Главная страница
Экономика
Финансы
Математика
Начальные классы
Биология
Информатика
Дошкольное образование
Воспитательная работа
Сельское хозяйство
Медицина
Ветеринария
Физика
Вычислительная техника
История
Этика
Религия
Логика
Философия
Русский язык и литература
Социология
Политология
Другое
Доп
образование
Физкультура
Право
Юриспруденция
Технология
Строительство
Классному руководителю
Связь
Электротехника
Автоматика
Языки
Языкознание
Иностранные языки
Логопедия
География
Химия
Промышленность
Энергетика
ИЗО, МХК
Культура
Искусство
Геология
Экология
Казахский язык и лит
Директору, завучу
Школьному психологу
Языки народов РФ
Социальному педагогу
Обществознание
ОБЖ
Музыка
Механика
Украинский язык
Астрономия
Психология

кур.раб Хат. готовое. Метод проходящих волн, или скважинная сейсморазведка, объединяет группу методов, в которых прием или возбуждение волн (или и то и другое) осуществляется в глубоких скважинах


Скачать 17.88 Mb.
НазваниеМетод проходящих волн, или скважинная сейсморазведка, объединяет группу методов, в которых прием или возбуждение волн (или и то и другое) осуществляется в глубоких скважинах
Анкоркур.раб Хат. готовое.doc
Дата21.01.2018
Размер17.88 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлакур.раб Хат. готовое.doc
ТипДокументы
#11805


Введение

Метод проходящих волн, или скважинная сейсморазведка, объединяет группу методов, в которых прием или возбуждение волн (или и то и другое) осуществляется в глубоких скважинах. При этом наряду с прямыми проходящими волнами часто используются отраженные и преломленные волны с путями прохождения, укороченными со стороны приемников или источников.

Первым из применяемых методов скважинной сейсморазведки был сейсмокаротаж (США, 1926 г.), не потерявший значения и до настоящего времени. Позднее в СССР была разработана аппаратура и технология проведения вертикального сейсмического профилирования - ВСП (СССР, Е. И. Гальперин , 1965 г.), метода обращенных годографов - МОГ (СССР, В. А. Теплицкий, 1973 г.) и сейсмического торпедирования скважин (Россия, В. А. Силаев, 1992 г.).

Сейсмические исследования в глубоких скважинах проводят для решения разнообразных специальных и геологоразведочных задач. К специальным задачам относятся: определение скоро­стей распространения упругих волн в реальных средах, изуче­ние коэффициентов отражения, прохождения и поглощения сейсмических волн, изучение природы регистрируемых при сейсмо­разведке волновых полей и т. п. Решение этих задач необходимо для выбора правильной методики полевых работ и для обра­ботки получаемых полевых сейсмических материалов, а также стратиграфической привязки временных и глубинных сейсмиче­ских разрезов. Одновременно со специальными задачами сей­смические исследования в глубоких скважинах все шире применяются, особенно в районах со сложными сейсмогеологическими условиями, для изучения структурных условий залега­ния горизонтов, литологического и вещественного состава пород разреза, включая прямые поиски залежей нефти и газа и др.

Сейсмические исследования в глубоких буровых скважинах заключаются в регистрации проходящих, отраженных и других сейсмических волн на вертикальном профиле, которым является ствол глубокой скважины. Источники возбуждения обычно на­ходятся на поверхности земли или вблизи нее.

Разработаны различные модификации сейсмических иссле­дований в скважинах: скважинная сейсморазведка (МСС), вер­тикальное сейсмическое профилирование (ВСП), метод обра­щенных сейсмических годографов (МОГ) и др. Основная осо­бенность сейсмических исследований в глубоких скважинах состоит в том, что прием сейсмических колебаний происходит на больших глубинах в условиях высоких температур и больших давлений. Поэтому для их выполнения требуется специальная термостойкая скважинная сейсморегистрирующая аппаратура.

Системы сейсмических наблюдений в глубоких скважинах зависят от поставленных геологических задач и выбранного ме­тода разведки. Если решают задачу поисков и разведки струк­тур, то системы наблюдений предусматривают регистрацию сейсмических колебаний из многих пунктов взрыва, располо­женных наразных удалениях и по различным направлениям (лучам) oт скважины. Если изучают волновое поле или пла­стовые и средние скорости, то применяют системы наблюдений, при которых сейсмические колебания регистрируют из двух-трех разноудаленных пунктов взрыва. Как правило, первый пункт взрыва (ближний) расположен на расстоянии не более 50—200 м от устья глубокой скважины по простиранию слоев, поскольку в этомслучае направления прихода сейсмических волн к сейсмоприемникам наиболее близки к вертикальным, а волновая картина наиболее простая. Другие пункты взрыва (удаленные) располагают на расстояниях до 2-3 км от устья скважины. Наибольшее удаление источника от устья скважины задают, исходя из максимальной длины годографа МОВ или ОГТ. По сейсмическим записям, полученным из удаленных источников, выявляют особенности волновой картины, обусловленные изменением скорости в горизонтальном направлении, преломлением сейсмических лучей на границах промежуточных пластов, а также изучают роль некоторых волн-помех, прежде всего обменных отраженных волн, которые не образуются при нормальном падении волн.

