Description:

"Улучшенное построение изображения среды на продольных волнах по данным трехмерной донной сейсмической съемки месторождения Clair. Improved P-wave imaging with 3D OBS data from the Clair field Jan H. Kommedal, Susan Fowler и John McGarrity Сбор многокомпонентных данных донных сейсмических наблюдений (OBS) часто мотивируется способностью сделать запись преобразованных поперечных волн, но такой сбор данных также имеет потенциал построения более адекватного изображения среды на продольных волнах, чем по данным, регистрируемым при работах с буксируемой сейсмической косой. В данной статье рассматривается такой случай, где существенное повышение отношения сигнал шум, в значительной степени благодаря улучшенному подавлению кратных волн, позволило нам понизить неопределенность в структурном изображении как интервала резервуара, так и перекрывающей толщи, и привело к изменению геологической модели. Предпосылка. На месторождении Clair, расположенном к западу от Шетландских островов, описание разлома является критическим для планирования разработки месторождения. Первичное исследование в зоне разлома было сделано Smith и McGarrity (2001), и показало, что для его описания необходимы полные азимутальные сейсмические данные. Поэтому в 2000 году были отсняты три 2D профиля морской донной сейсмической съемки в качестве технико-экономического обоснования подготовки к 3D морской донной сейсмической съемке. В результате реализации 2D программы были получены данные P и преобразованных S-волн, рис. 1 Карта месторождения Clair, площадь, покрытая 3D 4C донной сейсмической съемкой, 20 приемных расстановок, и размер каждой приемной расстановки - кабели донной сейсмической съемки показаны синим, а линии возбуждения - красным цветом. S-волн хорошего качества, и были подтверждены благоприятные условия на морском дне. В результате обработки данных P-волн получено изображение, которое казалось усовершенствованием существующих данных, полученных с помощью буксируемой косы, и таким образом улучшенное структурное изображение могло быть добавлено к списку главных целей 3D съемки. Данные 3D морской донной сейсмической съемки были собраны компанией Petroleum Geo-Services (PGS) в течение лета 2002 года. Были проложены четыре многокомпонентных кабеля (один гидрофон и три ортогональных, карданно подвешенных сейсмоприемника в каждой приемной станции) длиной 6000 м на расстоянии 355 м. Через каждую установку мы протянули линии на расстояние 245 м ортогонально к кабелям с максимальным удалением от кабелей 2,4 км. Как приемный, так и взрывной интервал составляли 25 м. Применялось двадцать установок, чтобы покрыть площадь съемки, рис. 1. Заметим, что направление кабелей ортогонально к продолговатым изолиниям месторождения и что съемка покрывает только центральную часть месторождения. Такая геометрия системы наблюдений даст очень высокую кратность и постоянный азимут - распределение удалений для общих глубинных точек (ОГТ). На рис. 2 показана полная кратность ОГТ для всех удалений до 10 км, включая все приемные расстановки. Влияние кратности системы наблюдений, которое проявляется главным образом из-за вариаций кратности от удалений 2.5 км и больше. Для меньших удалений кратность равномерно распределена до диапазона удалений 200-400 м, где влияние кабеля и интервала взрывных линий заметно. Для обработки мы использовали удаления до 4.5 км, что означает среднюю кратность около 140. Обработка. Важные шаги графа обработки следующие: (a) Суммирование данных двух типов сейсмоприемников; (b) Подавление шумов и кратных волн с помощью крестовой расстановки; (c) Миграция до суммирования во временной области (PreSTM) и пикирование скоростей в азимутальных ОГП. Все эти шаги отличаются от тех, что проводились для обработки 3D данных по месторождению Clair с использованием преимуществ уникальных свойств данных донной сейсмической съемки и геометрии системы наблюдений. В данных морской донной сейсмической съемки видна большая разница в амплитудах кратных волн от морского дна по сравнению с гидрофонами и соответствующими вертикальными сейсмоприемниками, как показано на рисунке 3. Рис. 2 Карта кратности ОГТ, включая все удаления до 10 км и все приемные расстановки. Система наблюдений определяется прежде всего по вариациям кратности на больших значениях удалений, 2.5 км и более. Кратность изменяется от 25 (розовый) до 200 (темно-синий). Эта разность может быть приписана большому коэффициенту отражения от морского дна, как объяснили Barr и Sanders (1989). Они также показывают, как подавление кратных волн от морского дна может быть достигнуто суммированием данных двух типов сейсмоприемников. В этом случае использовался относительно простой метод суммирования. Для каждого приемника мы оценили форму сигнала для вертикального сейсмоприемника и для гидрофона. Затем к данным гидрофона был применен согласующий фильтр, построенный путем взаимного выравнивания сейсмических сигналов в частотном диапазоне, наконец был оценен и применен скаляр для согласования двух компонент перед суммированием. Строго говоря, этот метод только подавляет кратные волны со стороны приемника, в то время как кратные волны со стороны источника все еще будут присутствовать. Дальнейшее подавление шума и кратных волн было выполнено путем сортировки данных сейсмограммы крестовой расстановки (сейсмограммы, состоящие из трасс одной приемной линии и одной взрывной линии, перпендикулярной ко всем приемным). Есть