Filling the gap: integrating nodes and streamer data for geophysical monitoring

E. Ceragioli & A. Kabbej & A. Gonzalez Carballo & D. Marin

Book 1 of Солнечная система

Language: Russian

Published: Dec 31, 2003

Source Directory: 64cd7175-45c5-4cfb-840e-2486f0baafc7
Source Filename: special_topic_fillingthegap_rusdec2006.pdf
Source Full Path: F:\Geolibrary_v8_FINISHED_with_OPF\_finished_processor\64cd7175-45c5-4cfb-840e-2486f0baafc7\special_topic_fillingthegap_rusdec2006.pdf

Description:

"Устранение пробела: комплексирование данных, полученных с помощью донных приемных блоков и сейсмокоса, для реализации геофизического мониторинга. E. Ceragioli, A. Kabbej и A. Gonzalez Carballo из компании Total, и D. Marin из CGG обсуждают, как редко расставленные донные сейсмические приемные модули могут дополнить традиционную методику морской сейсморазведки с использованием сейсмокоса при разведке изменяющихся или "загороженных" объектов. Рассматривается пример проекта исследования сверхглубоководного нефтегазового месторождения. Недавние исследования и соответствующие публикации показали, что при сравнительно редкой расстановке сейсмических узлов на дне океана можно получить высококачественные данные. Одним из возможных приложений данной перспективной геофизической технологии является ее использование как дополнения к данным, полученным с помощью сейсмокоса, для съемки изменяющихся областей, для которых традиционная морская сейсморазведка или сейсморазведка с донными косами нереализуемы или слишком опасны с точки зрения техники безопасности и охраны окружающей среды. В данной статье мы оцениваем годность такого объединенного подхода использования сейсмокоса и донных узлов для геофизического мониторинга сверхглубоководного нефтегазового месторождения. Мы разработали методику планирования комплексной съемки с учетом различной природы двух наборов данных, а также других важных ограничений данных методик; оценили схемы как совместной временной, так и глубинной миграции до суммирования, решив проблему разницы между данными, полученными на дне океана и на поверхности; и оценили влияние данного комплексного подхода на интерпретацию результативных сейсмических амплитуд, концентрируясь на периодическом определении характеристик турбидитовых продуктивных поясов. Рис. 1. Результаты трехмерной миграции высокоразрешенных данных, полученных с помощью сейсмокоса, номинальная кратность ОСТ 52 (слева) и соответствующая трехмерная миграция данных по пяти донным узлам вдоль той же линии приема (справа). Рис. 2. Большой пробел, оставленный после съемки с сейсмокосами (справа), заполнен данными донных узлов (слева). Рисунок поясняет различную природу этих двух методов. В то время как данные по всем азимутам получены с использованием донных узлов, очень узкий диапазон амплитуд охвачен при съемке с сейсмокосами. Вклад удалений является плоским для данных, полученных с помощью сеймокоса, и расплющивается по всем азимутам для данных, полученных с использованием донных узлов. Различные преграды для сейсмической съемки могут быть расположены на морской поверхности (эксплуатационные морские платформы, плавучие нефтедобывающие системы, плавучие установки для добычи, хранения и отгрузки нефти), в толще воды (распорные системы, трубопроводы, связывающие морскую платформу с подводным месторождением) и на морском дне (трубопроводы и заканчивания скважин). В этих эксплуатационных средах правила техники безопасности и охраны окружающей среды сильно ограничивают работы. Из-за этого большие области остаются непокрытыми в течение повторных наблюдений. Конечное качество полученных данных может сильно страдать. Поэтому проекты мониторинга могут требовать много усилий, или просто оказаться невыполнимыми, если они реализуются с использованием традиционных методик. Возможным решением вышеупомянутой проблемы является использование морских донных приемных модулей (узлов). Стратегически располагая их под эксплуатационными объектами, узлы могут использоваться в качестве дополнения к данным, полученным с помощью сейсмокоса, для устранения пробелов, оставленных после прохода с сейсмокосами. Моделируя типичный глубоководный сценарий (подстрел плавучей установки для добычи, хранения и отгрузки нефти), мы оцениваем выполнимость такого подхода "узлы-сеймокосы", начинающегося с проектирования объединенной съемки и заканчивающегося интерпретацией окончательно обработанного "склеенного" набора данных. Технология узлов представляет собой четырехкомпонентные автономные системы, которые размещаются на морском дне и запрограммированы для записи волновых полей, возбуждаемых на поверхности буксируемым сейсмическим источником. Узлы имеют много достоинств: поскольку они разворачиваются подводным аппаратом дистанционного управления, они могут быть расположены в областях, недоступных другими способами; морские съемки легко реализуемы и хорошо согласуются с техникой безопасности и охраны окружающей среды; можно достигнуть хорошего расположения и повторяемости; преимущество стыковки и качества данных вследствие отсутствия кабеля, обеспечивающего переприем чувствительных элементов; в сверхглубоководных условиях возможна запись четырехкомпонентных данных по всем азимутам. Экспериментальное испытание, проведенное в 2004 г. компаниями CGG и Total в прибрежье Анголы (Granger и др., 2005; Boelle и др., 2005), дало чрезвычайно ободряющие результаты, демонстрируя, что высококачественные данные могут быть получены с относительно редким распределением автономных морских донных (рис. 1). Проектирование