Способ сейсмической разведки

Способ сейсмической разведки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сейсмическому методу изучения строения Земли отраженными волнами и предназначено для исследования неупругих свойств неоднородных геологических сред. Целью изобретения является повышение информативности за счет увеличения точности определения декремента эффективного поглощения. Сущность изобретения заключается в исключении эффектов, связанных с потерей энергии при дифракционном рассеянии . Приведены условия выбора рациональной системы наблюдений: максимальное и минимальное удаление источник - приемник, расстояние между точками наблюдения и размеры базы группирования, - позволяющие решать поставленную задачу. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 Ч 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4646086/25 (22) 02.02.89 (46) 30.09.91 Б юл. М 36 (71) Киевское геофизическое отделение Украинского научно-исследовательского геологоразведочного института . (72) И.В.Карпенко и В.П. Червинский (53) 550,834 (088.8) (56) Галаган Е.А„Епинатьева А.М. и др. Решение литологических задач сейсмическими методами разведки. — M.: Недра, 1979, с.

86-96, Авторское свидетельство СССР

М 1409880, кл; G 01 V 11//0000, 1986. (54) СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ (57) Изобретение относится к сейсмическому методу изучения строения Земли отраИзобретение относится к сейсмическому методу изучения строения Земли отраженными волнами и может быть использовано при поисках залежей полезных ископаемых для определения суммарной величины неупругого поглощения и рассеяния волн на случайно распределенных в среде сейсмогеологических неоднородностях (эффективного поглощения), а также для установления участков наличия дифрагирующих объектов в осадочном комплексе пород, коре и верхней мантии Земли.

Цель изобретения — повышение информативности за счет увеличения точности определения декремента эффективного поглощения.

5U,„, 1681286 А1 женными волнами и предназначено для исследования неупругих свойств неоднородных геологических сред. Целью изобретения является повышение информативности за счет увеличения точности определения декремента эффективного поглощения. Сущность изобретения заключается в исключении эффектов. связанных с потерей энергии при дифракционном рассеянии. Приведены условия выбора рациональной сиетемы наблюдений; максимальное и минимальное удаление источник — приемник, расстояние между точками наблюдения и размеры базы группирования, — позволяющие решать поставленную задачу. 1 ил, На чертеже представлены схема наблюдений и условный геологический разрез.

На чертеже обозначены: кровля 1 и подошва 2 изучаемого интервала разреза (ИИР), дизьюнктивное 3 нарушение, общие срединные точки 4, сечение 5 лучевой трубки, источники 6 и приемники 7 сейсмических колебаний, минимальное 8 и максимальное

9 удаления источник — приемник, расстояwe 10 между точками наблюдений, лучи 11 от общих средних точек, промежуточные 12 границы ИИР, Способ осуществляют следующим образом.

Из априорных данных и проведенных опытно-методических работ полученй следующие сведения: преобладающая частота

1681286

f, максималная fM энергетически значимая частотная составляющая, глубина Н залегания средней части ИИР, средняя скорость Ч на глубине Н, кажущаяся скорость Чп наиболее энергетически выраженной поверхности волны-помехи..

Из приведенных выше данных получают

А Ч/т, Q V/fm.

Рассчитывают параметры системы наблюдения: минимальное удаление источник — приемник Lm, максимальное L удаление источник — приемник, расстояние ЛХ между точками наблюдения, величина базы группирования приемников в точке наблюдения.

Выбор укаэанных параметров системы наблюдений основан на следующем.

Сущность способа заключается в восстановлении поля суммарного разреза ОСТ в глубинных точках среды и определении декрементов эффективного поглощения по мигрированному разрезу в диапазоне частот f6 (f*, 1м), Известно, что на образование дифрагированных волн уходит преимущественно низкочастотная часть энергии ЭС.

Поэтому коэффициенты дифракционного рассеяния (а ) и эффективного поглощения (аэ) имеют противоположные частотные зависимости: спадающая с ростом fa а и возрастающая в аэ, причем а = а, + ая . Поскольку определение значения декрементов эффективного поглощения А основывается на представлении о . возрастающей линейной зависимости аэ от частоты f и связывается с величиной наклона этой кривой, то противоположные наклоны кривых а и ag приводят к отрицательным значениям декрементов в области частот1а (О, f*), свидетельствующим о неправомерности линейного представления a(co) = Ь (а), Ь: 0; в этой области частот, и к занижению О, для f е (f*, м).

В процессе миграции энергия, потерянная ЭС на образование дифрагированных волн, "стягивается" в центры дифракции, в результате чего происходит восстановление части рассеянной энергии низкочастотных составляющий CM ЭС. Существующие алгоритмы миграции суммарного поля OCT приводят к значительному восстановлению поля для f 6. (f*, Я и к меньшему для частот

f < (О, f*j. При этом для успешного восстановления поля дифрагированных волн требуется, чтобы в процессе суммирования по схеме МОСТ дифрагированные волны не ослаблялись, а накапливались.

