Способ сейсмической разведки

Способ сейсмической разведки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сейсморазведке и может быть использовано при проведении нефтегазопоисковых работ методами многоволновых исследований. Цель изобретения - повышение эффективности многоволновой сейсморазведки на отраженных обменных волнах SvP. Для этого по способу сейсмической разведки, по которому возбуждают продольные Р-и поперечные Sv-волны, регистрируют отраженные сейсмические колебания вертикальными сейсмоприемниками на линейных профилях и полученные сейсмограммы с общей точкой возбуждения (ОТВ) подвергают последующей обработке, регистрацию сейсмических колебаний проводят с выносом В, удовлетворяющим условию 0,,8Н, и на базе Б, длина которой лежит в пределах 0,, где Н - расстояние по нормали от пункта возбуждения до исследуемой границы . При обработке суммируют с использованием оператора подобия в качестве ядоа суммирования трассы указанной базы по прямой линии с наклоном, совпадающим с наклоном годографа ОТВ-РР При этом прямолинейное суммирование начинают с времени вступления отраженной РР-гюлны от исследуемой границы и периодически повторяют с временными сдвигами Находят абсолютный максимум оператора подобия, по которому идентифицируют SvP-волну от исследуемой границы, и по параметрам выделенной SvP-волны, комплексируя их с, данными от других волн, судят о строении и вещественном составе геологического разреза . 2 ил. Г L О 00 ю

(ш « f11 t< 11 у 1 11И,л."! 1Г 1Л 11 СКИХ

Р! С1 У1: ЛИК (51)5 G 01 V 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ C) C)

1 ь ! (21) 4686020/25 (22) 27.04.89 (46) 07.11.91. Бюл. М 41 (71) Сибирский научно- исследовауельский институт геофизики и минерального сырья (72) В.А.Савельев и О.М.Сагайдачная (53) 550.834(088.8) (56) Пузырев Н.Н. О проблеме многоволновых сейсмических исследований./B кн.:

Многоволновые сейсмические исследования. — Новосибирск: Наука, 1987, с. 3-6, Авторское свидетельство СССР

М 1373192, кл. G 01 V 1/00, 1986. (54) СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ (57) Изобретение относится к сейсморазведке и может быть использовано при проведении нефтегазопоисковых работ методами многоволновых исследований. Цель изобретения — повышение эффективности многоволновой сейсморазведки на отраженных обменных волнах SVP. Для этого по способу сейсмической разведки, по которому возбуждают продольные

P- и поперечные Sv-волны, регистрируют отра-, женные сейсмические колебания вертикальными сейсмоприемниками на линейных

Изобретение относится к способам сейсмической разведки и может быть использовано при проведении многоволновых исследований с применением отраженных обменных волн SvP.

Целью изобретения является повышение эффективности многоволновой сейсморазведки на отраженных обменных волнах

SvP.

На фиг.1 приведена схема осуществления способа; на фиг.2 — результаты моделирования с оператором подобия в качестве ядра суммирования.

„„SU ÄÄ 1689900 А1.профилях и полученные сейсмограммы с общей точкой возбуждения (ОТВ) подвергают последующей обработке, регистрацию сейсмических колебаний проводят с выносом В, удовлетворяющим условию 0,7Н <В «0,8Н, и на базе Б, длина которой лежит в пределах

0,8Н<Б<Н, где Н вЂ” расстояние по нормали от пункта возбуждения до исследуемой границы. При обработке суммируют с использованием оператора подобия в качестве ядра суммирования трассы указанной базы по прямой линии с наклоном, совпадающим с наклоном годографа ОТВ-PP. При этом прямолинейное суммирование начинают с времени вступления отраженной PP-волны от исследуемой границы и периодически повторяют с временными сдвигами. Находят абсолютный максимум оператора подобия, по которому идентифицируют SVP-волну от исследуемой границы, и по параметрам выделенной SVP-волны, комплексируя их с данными от других волн, судят о строении и вещественном составе геологического разреза, 2 ил.

На фиг. 1 и 2 показаны дневная поверхность 1, пункт 2 возбуждения, группы 3.1-3.п сейсмоприемников, соединенные сейсмической косой с бортовой станцией 4, которая связана с ЭВМ 5, исследуемая отражающая граница 6, луч 7 падающей волны, луч8отраженной волны, вынос 9 пункта 2 возбуждения. база 10 размещения пунктов наблюдения, расстояние 11 по нормали от пункта возбуждения до исследуемой границы б, зависимость 12 коэффициента подобия от времени.

