Description:

"Высокая разрешенность морских многоканальных сейсмических данных: получение оптимальных результатов High resolution of streamer seismic data: obtaining optimal results Эндрю Лонг из PGS Marine Geophysical определяет требования для успешной высокоразрешающей 3D морской сейсмической съемки и пути их реализации. В высокая резрешенность сейсмических данных - это когда можно четко разделить близкорасположенные геологические объекты, при этом без артефактов или шума (т.е. при высоком отношении сигнал шум). В общем, важным фактором для высокой вертикальной разрешенности является диапазон частот, а плотная 3D сетка наблюдений важна для пространственной разрешенности. Вертикальная и горизонтальная разрешенности связаны с высоким качеством фокусировки и картирования. Не вдаваясь в теоретические подробности, в следующих разделах говорится о геофизических принципах, на которых основывается высокоразрешающая сейсморазведка. Высокая разрешенность 3D сейсмических данных достигается за счет применения строгих геофизических правил. В частности, систематическое соблюдение 1) равномерного покрытия целевого объекта, 2) высокой плотности пространственных наблюдений отраженного волнового поля и 3) аккуратной обработки данных. Все это вместе обеспечит оптимальный результат. Обратите внимание, что никогда не получится выполнить последнее требование, если целевой объект неправильно покрыт съемкой, и неверно выбраны параметры наблюдений волнового поля. Три фундаментальных составляющих "идеальной" морской многоканальной съемки, как показано на Рис. 1, могут в дальнейшем рассматриваться в контексте "высоко разрешенной съемки". Каждая точка целевого объекта должна быть покрыта съемкой во время наблюдений, также необходимо, чтобы сейсмические волны равномерно отразились от целевого объекта, при этом распределение выносов и азимутов должно быть равномерным. Если это выполнено, то миграция до суммирования приведет к фокусировке сейсмической энергии без потери в разрешенности и без артефактов, вызванных несимметричным шагом наблюдений. В общем, верным техническим критерием высокой разрешенности данных является то, что "протяженная апертура отражения в каждой точке изображения дополнена полным покрытием съемкой в пространстве" (также см. далее). В реальности, покрытие по глубине всегда неравномерно, и также может характеризоваться большими "дырами" при сложной геологической обстановке. Рис. 1 Три основных компонента "идеальной 3D морской сейсмической съемки". Аккуратная обработка и миграция невозможны без равномерного освещения объекта и плотной сетки наблюдений волнового поля без аляйсинга полезных волн, шума и кратных волн. Для правой колонки использовалась 3D трассировка лучей для иллюстрации того факта, что многоазимутальная съемка значительное улучшит равномерность покрытия целевого объекта под сложно-построенной покрывающей толщей. Специальная тема Морская Сейсморазведка first break том 23, Декабрь 2005 Рис. 2 Сейсмический разрез по данным съемки HD3D в Таиландском заливе вдоль наклонной скважины (слева) иллюстрирует хорошее соответствие между сейсмикой и синтетикой. Гамма-каротаж и ультразвуковой каротаж показывают, что по сейсмике можно выделить кровлю и подошву отдельных песчаных тел. Временные срезы на 494 мс двойного времени пробега (вверху слева) и 958 мс (внизу слева) куба Подобия, полученного по данным HD3D в 2004 году, также демонстрируют выдающуюся разрешенность канала сложного строения и системы разломов. Правый рисунок показывает сопоставление частотного состава HD3D данных и данных съемки 2D, которая была проведена с помощью источника объемом 160 дюймов3 с глубиной погружения 1.5 м, а глубина погружения кос составляла 2.5 м. Спецификации записи первых вступлений на носитель во время съемки должны быть максимально широкими, насколько это возможно. Ширина записанного диапазона является функцией геометрии источника, а также глубины погружения источника и приемника. Уменьшение глубины погружения источника или кос приведет к увеличению диапазона частот, повышению уровня шума и уменьшению величины отношения сигнал шум. Влияние поглощения в земной коре с увеличением глубины целевого объекта приводит к понижению преобладающей частоты и сужает частотный диапазон сейсмических данных. Необходимо использовать все варианты для всех целевых глубин для увеличения как нижнего, так и верхнего предела в частотном диапазоне. Записанный диапазон частот должен быть сохранен после всех операций в графе обработки. На практике, результаты многоканальной фильтрации и миграции до суммирования очень сильно зависят от плотной 3D пространственной дискретизации, что позволяет избежать аляйсинга осей синфазности с крутым кажущимся углом наклона или сильной кривизны. Аляйсинг приведет к потере высокочастотных составляющих и наличию артефактов. Следовательно, размер бина как по инлайн, так и по кросслайн должен быть физически