http://www.slideshare.net/oncel/4-d-sismik-43098695.
12
Atila Sefünç, age.
Netice olarak petrol sismolojisinde boyutsal artış
sismik bilgide oransak artışa neden olur.13
SONUÇ
Petrol aramacılığının doğası gereği, yapılan irili
ufaklı her türlü jeofizik uygulamalar, araştırma
yapılan sahanın petrol potansiyelini belirlemektedir.
Petrol ve doğalgaz, yenilenmesi mümkün olmayan
enerji kaynaklarıdır. Bundan dolayı, mevcut
rezervlerin bulunduğu alanlara etkin petrol jeofiziği
uygulamaları yapılarak verimliliği arttırmak veya
yeni rezervlerin keşfedilmesini sağlamak stratejik
bir önem taşımaktadır.
Petrol ve doğalgaz araştırma sahalarında, sadece
petrol ve doğalgaz içerebilecek jeolojik yapılar
(fay, tuz domu vb.) petrol jeofiziği yöntemleriyle
araştırılabilmektedir. Jeofizik uygulamalarla,
yeraltındaki petrol rezervuarının şekli, boyutu ve
yeryüzünden itibaren derinliği tespit
edilebilmektedir.
Sonuç olarak 21. yüzyılın başlarında, özellikle
petrol ve doğalgaz yataklarının araştırılması
amacıyla jeofizik yöntemlerde büyük gelişmeler
kaydedilmiştir. Günümüzde de halen süren bu
gelişmeler; gözlem, veri-işlem ve yorum
aşamalarında yüksek hassasiyetin sağlanması
amacını gütmektedir. Jeofizik uygulamalarda
yaşanan teknolojik gelişmeler sayesinde, elde
edilen detaylı bilgiler ışığında şirketler ek
maliyetlere (örneğin yeni bir kuyu açma gibi)
katlanmamaktadırlar. Bu da, şirketlerin yatırım
yönetimlerine ve ekonomik sürdürülebilirliklerine
olumlu etki olarak yansımaktadır. Sonuç olarak;
petrol sektöründeki şirketler; jeofizik yöntemlerinin
ışığında yatırım kararlarına yön vermektedirler.
KAYNAKLAR
http://www.youtube.com/watch?
v=UuVnsLqFLE0&feature=youtu.be
http://www.slideshare.net/oncel/panel-petrol-
aramada-stratej-ve-ssmk-gvenlk
13
http://www.slideshare.net/oncel/petrol-aramada-ssmk-blg-
ynetm.