съемки в условиях глубоководного размещения плавучей установки для добычи, хранения и отгрузки нефти Мы рассматриваем типичное глубоководное размещение плавучей установки для добычи, хранения и отгрузки нефти, связанное с углеводородным разгрузочным буем с 2-километровым разделением между двумя. В первой фазе была разработана съемка с использованием сейсмокоса для оконтуривания загражденной области. Эта съемка была произведена в полном соответствии с правилами техники безопасности и охраны окружающей среды, с учетом локальных течений, радиуса поворота буксирующего косы судна, и безопасных расстояний от производственных установок. Из-за параметров, используемых в данном примере, после съемки остался большой пробел площадью примерно 40 км2. Как только обозначен пробел, мы заполняем это регулярной сеткой узлов. Затем проектируется плотная сетка источников таким образом, что каждый узел одинаково представлен на удалениях и азимутах. Затем для объединенной съемки вычисляются объединенные карты кратности наблюдений и другие традиционные атрибуты трехмерной съемки. Во всех атрибутах учитывается разница в природе регистрируемых данных между двумя съемками, что проявляется в симметричном пути луча для данных по сейсмокосу и асимметричном пути луча для узлов. Анализ элементарных диагностик показывает полностью различную природу двух съемок (рис. 2) и обозначает фундаментальные вопросы. Будет ли возможна объединенная миграция? Каким будет влияние системы наблюдений на ожидаемый 4D сигнал в конце всего графа обработки? Совместная обработка данных по сейсмокосу и узлам Чтобы проверить, что объединение данных различной природы (рис. 2) может дать надежные результаты обработки, мы запустили трехмерную миграцию до суммирования, как во временной области, так и в глубинной. Вследствие разницы между уровнями приема данных с использованием узлов и сейсмокоса, требуются особые трансформации для того, чтобы алгоритмы миграции работали правильно. В частности, функции Грина вычислены как от поверхности воды, так и от морского дна. Для данных по сейсмокосу используются поверхностные функции Грина, в то время как для данных по узлам мы используем функции Грина по поверхности для источников и по дну - для приемников. Глубинная миграция до суммирования была запущена на синтетических данных, произведенных в результате построения сейсмических лучей в упрощенной глубинной модели. Смоделированные съемки приобретения (сейсмокосы и узлы) описаны в предыдущем разделе. Результаты (рис. 3) показали, что кинематика распространения волны правильно обработана для объединенных данных. Вследствие редкой расстановки и неполному представлению ближних удалений, область, покрытая узлами подвержена определенному влиянию системы наблюдений. Удовлетворительное изображение получено для более глубоких поисковых объектов. Временная миграция до суммирования была запущена на реальных данных, полученных в 2004 г. в ходе испытаний Girassol (Granger и др., 2005; Boelle и др., 2005). Разрешение данных по сейсмокосу снижено для имитации наличия ограничений. Потеря кратности компенсирована данными по узлам. Смоделированы различные сценарии для имитации различных условий регистрации и обработки перед запуском объединенного графа временной миграции до суммирования. Результаты показывают, что не... Ключевые слова: хранение, добыча, объединенный, объединённый подход, фаза, несмотря, течение, трубопровод, результат, морской, поверхность, установка добыча, сейсморазведка, использование сейсмокос, различный природа, отгрузка нефть, эффект, вследствие, миграция, влияние, глубинный миграция, качество дополнение, съёмка использование, трёхмерный миграция, правильный, морская платформа, сверхглубоководный нефтегазовый месторождение, азимут, наш месторождение, система, день, удовлетворительный изображение, хранение отгрузка, съемка, возможный, сигнал, техника безопасность, донный узел, плавучий, условие, редкий расстановка, технология, четырехкомпонентный, продуктивный пояс, съёмка, приёмный модуль, добыча хранение, специальный морской, миграция суммирование, данный, традиционный методика, подход, зрение, луч, декабрь специальный, автономный, функция, обработка, методика, нефтегазовый месторождение, запущенный, трёхмерный, амплитуда, редкий, наблюдение, сейсмический, справа, влияние система, суммирование, использование, окружающий среда, сейсмокос узел, учёт, узел, среда, сетка, океан, декабрь, высококачественный, грин, морская день, использование узел, глубоководный, техники, морская сейсморазведка, охрана окружающий, испытание, объединённый миграция, глубоководный размещение, донный, приёмный, глубинный, нефть, уровень прием, геофизический мониторинг, расстановка, точка, геофизический, окружающий, природа, техника, ключевая область, безопасность, охрана, разница, интерпретация, удаление, имитация, область, отгрузка, ожидаемый сигнал, турбидиты, безопасность охрана, данные мочь, приём, уровень, плавучий установка, номинальный кратность, результат миграция, хороший, объект, ограничение, источник, полученный, весь азимут, должный, проект, два съёмка, сейсмокос, произведенный, мониторинг, пробел, кратность, расположенный, месторождение, специальный, система наблюдение, помощь, высококачественный данные мочь, совместный, работа, набор, установка, качество, исследование, слева, проблема, традиционный, номинальный, низкий кратность, большая пробел, устранение, морской сейсморазведка, ключевой область, временной, сверхглубоководный, объединённый съёмка, эксплуатационный, временной миграция