Как правило, сейсмические исследования проводят в имеющихся разведочных глубоких скважинах, В отдельных случаях глубокие скважины могут быть пробурены специально для выполнения сейсмических исследований.

В данной работе представлены теоретические основы методов сейсморазведки, а также их практическое применение: анализ сейсмограммы. При составлении работы в качестве основных источников литературы были использованы учебное пособие для ВУЗов Бондарева В.И. «Основы данных сейсморазведки», учебники для ВУЗов: Знаменского В.В. «Общий курс полевой геофизики» и Р. Шериффа, Л. Гелдарта «Сейсморазведка».

Глава 1. Методы наземной сейсморазведки (ОГТ 2D,3D)


    1. Схема многократного прослеживания отражений от общей глубиной точки

Принципиальную сущность МОГТ составляет идея многократного прослеживания одних и тех же отраженных волн при различном взаимном положении источников и приемников упруги колебаний. Рассмотрим один прямолинейный профиль, расположенный на поверхности земли. На некоторой глубине находится одна плоская горизонтальная отражающая граница. Выделим и отражающей границе единственную точку Д расположенную строго под линией профиля. Чтобы зарегистрировать отражения от точки D (точнее, от некоторой части отражающей границы с центром в этой точке), источник S и приемник R должны располагаться на профиле симметрично относительно точки М, являющейся проекцией точки Dна линий наблюдений. На рис.1. показаны три из множества возможных положений источника и приемника, при которых возможна регистрация отражений с заданной глубинной точки D. Это означает, что данная схема наблюдений обеспечивает трехкратное прослеживание отражения с глубинной точки D. При реальных работах используют большие кратности - 24, 48 и более.



Рис.1. Схема, поясняющая процесс формирования многократных отражений от общей глубинной точки D.

Каждому сочетанию пунктов возбуждения и приема упругих волн соответствует своя сейсмическая трасса. С каждой трассой связаны три координаты профиля: пункта воз6уждения s, пункт приема r и средней точки т. Кроме того, для ряда задач удобно и полезно рассматривать расстояния hот средней точки до источника или приемника. Все эти величины связаны между собой следующими очевидными соотношениями (рис.2):
r = m + h,

s = ( m – h ),

h = 0,5*( r – s ),

m = 0,5*( r + s )

Поскольку после целого ряд преобразований исходных трасс получающуюся результативную (суммарную) трассу принято связывать (относить) с общей глубинной точкой D то данный метод получил название метод общей глубинной точки.



Рис.2. Связь различных координат профиля наблюдений в методе общей глубинной точки.
1.2 Статические и кинематийеские поправки в годографы отраженных волн.
1.2.1 Статические поправки

При регистрации сейсмических волн возникают неизбежные искажения времен их прихода, которые вызваны пересеченным рельефом, приповерхностными скоростными неоднородностями геологического разреза (зона малых скоростей или, сокращенно, ЗМС) и.т.п. В результате годографы отраженных волн могут значительно отличаться от гиперболических. Для устранения этих искажений вводят специальные поправки во времена регистрации волн, которые называются статическими поправками. Величина статической поправки не зависит от времени регистрации волны. В фиксированном пункте приема для всей данной трассы величина поправки постоянная.

Статическими поправками времена регистрируемых волн обычно приводят к горизонтальной поверхности наблюдений (линия приведения). Обычно линию приведения выбирают ниже поверхности земли. Статические поправки рассчитываются по результатам обработки материалов специальных сейсмических наблюдений, выполненных в неглубоких скважинах, размещенных более или менее равномерно по профилю. На сейсмических записях таких наблюдений измеряют времена пробега и определяют скорости проходящих волн в верхней неоднородной части разреза. Эти наблюдения называются микросейсмокаротажем (МСК). Для изучения зоны малых скоростей используют также метод преломленных волн. Принцип расчета статических поправок поясняет рис. 8. Во времена прихода сейсмических волн следует ввести поправки за пункт взрыва и пункт приема. Поправка за пункт взрыва, как видно на рисунке, будет

(1)

где Δt – расстояние от точки взрыва до линии приведения на пункте взрыва.

Поправка за пункт приема

(2)

где tв — вертикальное время в точке приема; Δh – расстояние от точки взрыва до линии приведения на пункте приема.


Рис.3.Расчет статических поправок. Точками показана глубина заложения заряда.

