Description:

"First Break том 24, октябрь 2006 Россия в фокусе" Описание трещиноватого коллектора с помощью непродольного ВСП: исследования на площади Varandei, на севере России. Characterization of fractured reservoir using offset VSPs: case study from the Varandei Field, Northern Russia Anatoli A. Tikhonov (Petro Alliance), Ludmila A. Plekhodkina (Lukoil), Enru Liu (British Geological Survey) в этой технической статье описывают метод выделения вызванных трещиноватостью азимутальных анизотропных интервалов в разрезе, на примере российских данных. Традиционные сейсмические подходы при исследовании сейсмической анизотропии, вызванной трещиноватостью, в стволе буровой скважины используют любые наблюдения прямых продольных волн (Horne 2003; Horne et al., 2002; Thompson et al.), наблюдения вертикальных поперечных волн с различной поляризацией (Brodov et al., 1991, Liu, Crampin and Queen, 1991; Winterstein, Ge, and Meadows 2001), или обменных волн совместно с данными непродольного ВСП (Horne и др., 2002). Традиционное ВСП позволяет создать индикатрису скорости распространения продольных волн (Vp). Наблюдения вертикальных поперечных волн основаны на разделении поперечной волны или измерении двойного луче преломления. Параметры среды обычно вычисляются из кинематических параметров сейсмических волн, использующих модель вкрест анизотропных сред с горизонтальной осью симметрии. Для более сложных моделей (например, тонкослоистый разрез с вертикальной трещиноватостью) используют призматическую модель 3C много-азимутальное, 3Д ВСП (Dewangan и Grechka, 2002). Наша цель состоит в определении сейсмической анизотропии возникающей в результате вертикальной трещиноватости регистрируемой традиционным методом выносного ВСП, с ненаправленными или взрывчатыми источниками. Мы пытаемся ответить на следующие два вопроса: (1) действительно ли возможно контролировать поляризацией обменные волны, чтобы получить свободные от помех моды S1 и S2? и (2) как убрать влияние выноса на траекторию луча обменных волн, чтобы оценить запаздывание между волнами S1 и S2? Идея контролировать поляризацию идущих вниз обменных волн основана на использовании линейных комбинаций волновых полей, зарегистрированных по вертикальному сейсмическому профилю от пар ненаправленных источников (Рис 1). Мы предполагаем, что поляризация поперечной волны после P-S преобразования для данной поверхности раздела в горизонтально слоистой изотропной среде существует в вертикальной плоскости лучей, проходящих от источников к приемникам. Эта технология, использующая вращение поляризации поперечной волны, предложенная Бродовым и др. (1991), предполагает, что два различных типа сдвига распространяются по тем же самым траекториям пробега луча. Кроме того, поверхностные сейсмические данные используют метод вращения, чтобы обнаружить направления осей симметрии анизотропии, используя данные, полученные вдоль других траекторий луча. Эта технология предполагает, что введенные по прямой NMO уменьшают влияние других Рис 1 Принципиальная схема, иллюстрирующая полученную геометрию, используемую для моделирования и исследования трещиноватых прослоев с использованием обменных сейсмоволн. Мы используем технику прослеживания луча, чтобы убрать влияние геометрии обменных лучей на временах вступления и уменьшить длину вертикального профиля волнового поля, регистрируемого непродольным ВСП. Начальная кинематическая модель создана инверсией продольных и обменных волн. Мы корректируем двумерную кинематическую модель после формирования мигрированного сейсмического разреза в глубинной области. Методика и применение синтетических данных Моделирование 3C волновых полей, полученных по вертикальным профилям от тазимутально распределенных выносных пунктов взрыва имеет цель оценить параметры трещиноватости от обменных низходящих и возходящих волн, а также проверить технику испытаний, которая используется для извлечения анизотропных параметров (Cliet и др., 1991). Коэффициенты упругости, геометрия модели, используемые для вычислений, получены в реальных условиях. Кровля трещиноватого пласта с поперечными волнами и анизотропией P волн установлена на глубине 1650 м, подошва залегает на глубине 3000 м. Азимут поверхности изотропии (или плоскость симметрии анизотропии) равна 90°. Все пласты, как предполагают, горизонтальны. Геометрия модели почти повторяет геометрию модели, полученной при непродольном ВСП и будет описана ниже (Рис 1). 3C волновые поля вычислены по вертикальному профилю по интервалу 1000 м. с шагом 17.5 м. (c) 2006 EAGE Россия в фокусе First Break том 24, октябрь 2006 Рис 3 Аномальный угол поляризации (APA), вычисленный как арктангенс соотношения амплитуды обменной волны, отмеченный на кросслайне и инлайне. Этот угол показывает отклонение вектора смещения от вертикальной плоскости. Рис 2 Вычисленное синтетическое волновое поле источника с сейсмическим выносом 600 м, ориентированного под углом 45° к растрескиванию. На компонентах Y мы можем ясно увидеть отраженную и преломленную обменную волну от кровли трещиноватого пласта. Однако она может использоваться как количественный индикатор присутствия азимутальной анизотропии. Влияние азимутальной анизотропии на Взрывной сейсмический источник расположен на поверхности. Используется импульс Рикера с пиковой частотой 30 Hz. Азимуты источников изменяются от 0° до 90°, зарегистрированной на Y и X компонентах, обозначенных Apsy и Apsx соответственно: проходящие обменные волны более значительно. Энергия, зарегистрированная на кросслайне Y-компонента сопоставима с энергией, зарегистрированной по главной X-компоненте. Кроме того, на Х с 15° интервалами. Смоделированы два Рис 3 показывает этот аномальный угол сейсмических выноса источника на 600 м и поляризации как функцию азимутов. 