мал, насколько возможно. Длина бина по кросслайну обычно большая, это является сильным препятствием для сохранения высоких частот. Методика наблюдений для равномерного покрытия целевого объекта и плотная сетка 3D наблюдений позволят оптимизировать алгоритмы подавления шума и кратных волн в данных. Данные, в которых подавлены шум и кратные волны, являются необходимым условием для оптимального построения скоростной модели. Точные значения скоростей в пространстве требуются в процессе обработки и для миграции, чтобы избежать потери детальности и разрешенности. Плотная дискретизация трассы позволяет провести высокоточную миграцию до суммирования, чтобы оптимизировать точность скоростного спектра для пикировки и построения скоростной модели. Схемы регуляризации данных ощутимо выигрывают от плотной сетки 3D данных, они обеспечат оптимальную основу для таких высокотехнологичных приложений как 3D SRME (подавление кратных волн, вызванных наличием свободной поверхности) и глубинная миграция до суммирования, основанная на волновом уравнении (PSDM). Ниже приведены три примера, иллюстрирующих различные стратегии получения высокой разрешенности путем выбора правильного покрытия целевого объекта и плотной дискретизации наблюдений волнового поля. Эти принципы служат основой для проведения съемки и обработки HD3D (3D съемка с высокой плотностью наблюдений). Таиландский залив Целью проведения съемки было изучение объектов в интервале двойного времени пробега (TWT) 0.3 - 1.3 с включительно. Нужно было получить очень высокую разрешенность данных, вплоть до полезных частот 150 Гц. Этим требования удалось удовлетворить, используя следующие параметры наблюдений: расстояние между косами 50 м, глубина погружения источника и косы 4 м. Был построен специальный источник малых размеров, чтобы оптимизировать диаграмму излучения, при этом были получены высокие частоты излучения для широкого диапазона углов. Далее, чтобы обеспечить одинаковый шаг между точками возбуждения и приема, интервал между источниками 12.5 м дополнялся интерполяцией. Это дало нам симметричную расстановку Вермера. Нам удалось получить гиперболы дифрагированных волн без аляйсинга. Это позволило успешно применить в обработке процедуры подавления линейного и параболического шума и подавления кратных волн. Высокоразрешающая временная миграция Кирхгофа (PSTM) была дополнена плотной пространственной сеткой 3D наблюдений и высокой плотностью трасс, что позволило получить высокую разрешенность и большое значение отношения сигнал шум (Рис. 2). В 2005 было пробурено несколько успешных разведочных скважин, вскрывших мощные интервалы нефти и газа. Восточно-яванское море Для изучения целевого объекта в интервале 0.7 - 1.5 с была достигнута очень высокая разрешенность и получено четкое изображение. Исследуемая область осложнена..." Ключевые слова: расстановка, покрытый съёмка, двойная время, погружение, направление, глубина погружение, практика, поле, нижний, проведение, аккуратный обработка, плотный, сейсмика, основа, сигнал, высокий разрешенность, равномерный покрытие, возбуждение, погружение источник, подавление, плотный пространственный сетка, плотный сетка, артефакт, покрытие целевой, оптимальный результат, морской сейсморазведка, точка возбуждение, покрывать, размер бина, частотный диапазон, поглощение, бин, целевая глубина, следующий, внимание, плотность, симметричный, шум, частотный состав, покрывающий толща, реализация, тема, суммирование, специальный, косы, расстояние, море, сейсмический, целевой объект, съемка, система, шаг, глубинный миграция, параметр, толща, диапазон, три пример, мс, спектр, потеря, обработка, малый, пространственный, кратное волна, глубоководный область, глубина, данные съёмка, частотный, сетка наблюдение, двойной пробег, тема морской, сигналшум, уровень, волновой поле, результат, аляйсинга, систематический соблюдение, отношение сигнал, рис, изображение, построение, чёткий, идеальный, аляйсинги, волна, отношение, двойной, оптимальный, пространство, высокий плотность, морская сейсморазведка, объект, точка, аляйсинг, волновой, временной, приёмник, дискретизация, декабрь, геологический, целевой глубина, время, рисунок, плотный дискретизация, кос, принцип, должный, модель, правильный, съёмка, миграция, морской, слева, коса, высокий уровень, каждый точка, целевой, правильный покрытие, многоканальный, сейсморазведка, увеличение, пространственный сетка, покрытие, область, восточно-яванский море, значение, интервал, требование, мочь, аккуратный, процесс, морская сейсмический съёмка, волновая поле, путь, специальный тема, полученный, наличие, кратное, разрешенность, соблюдение, пробег, равномерный, шероховатый дно, частота, сейсмический съёмка, весь целевая глубина, наблюдение волновой, сетка, геофизический, успешный, источник, приемник, размер, длина, наблюдение, диапазон частота, скоростной модель, карбонатный, факт, сигнал шум, приведенный, верхний, пример