Способ осуществляется следующим образом.

1589900

Проводятся полевые работы по типовой для исследуемого геологического района технологии метода многократных перекрытий на отраженных продольных волнах, при этом система наблюдений должна удовлетворять следующим условиям: вынос равен

0,7Н В 0,8Н, длина базы регистрации сейсмограммы с общей точкой возбуждения (ОТВ) — 0,8 Б 1,0 Н, где Н вЂ” расстояние по нормали от пункта возбуждения до исследуемой границы.

Сущность способа основана на физических свойствах отраженных обменных волн

SvP. Коэффициент отражения со сменой направления поляризации волн при малых углах падения на границу практически равен нулю, поэтому интерференционная система приема обменных волн должна быть фланговой с выносом, В этом случае прослеживаемость обменных волн SvP увеличится за счет снижения интерференции обменных и монотипных волí в плоскости х-t(х — расстояние между источником и прие,-:ником, т— время), Кроме того, годограф ОТ — SvP раньше выходит на асимптоту, чем годограф OTB-PP, т.е. первый при меньшем выносе и, следовательно, на большей базе аппроксимируется прямой линией, Таким образом, выделение

SvP-волны целесообразно осуществлять посредством суммирования по прямой линии трасс ОТВ. Для этого необходимо определить оптимальные величины выноса и базы приема, при которых волны SvP можно считать плоскими, а прямолинейное суммирование — эффективным способом их выделения.

Данную задачу можно решать с помощью численного моделирования, выполненного на синтетических сейсмограммах, полученных для различных эффективных моделей сейсмического разреза, На сейсмограммах при этом присутствуют как монотипные отраженные волны обоих типов, так и обменные отраженные обоих типов. Результаты моделирования показывают, что на выносе, лежащем в пределах 0,7-0,8-Н, и на базе в пределах 0,8-,1,0 Н, волну SvP, отраженную от субгоризонтальной границы, можно считать плоской, распространяющейся вдоль линейного профиля с кажущейся скоростью

Vsp*, равной по величине кажущейся скоро* сти Vpp отраженной продольной волны

РР, порожденной на исследуемой границе и регистрируемой на той же базе, что находится в прямом соответствии с теорией о сВоАсТВВх годографов SvP u PP в дальней зоне, Совпадение наклонов годографов SvP позволяет избежать при выделении $чРволны перебора по наклону линии суммирования, если известен наклон, иначе говоря

Upp годографа волны РР, Отраженная SvPволна приходит позже, чем отраженная PP

5 от того же горизонта, поэтому поиск и выделение первой начинаются после времени

55 вступления РР-волны, Другим существенным физическим свойством SvP-волн, отличающим их от монотипных и обменных волн PSv, является значительно меньший размер отражающей площадки при одинаковых размерах приемных апертур, Следовательно, шероховатость отражающей границы приводит к меньшим по величине фазовым и амплитудным разбросам между наблюдаемым и аппроксимирующим годографами, чем и увеличивается отношение слгнал/помеха при выделении

SvP-волн посредством прямолинейного суммирования, а также повышается точность привязки волны к отражающему горизонту.

Конкретные значения параметров системы приема задаются исходя из требований геологической задачи, поверхностных условий, канальности сейсмостанции и т,д.

По волнам PP определяется посредством стандартной цифровой обработки, включающей расчет и коррекцию кинематических поправок, время tpp прихода волны

РР, отраженной от исследуемой границы в начале базы регистрации, и ее кажущаяся скорость распространения Vpp

В последующем работа по способу заключается в обработке сейсмограмм OTBSvP на ЭВМ по специальной программе, в которой реализуемая алгоритм поиска отраженной обменной волны SvP.

Сущность алгоритма следующая. Задают входные данные: время прихода (рр и кажущуюся скорость PP волны Vpp*, определенные на этапе обработки сейсмограмм

0ТВ-РР, интервал суммирования AT по координате t, который рекомендуется брать равным по величине временному интервалу, содержащему основную энергию волнового импульса и составляющему примерно

100 мс в среднечастотной сейсморазведке, Выбирают интервал поиска волн SvPA по координате, Рекомендуемое значение

Л равно

Л=2 Ьтрр(1+ y)/2y, где Atpp — средняя разность времен прослеживания целевых границ на временном разрезе, построенном на отраженных продольных

PP-волнах;

y = Vs/Vp — априорное значение отношения скоростей поперечных и продольных волн для исследуемого обьекта, если оно неизвестно, то y=0,5.