несколько полезных моментов использования этого подхода для обработки, например, Vermeer (2002), где каждая сейсмограмма - 3D куб и есть возможность использования трехмерной фильтрации. В нашем случае мы начали с 2D tau-p преобразования по взрывной линии, затем применили предсказывающую деконволюцию и функцию мьютинга, чтобы подавить низкоскоростной, линейный шум, и, наконец, сделали обратное преобразование. Во-вторых, мы сделали 2D преобразование tau-p по приемной линии, но до преобразования были применены скаляры, чтобы обеспечить последовательное масштабирование приемников для согласования каждого приемника со следующим, как показано на рисунке 4. Вновь мы применили предсказывающую деконволюцию и затем и Рис. 3 a) 2D профиль донной сейсмической съемки над одним кабелем, предварительный разрез данных гидрофона, b) предварительный разрез данных вертикального сейсмоприемника. Рис. t a) Сейсмограммы среднеквадратических тамплитуд данных, зарегистрированных центральной расстановкой перед последовательным масштабированием приемников, и b) с применением масштабирования. Среднеквадратические значения вычислены во временном окне от 2 до 2.5 секунд. Структуры, связанные с разностями между различными приемными линиями подавлены после компенсации мьютинга до обратного преобразования. Для PreSTM применялась миграция Кирхгофа "псевдо-удаление", введенная компанией PGS. Данный алгоритм подобен миграции равных удалений Банкрофта (Банкрофт и др., 1998), и позволяет нам получить сейсмограммы общей мнимой точки (ОМТ), которые могут использоваться для пикирования скоростей и улучшения оценки скоростей. Пикирование было сделано по сетке 500x500 м. Первоначально была вычислена изотропная скоростная модель, для получения первого суммарного разреза см. рис. 5b. Для улучшенного суммарного разреза данные были разбиты на пять азимутальных ОГП двух интервалов по 36°. Первая ОГП перекрывает диапазон от 137° и 172° (с севера) и противоположный сектор от 317° до 352°; направление кабеля - 137°. Для каждой азимутальной ОГП было выполнено автоматизированное пикирование скоростей по сетке 125x125 м, с использованием изотропной скоростной модели в качестве ориентира. Интерпретаторы произвели контроль качества пикирований для оптимизации азимутальных суммарных разрезов, и наконец был получен обновленный суммарный разрез путем суммирования данных всех пяти азимутальных суммарных разрезов, см. рис. 5c. Для получения дополнительных сведений об обработке данных с различным азимутом обращайтесь к Tabti и др. (2004). Результаты и обсуждение. Сравнение данных OBS и данных, полученных с использованием буксируемой косы, можно увидеть на рисунках 5a и 5b. Даже если это не показано на рисунках, влияние системы наблюдений OBS явное для мелководной части разреза, а первые кратные волны от морского дна могут быть замечены в интервале около 200 мс ниже морского дна. Тот факт, что энергия кратных волн все еще проявляется близко к морскому дну частично связана с тем, что параметры суммирования данных двух типов приемников были выбраны так, чтобы усилить эффект подавления кратных волн в области целевого горизонта, и частично с присутствием кратных волн со стороны источника. Главные отражающие границы: • Подошва Кайнозоя, приблизительно на времени 1 с; мы можем видеть только его части на рисунке 5. • Подошва мелового несогласия (BCU) явно проявляется поперек разреза, приблизительно на времени 1.5 с в середине разреза. • Кровля резервуара, комплекс V, сильное отражение на времени приблизительно 1.8 с • Кровля фундамента на времени приблизительно 2 с - сильный, самый глубокий отражающий горизонт, присутствующий на рисунке 5. На разрезе данных, полученных с использованием буксируемой косы (рис. 5a), очень трудно интерпретировать любой из отражающих горизонтов внутри резервуара или проследить проявления фундамента. Выше BCU присутствующая энергия кратных волн маскирует._ Ключевые слова: break, целевой область, казаться, удаление, среда, показанный, обработка, разрез дать, method prestack time migration, согласование, prestm, разница, примененный скаляр, хороший, интерпретация, проявляться, сейсмоприёмник, азимутальный, mcgarrity, буксировать, позволять, break декабрь, изображение, данный, взрывной, суммирование, использование, применить, рисунок, eage, морской донный, продольный волна, кратное, коэффициент отражение, кратность, качество, obs, система, скорость, сейсмический съёмка, месторождение, приемник, область, диапазон, кровля, приемная линия, clair, месторождение clair, geophysics, сейсмограмма, геологический, тип, приёмный расстановка, морской дно, суммарный, подавление, декабрь, получить, приемный, кратное волна, волна, карта, км, кратный, показать, разлом, вертикальный, сигнал, разрез, азимут, приёмник, результат, сделать, расстановка, кабель, сейсмический, обработка дать, приёмный, полученный, bcu, сетка, коллега, дать буксировать, донный, преобразование, общий, дно, улучшить, установка, суммирование дать, шум, подавление кратное, декабрь технический, буксировать коса, азимутальный огп, донный сейсмический, морской, дать obs, пикирование скорость, суммарный разрез, источник, пикирование, sanders, сравнение, влияние, гидрофон, статья, кратный волна, наблюдение, коса, съемка obs, система наблюдение, технический, резервуар, технический статья, горизонт, целевой, съёмка, интервал, факт, тип сейсмоприемник, дать, буксируемый коса, линия, миграция, vermeer, приблизительный