После ввода расчетных статических поправок остаются искажения времен сейсмических волн, вызванные неучтенными изменениями скорости в горизонтальном направлении и другими причинами. Для их устранения производится коррекция статических поправок. Остаточные (корректирующие) статические поправки можно определять по значениям функции взаимной корреляции (ФВК) между двумя соседними трассами. Значения ФВК будут максимальными, когда временные сдвиги между соседними трассами равны нулю. Сдвигая с малым шагом (1—2 мс) одну трассу относительно другой и вычисляя для каждого фиксированного сдвига ФВК, определяют тот временной сдвиг, после введения которого ФВК принимает максимальное значение. Аналогично определяют взаимные сдвиги между второй и третьей трассами, третьей и четвертой и т. д. Эти сдвиги, за вычетом кинематической поправки (см. ниже), и определяют остаточные статические поправки.

Введением статических поправок во времена прихода отраженных волн их годографы приводят к плавным кривым, близким теоретическим гиперболическим годографам.
1.2.2 Кинематические поправки в годографы отраженных волн

Кинематические поправки вводят для спрямления гиперболических годографов отраженных воли ОТВ, ОТП или ОГТ. Поле введения кинематических поправок годографы ОТВ, ОТП или ОГТ преобразуются в прямую линию и тем самым приводятся к графику времен t0.
1.2.3 Кинематические поправки в годографы ОТВ (ОТП).

В начале рассмотрим, как вычислить кинематические поправки, если отражающая граница залегает горизонтально (рис. 4, а). Время пробега отраженной волны в произвольную точку S по наклонному лучу OS

(3)

где t0время двойного пробега волны вдоль нормального луча



Рис.4. Расчет кинематической поправки Δtкин в годограф отраженной волны:

а – при горизонтальной границе, б – при наклонной границе

t0 = ( 2h/v ). Поправка во время tХза наклон луча (кинематическая поправка), очевидно,

(4)
Для вычисления этой поправки вначале найдем разность квадратов времен:

(5)

Теперь можно записать (tx-t0)(tx+t0)=x2/v2. Учитывая, что tx+t0=2t0+Δtкин и принимая Δtкин<0, получаем формулу для вычисления поправки за наклон сейсмического луча

(6)

Исправленное время (tх — tкин) соответствует двойному времени пробега волны вдоль луча, нормального к границе в точке отражения Rх, абсцисса которой х/2. После введения кинематических поправок (6) во все времена гиперболического годографа (4) он преобразуется в горизонтальную прямую линию (см. рис. 5, а) с точкой касания исходного годографа на времени t0 (происходит спрямление годографа). В масштабе (tx - Δtкин), х/2 спрямленный годограф, очевидно, представляет элемент временной линии tо от того же участка границы, от которого получен исходный гиперболический годограф.

Поправка tкин, как следует из (6), в закрепленной точке приема (x = соnst) разная для волн с разными временами прихода, что и дало основание назвать эту поправку кинематической, в отличие от статической поправки. Для расчета кинематических поправок должны быть заданы значения эффективной скорости в виде функции времени отражения vэф(t0).

В годограф отраженной волны, полученный от наклонной границы, вводят кинематические поправки, вычисленные по той же формуле (6), что и для годографа от горизонтальной границы.

Можно показать, что при не очень больших углах наклона гиперболический годограф отраженной волны с кинематической поправкой (6) приближенно описывается уравнением

(7)
Выражение (7) - уравнение наклонной прямой линии с угловым коэффициентом

(8)

которая на времени tо касается исходного гиперболического годографа отраженной волны (рис. 4, а). В масштабе (tх - tкин), х/2 эту линию можно рассматривать как элемент временной линии t0от того же участка границы, что и исходный гиперболический годограф.
1.2.4 Кинематические поправки в годографы ОГТ.

Годограф ОГТ симметричен относительно оси t, а изменение угла наклона отражающей границы сказывается лишь на его кривизне, т. е. на величине входящего в уравнение скоростного параметра годографа

vОГТ (vОГТ = v/cosφ) (9)

Кинематическая поправка в годограф ОГТ, очевидно,

(10)

или приближенно

(11)

В результате ввода кинематических поправок (10), в которых правильно подобраны значения скоростей vогт годограф ОГТ трансформируется в горизонтальную прямую линию t0 = const вне зависимости от величины и знака угла наклона отражающей границы. Для вычисления кинематических поправок выполняют специальные определения скоростей, которые называются скоростным анализом.


1.2.5 Кинематические поправки в годографы ОГТ многократных волн.

Ввод кинематических поправок, рассчитанных на спрямление годографов ОГТ однократных волн, трансформирует и годографы ОГТ многократных отраженных волн.

Можно показать, что годограф ОГТ полнократной отраженной волны после введения кинематических поправок (10) трансформируется в кривую, определяемую уравнением

(12)

где v - скорость до кратнообразующей границы; vогт - скорость ОГТ однократных волн с теми же временами прихода, что и многократные волны.