Суммирование по годографу отраженной волны на сейсмограмме ОСТ будет эффективным и для выделения дифрагированной волны в случае, если фун5 кция запаздывания Л t(L) годографа отраженной волны относительно дифрагированной принимает значения не больше, чем Т/2, где Т = Q /Ч. При этом значения должны быть не большими чем

10 корень решения уравнения 3L — 8Н L +

64Н Q= 0 на промежутке Н(0, — Н) при

5 4

Н 76 4,, Из требования Н 7,6 А, а также с

15 целью исключения из рассмотрения волн, отраженных от мелкозалегающих объектов, не удовлетворяющих условию дальнего поля, и повышения помехоустойчивости системы наблюдения по отношению к

20 поверхностным волнам-помехам минимальное расстояние источник — приемник выбирают из условия

15.2 Яп

/Ч 7Ч

Расстояние между точками наблюдения

bX выбирают, исходя из двух условий: 1) требования подавления волн, рассеянных

30 мелкомасатабными неоднородностями, при определении СМ ЭС по суммарному разрезу ОГТ после миграции, 2) требования корректности оператора обратного голографического преобразования, Объединение обоих условий дает

hX макс (0,1 Л,, 0,25 Ллп ) .

Величину базы группирования приемников ЛХ5 в точке. наблюдения выбирают, исходя из требования подавления пространственных частот волнового поля, больших, чем 1/4 ЛХ, которые регистрируются с различного рода погрешностями, вызванными как низкой точностью оценки амплитуд частотных составляющих этого диапазона, так и эффектами, связанными с зеркальными частотами. С учетом наклона и шероховатости поверхности наблюдения в пределах базы группы приемников условие имеет вид

hX <2hX.

Проводят полевые работы по системе многократного профилирования с регистрацией поля отраженных волн в диапазоне частот

1681286

f*< f < fm.

Проводят обработку сейсмической информации на ЭВМ, получают суммарный разрез ОСТ и мигрированный суммарный разрез.

По каждому из разрезов определяютдекременты частотно-зависимого затухания.

При этом мощность ИИР выбирают не меньшей 5À, глубину Hk залегания кровли ИИР— не меньшей 7,6, горизонтальные размеры ИИР— не меньше 4А .

Декременты, определенные по мигрированному разрезу, представляют собой декременты эффективного поглощения, а определенные по сумме ОСТ вЂ” сумму декрементов эффективного поглощения и дифракционного рассеяния.

Находят разность декрементов, определенных по мигрированному разрезу и разрезу суммы ОГТ, и рассматривают ее как декремент дифракционного рассеяния в диапазоне частот f e (f*, fMJ> . По изменению этой разницы судят о местах наличия дифрагирующих объектов: большей величине разницы соответствует большее количество дифрагирующих объектов.

Геологическая эффективность способа. заключается в повышении точности определения декремента эффективного поглощения за счет учета рассеяния сейсмических волн на дифрагирующих объектах, при этом повышается вероятность прогноза местоположения ловушек и залежей углеводородов, а также других полезных ископаемых, рассматриваемых как сейсмологические неоднородности; в возможности прогноза участков наличия дифрагирующих объектов, при этом повышается вероятность установления зон развития разрывных нарушений, а значит, появляется дополнительная воэможность корректировки мест заложения скважин и режимов их бурения.

Формула изобретения

VP7V3: 1

45 максимальное L — не большим, чем корень решения уравнения 3L — 8Н L + 64Н

4=0, при 0 <1 <4>7,64, расстояние ЛХ между точками наблюдений выбирают не меньшим, чем максимальная из величин (0,1Л;0,25 4 ), а размеры базы группирования приемников в точке наблюдения — не большими 2 Л Х и определяют декременты эффективного поглощения по суммарному разрезу по общей глубинной точке после голографического восстановления волнового поля, при этом одним значением декремента характеризуется часть разреза мощностью не менее 5 А и с горизонтальными размерами не менее 4 А

Способ сейсмической разведки, основанный на установлении по предварительным данным преобладающей А = V/ * и минимальной энергетически значимой Л =

Ч/1, длин волн в спектре мощности элементарного сейсмического сигнала в средней части изучаемого интервала разреза глубиной Н, характеризующейся средней скоростью ч, а также кажущейся скорости Vn поверхностной волны-помехи, возбуждении сейсмических волн источником, регистрации группой сейсмоприемников, расположенных в точках наблюдения поля отраженных волн по системе многократного профилирования в диапазоне частот f*< К

< f<, изучении изменения спектра мощности элементарного сигнала, проходящего изучаемый интервал разреза, рассеиваемого крупномасштабными сейсмологическими неоднородностями, определении декремента эффективного поглощения сейсмических волн, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности за счет увеличения точности определения декремента эффективности поглощения, минимальное удаление источник — приемник Lm выбирают. не меньшим

Ф

15,2 Я

П\

1681286

Составитель А.Алешин

Редактор Л.Веселовская Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

Заказ 3311 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изрбретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина. 101