Вычисляют в интервале поиска Лс шагом At оператор подобия П(тл) по формуле

1 гA(t„" Iг))1) е т (Ait, i(x,)Ц

10 где п=Н/ ЛХ вЂ” количество трасс, участвующих в суммировании;

AX — расстояние между каналами;

QX))=X)/Vpp — приращение времени по линии анализа в точке Х)=0,71+! АХ; .а= AT/дт — параметр суммирования, задающий число отсчетов трассы по оси t;

AT — Окно суммирования, дс — шаг дискретизации по t;

A(ty) — амплитуда трассы в момент времени тк;

to=tpp+At, tpp — время вступления волны

PP от исследуемого горизонта;

At — шаг перебора по оси т. 25

Вычисляют оператор подобия П(т,) ) в точках to =tpp+(1-1) Л/Л t дт, i=1,2,... при заданных в пункте значения tpp, Vpp, AT u выбранных из этикетки сейсмограммы ОТ — SvP ЛХ, A. Шаг перебора At рекомендуется задавать не больше 0,5 AT.

Определяется время, на которое достигается абсолютный максимум коэффициента подобия

Цс„,)=так(П(т)), tp =tpp+(i-1) Л/ Й.

Во временном интервале, содержащем

t c, например тм„-At

At=(2-3) dt, вновь вычисляется H(to ), to =t a«

I 1

j At, j=,0,1,2„.. и определяется время, на котором коэффициент подобия достигает абсолютного максимума

H(tsar p)=max(H(to)), На выходе программы получаютчисленное значение tsv р, фиксирующее в началь- 45 ной точке приема время регистрации волны

SvP, отраженной от исследуемой границы.

На фиг.2 приведены результаты выделения волны SVP по указанному и программно реализованному алгоритму. Полученные 50 значения в р) используются для типовых расчетов эффективных интегральных параметров Vs, j=Vs/Vp, которые используются в качестве начальных данных для последующей глубокой обработки, дающей возмож- 55 ность оценить литологию геологического разреза с позиции наличия углеводородов с большей вероятностью, чем метод "яркого пятна".

Использование предлагаемого способа сейсмической разведки по сравнению с известным обеспечивает повышение эффективности исследований на отраженных обменных волнах SVP благодаря следующим примуществам. Повышается помехоустойчивость и, следовательно, информативность исследований ча SvP-волнах, что обусловлено оптимальными (для этих волн) параметрами системы наблюдения и способом выделения данных волн, Кроме того, в отличие от известного осуществляется привязка SvPволн к исследуемому объекту и, cråäoâàтельно, повышается точность построения параметров (например, Vs, y), характеризующих литологию и структуру геолс гичес кого

p= .зреза. Для реализации предлагаемого

:-гссоба не требуется специальный источник типа круговая сила, а достаточно источника поперечных волн Sv, Формула изобретения

Способ сейсмической разведки, при котором возбуждают продольные P- и поперечные Я-волны в общем пункте возбуждения с выносом, регистрируют отраженные сейсмические колебания вертикальными сейсмоприемниками, размещенными на отрезке линейного профиля, полученную сейсмс рамму подвергают обработке с использованием суммирования трасс, по результатам обработки идентифицируют искомую волну от исследуемой отражающей границы и по параметрам выделенной волны судят о строении и вещественном составе геологиче;-.кого разреза, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности многоволновой сейсморазведки на отраженных обменных волнах SVP, регистрацию сейсмических колебаний производят, устанавливая длину выноса пункта возбуждения в пределах от 0,7Н до 0,8Н и размер базы регистрации в пределах от 0,8Н до Н, где Н вЂ” расстояние по нормали от пункта возбуждения до исследуемой отражающей границы, а трассы сейсмограммы суммируют по прямой с наклоном, совпадающим с наклоном годографа отраженной продольной волны РР, с использованием оператора подобия в качестве ядра суммирования, при этом прямолинейное суммирование начинают с времени вступления отраженной от исследуемой границы волны РР и периодически повторяют с временными сдвигами, находят абсолютный Максимум оператора подобия, по .которому идентифицируют SVP-волну, отраженную от исследуемой границы.

1689900

Составитель А. Алешин

Техред M. Моргентал Корректор p,ципле

Редактор И, Шулла

Производственно-издательск«и комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3812 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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