Годограф tост(х) (11) называется остаточным годографом ОГТ многократной отраженной волны.

Отклонение времен остаточного годографа ОГТ многократной отраженной волны от линии t0(x)=const можно количественно оценить приближенной формулой, полученной при разложении в степенной ряд выражения (11). Ограничиваясь двумя членами разложения, получаем

(13)

Выражение (12) имеет большое значение, поскольку оно определяет величины фазовых сдвигов между записями много-кратных отраженных волн и позволяет оценивать степень их подавления при получений временного разреза ОГТ. Как следует из выражения (12), график Δt(x) представляет собой параболу с минимумом в точке х=0, кривизна которой зависит от φ и v.



    1. Временные сейсмические разрезы по данным МОГТ 2D,3D

1.3.1 Временные сейсмические разрезы ОТВ.

Изучая годографы ОТВ отраженных волн, мы установили зависимости между временами пробега волны, глубиной залегания и углом наклона отражающей границы. Из уравнения годографа ОТВ отраженной волны (12) следует, что времена отражения зависят также от расстояния между источником и приемником на профиле наблюдений. Лишь в одной точке, в которой источник и приемник совмещены (х = 0), т. е. падающий и отраженный лучи нормальны к границе, время отражения t0 связано с эхо-глубиной 2h прямой пропорциональной зависимостью, т. е. t0=2h/v. График зависимости t0(х) будем называть линией t0 времени отражения или линией t0. Этот график дает более наглядное представление о геометрии отражающей границы, нежели годографы отраженных волн от этой границы.

В сейсморазведке отраженные волны обычно регистрируются при различных взаимных расположениях источников и приемников, т. е. волны приходят к линии профиля, отразившись не только по нормальным лучам, но и по лучам с наклонным падением на границы. Время пробега отраженной волны по лучу с наклонным падением tхможно преобразовать во время ее пробега из той же точки отражения, но по нормальному лучу t0. Как было показано выше, такое преобразование осуществляется введением во времена регистрируемых волн специальной поправки за наклон луча — кинематической поправки, вычисляемой согласно выражения (4).

Совокупность записей сейсмических колебаний, зарегистрированных на профиле наблюдений, во времена прихода которых введены статические и кинематические поправки, образует временной сейсмический разрез ОТВ или ОТП. Временной сейсмический разрез ОТВ (ОТП) можно рассматривать как поле отраженных волн, которое было бы зарегистрировано на горизонтальной линии наблюдений, если бы волны падали и отражались от границ только по нормальным сейсмическим лучам.

Между углами наклона линии времен отражения t0(x) и отражающей границы RR существует определенное соответствие, которое выражается формулой

(13)

где γ — угол наклона линии времен на временном разрезе; φ — угол наклона отражающей границы на глубинном разрезе;v— скорость до отражающей границы; Δt0 — приращение времени t0 на участке Δх.

Из (13) следует, что при постоянной скорости в среде v = const углы наклона линий времен отражений согласуются с углами наклона отражающих границ на глубинном разрезе, а время t0 на этих линиях пропорционально глубине залегания отражающих границ. Следует подчеркнуть, что временной сейсмический разрез ОТВ дает представление не только о геометрии и условиях залегания отражающих границ, но на нем представлена волновая картина, и это позволяет использовать динамические особенности отраженных волн (форму колебаний, их интенсивность, частотный состав и т. д.) для получения важной информации о вещественном составе пород разреза, их коллекторских свойствах, нефтегазонасыщенности и др.
1.3.2 Временной сейсмический разрез ОГТ.

По внешнему виду временной сейсмический разрез ОГТ мало отличается от временного разреза ОТВ, т. е. он в виде волновых .картин дает изображение отражающих границ на плоскости t0, х.

Однако по своему содержанию он существенно полнее разреза ОТВ и прежде всего характеризуется повышенной помехоустойчивостью и глубинностью. Это обусловлено тем, что временной сейсмический разрез ОГТ образует совокупности суммарных записей ОГТ, относящихся к общим глубинным точкам отражения. За счет суммирования сейсмических записей, относящихся к ОГТ, существенно усиливаются полезные сигналы (однократные отраженные волны) и значительно ослабляются регулярные и нерегулярные волны-помехи (многократные отраженные волны, случайные колебания почв и др.).

Принципы получения временных сейсмических разрезов ОГТ следующие.

Зарегистрированные сейсмические записи ОТВ, как правило, относятся к разным точкам отражения. Поэтому прежде всего необходимо рассортировать их по общим глубинным точкам отражения. Совокупности сейсмических записей, относящихся к общим глубинным точкам отражения, будем называть сейсмограммой ОГТ. На сейсмограммах ОГТ времена регистрации сейсмических волн изменяются примерно по гиперболическим годографам ОГТ.