900 м. Синтетические сейсмограммы созданы, Ясно, что из-за его небольшой величины используя такие таномалия не может использоваться как надежное средство для регистрации трещиноватости. Трещиноватость, представленная в модели, представлена для азимутального исследования эквивалентной теории среды, описанной Liu, анизотропии. Hudson, и Pointer (2000). Аномалии сейсмических волн, вызванные трещиноватостью регистрируются по вертикальному сечению от выносного ненаправленного пункта взрыва и ясно видны на рисунке 2, где представляют собой ориентированный к X-компоненте пункт взрыва и поперечную Y-компонента волнового поля, вычисленной для выносного на 600 м источника, ориентированного под углом 45° к направлению трещиноватости. Аномальная поляризация обменной волны, отраженной от кровли пласта с анизотропными свойствами проявляет себя в наблюдаемой энергии на кросслайне Y-компонента. Амплитуда этого отражения, которая должна отсутствовать в изотропной среде, является очень небольшой и зависит от угла между плоскостью луча и ориентацией трещин. Эта аномалия поляризации как функция азимутов источника может быть описана с помощью аномальных углов поляризации (APA), определенных соотношением амплитуд отраженной обменной волны. Компонента есть область сильного ослабления амплитуд, вызванная ослабляющей интерференцией нисходящих обменных волн в режимах S1 и S2. Это явление также справедливо для частотного спектра. Рис 4 Идущие вниз обменные сейсмические волны и их частотные спектры вычисленные для области ослабляющей интерференции быстрых и медленных поперечных волн в различных окнах времени. 50 (c) 2006 EAGE Россия в фокусе First Break том 24, октябрь 2006 частотный спектр, вычисленный для других временных окон для нисходящих обменных волн. Для области ослабляющей интерференции существует плавающий нуль амплитуды для гармоник, соответствующих условию равенства временного запаздывания между быстрыми и медленными поперечными волнами к половине периода истинного сигнала. В реальных данных этот эффект может быть полезным только для относительно мощных анизотропных интервалов. Например, для оценки анизотропных параметров, перемещение нуля в частотном спектре в сейсмическом диапазоне частот 60-80 Гц, необходимо для изменения запаздывания от 6.25 мс до 8.3 мс, что соответствует изменению длины луча от 110 м. до 150 м. для скорости S1 на 3600 м./с и 20%-й анизотропии. Рис 5 представляет своего рода следящую азимутальную сейсмограмму, где каждая глубина (правый масштаб) фиксированного числа компонентов X и Y соответствует различным азимутальным позициям источников (левый масштаб). Это рисунок показывает, что естественные направления могут быть найдены на основе кинематических комбинаций (изменение времени пробега) и динамическими свойствами идущих вниз обменных волн. В реальном случае это не всегда целесообразно (особенно в береговых условиях), надо отстреливать большое количество азимутально раздельных пунктов взрыва. Изменчивость по прости' Ключевые слова: нисходящий, луч, полученный, волна поляризованный, eage, кросслайне, компонент, пункт, фокус, break октябрь, среда, сделанный, сигнал, медленный, технология, выносной, шаг, скорость, использоваться, преобразованный, вертикальный профиль, зарегистрировать, западный, обменный, взрыв, reservoir, трещиноватость, уменьшить, moran, анизотропный, поперечный волна, формация, октябрь, thompson, энергия, глубина, сейсмический, плоскость, journal, поле, international, запаздывание, рисунок, волновой поле, анализ, амплитуда, показывать, соблюденный, вызвать, метод, различие, поперечный, целевой волна, цель, реальный, вычисление, вынос, построенный, россия, разрез, geophysics, прослеживаемый, анизотропия, вычислить, целевой, быстрый, varandei, интервал, азимутальный сейсмограмма, влияние, карбонат, направление поляризация, пласт, grechka, геометрия, вертикальный, параметр, пункт взрыв, изменение, песчаник, источник, tikhonov, слой, lukoil, азимут, россия фокус, направление, синтетический, модель, поле вычислить, дать, поверхность, обменный волна, вертикальный сечение, преломить, ориентированный, получить, обработка, азимутальный, волна, область, сейсмограмма, kan, walsh, предполагать, профиль, исследование, быстрый медленный, кровля пласт, октябрь россия, всп, кинематический, скважина, волновой, winterstein, horne, использовать, break, результат, трещиноватый, liu, meadows, интерпретированный, кровля, траектория, поляризация, geophysical, угол, artian, kungurian