В записи сейсмических волн на сейсмограмме ОГТ вводятся статические и кинематические поправки.

Все записи сейсмограммы ОГТ, в которые введены статические и кинематические поправки, суммируют (накапливают). Совокупности суммарных записей ОГТ, относящихся к последовательности центров баз ОГТ х, составляют временной разрез ОГТ. На нем, как и на временном разрезе ОТВ (ОТП), суммарные записи волн, отраженных от общих глубинных точек, расположенных на одних и тех же границах, формируют изображения этих границ.

1.3.3 Искажения временных сейсмических разрезов

Углы наклона линий времен отражения на временных разрезах ОТВ и ОГТ единообразно согласуются с углами наклона отражающих границ на глубинном разрезе только при постоянном значении скорости в среде (v = соnst). В реальных средах скорость является функцией не только глубины, она часто изменяется и в горизонтальном направлении. Поэтому коэффициенты соответствия углов наклона границ на переменном и глубинном разрезах меняются по х и по t. Разность абсцисс точек отражения на глубинных сейсмических разрезах называется сейсмическим сносом. Изменение скорости и сейсмических снос, сказывающихся на временном сейсмическом разрезе, затрудняют его геологическую интерпретацию, и поэтому временные сейсмические разрезы следует рассматривать лишь как промежуточную форму представления результатов сейсморазведки. Окончательной формой представления сейсмических материалов являются глубинные сейсмические разрезы.

В этом случае волновое поле представлено широкими волновыми трубками, в пределах которых интенсивность и форма колебаний, а также другие характеристики волн могут значительно изменяться вследствие, например, локальных горизонтальных неоднородностей разреза и других причин. Изменение интенсивности и формы сейсмических колебаний в пределах базы суммирования ОГТ может отрицательно сказаться на качестве суммирования и, как следствие, на качестве временного разреза ОГТ. Для ослабления влияния локальных горизонтальных неоднородностей разреза на качество суммирования частотные спектры суммируемых колебаний смещают в сторону нижних частот применением низкочастотной фильтрации. Но при этом снижается разрешающая способность сейсморазведки, т. е. ухудшается детальность изучения разреза.

Детальность изучения разреза можно повысить, если суммирование колебаний выполнять на небольших (300—400 м) базах, на которых волновое поле локализовано в сравнительно узких лучевых трубках. В этом случае различия динамических особенностей суммируемых записей отраженных волн невелики и это позволяет сохранять частотные спектры волн достаточно широкими. Такой принцип изучения волновых полей заложен в методе регулируемого направленного приема сейсмических волн (МРНП).


Рис.5. Сейсмический снос (а) и график времен отражения t0 от сложной криволинейной границы.



Рис. 6. обобщенная схема шифровой обработки данных сейсмических наблюдения по методу ОГТ

Глава 2. Методы скважинной сейсморазведки
2.1 Вертикальное сейсмическое профилирование.

Вертикальное сейсмическое профилирование (ВСП) - это метод околоскважинных и межскважинных исследований для решения комплекса геологических, методических и технологических задач сейсморазведки на всех этапах геологоразведочного процесса. Основой для анализа волнового поля по материалам ВСПявляются сводные сейсмограммы по стволу скважины для каждого пункта взрыва (рис. 6). По своей сути - это интегральный сейсмокаротаж, выполняемый многоканальным зондом со специальными прижимными устройствами, обеспечивающими плотный контакт сейсмоприемников со стенками скважины. Это позволяет избавиться от влияния сильных помех и прослеживать волны в последующих вступлениях записи. ВСП - это эффективный метод изучения волновых полей и процесса распространения сейсмических волн во внутренних точках геологических сред. В отличие от большинства геофизических скважинных методов, изучающих разрез только в ближайшей окрестности ствола скважины, ВСПпозволяет исследовать около скважинное и межскважинное пространство.



Рис. 7. Сейсмограмма ВСПпо одной из скважин Сургутского района в Западной Сибири:

а - сейсмограмма наземных наблюдений вблизи скважины на базе 690 м;

б - сводная сейсмограмма по стволу скважины на глубину до 2100 м

Сейсмические наблюдения по методу ВСП выполняют для решения разведочных геологических задач, изучения волновых полей, определения скоростной характеристики разреза и др. Схема наблюдений в ВСП при решении разведочных задач показана на рис. 7. На нем изображены пути пробега отраженной волны от наклонной границы RR к вертикальной расстановке сейсмоприемников, помещенной в интервале глубин z2-z1. Источник расположен на поверхности в точке О,удаленной от устья скважины на некоторое расстояние. Следовательно, наблюдения в методе ВСП относятся к наблюдениям на непродольных вертикальных профилях. Регистрация сейсмических волн в методе ВСП осуществляется во внутренних точках среды, расположенных ниже верхней неоднородной части разреза, в которой образуются наиболее интенсивные волны-помехи. Поэтому на сейсмических записях ВСП отраженные волны в некоторых случаях могут прослеживаться лучше, чем на обычных записях МОВ. Кроме того, при ВСП меньше сказывается искажающее влияние на времена прихода отраженных волн рельефа поверхности земли и подземного рельефа верхней неоднородной части разреза.



Рис.8 Схема сейсмических наблюдений в глубоких скважинах при вертикальном сейсмическом профилировании
На приводимых ниже сейсмограммах (рис. 8) можно выделить основные типы волн, характерные для данного удаления "источник -приемник":прямые падающие, однократно отраженные, отраженные многократные и частично кратные, поперечные, обменные, преломленные. По этим же данным можно осуществить привязку основных отраженных (целевых) волн к границам отражения и, тем самым, к геологическим границам (рис. 8). Глубинную привязку отраженных волн осуществляют путем использования точки пересечения линии времен вступлений падающей волны и оси синфазности волны отраженной, имеющей противоположную по знаку кажущуюся скорость.

Изучение с помощью вертикального сейсмического профилирования около скважинного пространства возможно на значительных расстояниях от скважины и для очень широкого круга геологических условий и задач. Возможно изучение разреза не только в интервале глубин, вскрытых скважиной, но и, что весьма существенно, глубже забоя. При этом прием колебаний осуществляется трех - шестиприборными зондами. Расстояние между приборами составляет 10-40 м. Каждый скважинный прибор содержит несколько сейсмографов, смонтированных в герметичных контейнерах. Для передачи сигналов от скважинных приборов к сейсморазведочной станции используются бронированные трех - семижильные кабели. Существуют скважинные зонды, предназначенные для регистрации не только вертикальной составляющей волнового поля, но и других компонент поля. Наблюдения на вертикальном профиле проводят, используя 2-3 пункта возбуждения сейсмических волн. Один из них располагают как можно ближе к устью скважины (50 – 150 м), а другие удаляют на те расстояние, для которых хотят изучить волновое поле. По принципу анализа зарегистрированного волнового поля выделяют две основные модификации ВСП - скалярнуюи векторную (поляризационную модификацию ПМ ВСП). По технике записи различают однокомпонентную модификацию ВСП(регистрируется только вертикальная компонента поля) и трехкомпонентную ПМ ВСП.

При решении разведочных задач сводные сейсмограммы ВСП преобразуют во временные разрезы путем введения кинематических и статических поправок. Трансформированная во временной разрез сводная сейсмограмма ВСП при одинаковой линии приведения сопоставима с временным разрезом МОВ или МОГТ.


Рис. 9. Пример использования данных ВСП для стратиграфической привязки отражающих границ и выделения кратных отраженных волн на одной из скважин глубиной 3200 м в Средней Азии:

а - сходная сейсмограмма ВСП;

б - предполагаемый ход лучей однократных (сплошные линии) и кратных (пунктирные линии) отраженных волн.

Глава 3. Анализ временных разрезов МОГТ ВСП по Иглинская площадь, скважина 236.
Данный раздел предполагает:

а) расшифровку данных наземной сейсморазведки по МОГТ (2Д) с помощью ВСП (скв. 30).

б) изучение волновых полей во внутренних точках среды

в) стратиграфическую привязку основных отраженных горизонтов.

Для решения поставленных задач дан планшет с результатами наземной сейсморазведки в виде фрагментов временного разреза по профилю ПР 190026. Результаты вертикального сейсмического профилирования (ВСП) даны в виде картины исходных волн и волнового поля, выведенного на вертикаль после цифровой обработки первичных данных. Представлен план расположения сейсмических профилей МОГТ (2Д) и ВСП. Слева на планшете дана литолого-стратиграфическая колонка по данным комплекса ГИС и исследований керна для стратиграфической привязки.

а) Расшифровка данных наземной сейсморазведки по МОГТ (2Д) производится с помощью ВСП. На временном разрезе, построенном по данным наземной сейсморазведки по профилю, хорошо прослеживаются основные отражающие горизонты: В (Верейский), У (Бобриковский), а также Д (Кыновский) и в меньшей степени К (Кунгурский).

План расположения сейсмического профиля МОГТ (2Д) и ВСП (рисунок 13)


Рис. 12. Штамп технических показателей



Рис. 13. План расположения сейсмического профиля МОГТ (2Д) и ВСП


3.1 Изучение волновых полей во внутренних точках палеозойских нефтегазоносных отложений

По результатам сейсмических работ 2004 года представлена волновая картина, на которой можно выделить прямые и проходящие падающие волны. Прослеживанию волн препятствуют помехи, связанные со спецификой наблюдений в скважине (технические помехи ) и волны-помехи, обусловленные особенностями геологического разреза. осложненные кратными волнам.

После цифровой обработки первичной картины, а именно введении статических сдвигов, направленных на коррекцию сейсмотрасс и спрямление осей синфазности волн с выведением их на вертикаль; вычитания волн волн в пространственно-временной области; корреляционного и амплитудного анализов;сжатия помех и четко видны точки отражения.

При интерпретации сейсмических данных допускается, что регулярные оси синфазности, выделяемые на сейсмических записях или на обработанных сейсмических разрезах, представляют собой отражения, полученные в результате перепадов акустической жесткости внутри Земли. Эти перепады связаны с границами напластований, которые соответствуют геологическим структурам.

В соответствии с этими положениями основными отражающими горизонтами по рассматриваемому профилю на территории Башкортостана являются В (визейский) и У (бобриковский), а в верхней части разреза прослеживается горизонт Д (Кыновский). С нефтеперспективными комплексами связаны отложения вирейского и бобриковского горизонтов.

В профиле ВСП хорошо видно прямые и отраженные волны , а также продольные, кратные волны .
Условие на границе

При нормальном падении Р волновое на границе на ней возникают только монотипной продольной и отраженной волны, в этом случае все угли α и β равно нулю Основное условие для возникновения отраженной волны δ2 ν2 ≠δ1 υ1 . Она возникает когда значение коэффициента отражения 0.2-0.5Б а в случае меньше 0.2 граница является слабой.



Рис14. Исходное волновое поле

Интерпретацию производим по профилю ВСП 101 (рис.14.). Согласно планшета выделяется четыре отражающие границы: P1_kg, C2_vr, C1_bb, D2_kn. Из них для разреза Башкортостана продуктивными являются: D2_kn – нефть, C1_bb – нефть, C2_vr – нефть и газ.


Основные отражающие горизонты

Кыновский

Верейский

Р
Бобриковский

Кунгурский
ис 15. Фрагмент профиля ВСП после цифровой обработки

Д
Основные отражающие горизонты
анный раздел предполагает:

а) изучение волновых полей во внутренних точках среды;

б) стратиграфическую привязку основных отраженных горизонтов.

Выданные материалы содержат:

  1. Профиль ВСП после цифровой обработки (рис.15);

  2. Временной разрез;

  3. Исходное волновое поле (рис.14)

  4. Штамп технических показателей (рис.12).

3.2 Сейсмо-стратиграфическая привязка и характеристика основных и дополнительных отрижающих горизонтов

Изучение стратиграфической привязки позволяет использовать полученные данные для решения прямых задач.

Стратиграфическая привязка волн, регистрируемых на земной поверхности, является одной из основных задач ВСП во всех сейсморазведочных методах.

В разрезе показаны два света волн, красный показывает отрицательный фаз и синий положительный фаз.

Существенное повышение точности стратиграфической привязки достигается в ПМ ВСП путем применения ППК. На локальной составляющей интенсивная прямая волна Р подавляется, позволяя проследить отраженные продольные и обменные волны непосредственно в области первых вступлений.

К существенному повышению надежности структурных по- строений в наземной сейсморазведке приводит привязка концевых, а также промежуточных участков профилей МОГТ к данным ВСП.

Отражение В соответствует поверхности верейского горизонта, У –бобриковскому горизонту нижнего карбона.

Таким образом, с помощью ВСП можно привязать точки отражения к данным ГИС. Глубинную привязку волн, отраженных от границ, осуществляют с использованием точек пересечения линий вступлений первой проходящей (падающей) волны и отраженной волны, имеющей противоположную по знаку кажущуюся скорость. После привязки точки передаем на временной разрез, где выделяются для В и У горизонтов положительные и отрицательные фазы волн. Таким образом, выделяем сейсмические комплексы, внутри которых проводится сейсмоинтерпретация

При интерпретации сейсмических данных допускается, что регулярные оси синфазности, выделяемые на сейсмических записях или на обработанных сейсмических разрезах, представляют собой отражения, полученные в результате перепадов акустической жесткости внутри Земли. Эти перепады связаны с границами напластований, которые соответствуют геологическим структурам.

Девонская система

Кыновский горизонт является наиболее распространенным горизонтом терригенного девона. Отсутствует он лишь на отдельных участках Башкирского свода. Литологический горизонт представлен глинисто-карбонатными породами с прослоями алевролитов и песчаников. Песчаники мелкозернистые, глинистые, пористость обычно не превышает 15-18 %, проницаемость менее 0,2 мкм2. Пласты имеют линзообразное строение, часто выклиниваются. Залежи нефти небольшие по запасам, низко продуктивные.

Каменноугольная система

Бобриковский горизонт рассматривается в объеме песчаного пласта или алевролита и перекрывающей его пачки каолинитовой глины. Кровля бобриковского горизонта проводится по поверхности каолинитовой пачки.

Верейский горизонт в пределах платформенного Башкортостана развит повсеместно и имеет четкую литологическую и палеонтологическую характеристики. Представлен он переслаиванием аргиллитов, мергелей, известковистых алевролитов, гипсов, песчаников и известняков.

Пермская система

В западных и центральных районах Башкортостана кунгурский ярус представлен переслаиванием доломитов, ангидритов и гипсов. В южных районах республики в кунгурском ярусе встречаются прослои и линзы каменной соли. В Предуральском прогибе и прилегающих к нему районах доломиты в кунгурском ярусе встречаются в виде линз и маломощных прослоев среди галогенных пород.

При исследовании этих разрезов можем определить глубины залегания каждых горизонтов, их мощности, продуктивные пласты, а также с помощью сейсмических волн, по стволу скважины.

Верейский

Кыновский

Рис. 16. Сейсмо-стратиграфическая привязка при комбинировании методов ВСП и МОГТ
Заключение
В данной курсовой работе были рассмотрены основы сейсмических исследований. В круг вопросов входили такие методы сейсморазведки как: скважинная сейсморазведка (МСС), вертикальное сейсмическое профилирование (ВСП), а также метод общей глубинной точки (МОГТ).

ВСП – эффективный метод изучения волновых полей и процесса распространения сейсмических волн во внутренних точках геологических сред. В отличие от большинства геофизических скважинных методов, изучающих разрез только в ближайшей окрестности ствола скважины, ВСП позволяет исследовать около скважинное и межскважинное пространство на значительных расстояниях и для очень широкого круга геологических условий и задач, причем не только в интервале глубин , вскрытом скважиной, но и глубже забоя.

Окончательным результатом сейсмических работ является геологическая интерпретация сейсмических материалов. Анализируя изменения амплитуд отраженных волн, скоростей, частот или формы импульса делают выводы о наличии или отсутствии скоплений углеводородов.

В качестве практического применения рассмотренных методов в работе был выполнен анализ временных разрезов МОГТ и ВСП по Исмагиловской площади, скв. 64 по профилю ПР100036. Целью этой части работы было изучение волновых полей во внутренних точках среды, а также осуществить стратиграфическую привязку основных отраженных горизонтов.

Таким образом, основными отражающими горизонтами по рассматриваемому профилю на территории Башкортостана являются В (визейский) и У (бобриковский), а в верхней части разреза прослеживается горизонт К (кыновский). С нефте перспективными комплексами связаны отложения вирейского, кыновский и бобриковского горизонтов. ), в нижней части разреза прослеживается горизонт Д (кыновский), а в верхней – горизонт К (кунгурский). С нефтеперспективными комплексами связаны отложения верейского, бобриковского и кыновского горизонтов, в меньшей степени кунгурского яруса.

Таким образом, при условии качественно выполненных полевых наблюдений и использовании информации по PP и PS волнам, метод ВСП может успешно применяться как для решения самостоятельных структурных задач, так и для углубленной интерпретации материалов наземной сейсморазведки МОГТ.

Введение

Глава 1. Методы наземной сейсморазведки (ОГТ 2D,3D)

    1. Схема многократного прослеживания отражений от общей глубиной точки

1.2 Статические и кинематийеские поправки в годографы отраженных волн.
1.2.1 Статические поправки

1.2.2 Кинематические поправки в годографы отраженных волн

1.2.3 Кинематические поправки в годографы ОТВ (ОТП).

1.2.4 Кинематические поправки в годографы ОГТ.

1.2.5 Кинематические поправки в годографы ОГТ многократных волн.

    1. Временные сейсмические разрезы по данным МОГТ 2D,3D

1.3.1 Временные сейсмические разрезы ОТВ.

1.3.2 Временной сейсмический разрез ОГТ.

1.3.3 Искажения временных сейсмических разрезов

Глава 2. Методы скважинной сейсморазведки

2.1 Вертикальное сейсмическое профилирование.

Глава 3. Анализ временных разрезов МОГТ ВСП по Иглинская площадь, скважина 236.
3.1 Изучение волновых полей во внутренних точках палеозойских нефтегазоносных отложений

3.2 Сейсмо-стратиграфическая привязка и характеристика основных и дополнительных отрижающих горизонтов

Заключение
Список литературы.

  1. Бондарев В.И Основы данных сейсморазведки (изд. 2-е). Издательство УГГТА.

  2. Бондарев В.И. Крылатков С.М. Анализ данных сейсморазведки.

  3. Гальнерин Е.И. Вертикальное сейсмическое профилирование (2-ое издание).

  4. Знаменский В.В. Общий курс полевой геофизики.

  5. Юнусов Н.А., Архипова В.В. Сводовый литолого-стратиграфический разрез палеозойских отложений платформенного Башкортостана.


написать администратору сайта