Наземная сейсморазведка: Роль данных дистанционных исследований при описании верхней части разреза

Andreas Laake & Andrew Cutts

Book 1 of Общая геодезия и картография

Language: Russian

Source Directory: f5118192-937b-48cc-8fee-57408b93be8f
Source Filename: special_topic_role_rusfeb2007.pdf
Source Full Path: F:\Geolibrary_v8_FINISHED_with_OPF\_finished_processor\f5118192-937b-48cc-8fee-57408b93be8f\special_topic_role_rusfeb2007.pdf

Description:

"Наземная сейсморазведка Роль данных дистанционных исследований при описании верхней части разреза The role of remote sensing data in near-surface seismic characterization Andreas Laake и Andrew Cutts, WesternGeco, UK показывают, как данные дистанционного зондирования могут помочь при построении приповерхностной модели с использованием сейсмических данных. Пи сани е ВЧР - одна из самых существенных проблем в технологиях наземных сейсмических исследований. Современные сейсмические методы, использующие точечный и стохастический приемник, показывают влияние ВЧР на взаимодействие источников и приёмников и появление и распространение сейсмических волн помех. Технологии обработки современного набора сейсмических данных требуют коррекции за нарушения геометрии и поверхностных шумов, чтобы обеспечить получение корректных данных для описания продуктивного коллектора. Получение данных может дать информацию локального характера о свойствах верхней части разреза вблизи источников и приёмников из-за традиционного подхода при регистрации сейсмических данных вдоль профилей приёмника и источника. Результирующая модель основана на пространственно ограниченной информации. Данные дистанционного зондирования обеспечивают плотно выбранные точечные изображения поверхности и около поверхностной зоны, которое можно интерпретировать для определения поверхностной литологии и водонасыщения. Когда калибровка осуществляется с контролем качества параметров вибратора, эти данные могут быть преобразованы к поверхностным упругим данным, которые могут помочь созданию околоповерхностных моделей для задания геометрии съемки и последующей обработки данных (Лэйк, 2005). Поверхностная классификация Технология дистанционного зондирования даёт возможность накопления полной пространственной характеристики ВЧР, используя оптические и радарные данные (Сэбины, 1996). Дистанционное зондирование проводится со спутников или самолета и включает пассивные оптические и активные радарные методики. Пассивные оптические методы используют многоспектральную телеметрию отражённой энергии от видимых до тепловых инфракрасных длин волн. Активные радарные методики испускают микроволновый сигнал и делают запись отклика. Рисунок 1 Обзор данных дистанционного зондирования для описания поверхности. Рис 2 Обзор описания поверхности на основе данных дистанционного зондирования. Рис 3 Карта поверхности базальтов (красным, слева) и фотография поверхности. Краткая история Описание разреза ВЧР с применением данных спутникового дистанционного зондирования наиболее успешно в засушливом и полузасушливом климате, где породы выходящие на поверхность не имеют растительности. На вулканической территории базальты и лавовые потоки были опознаны, используя комбинирование методов тепловых инфракрасных и коротковолновых инфракрасных данных, нацеленных на обнаружение высокого теплового излучения черных базальтов. Рис 3 показывает пример из Аргентины, используя технологию Landsat, где базальты, выходящие на поверхность, представлены лавовыми потоками и блоками, захороненными ниже тонкого по мощности пласта с малыми скоростями. Вскрытые базальты имеют ярко-красный цвет, тогда как более темный красный с оттенком фиолетового цвета указывает на неглубокозахороненные базальты. Второй изучаемый пример, из Алжира, рассматривает отвесный обрыв известняка над карбонатным обломочным гравийным плато. Тепловое выветривание выходящего на поверхность известняка создало твердую темную корку, дав подобные оптические характеристики для других темных пород. Рис 4 показывает представление виртуальной трехмерной цифровой модели альтитуд (DEM) с видимым диапазоном со спутника АСТРЫ, показанного на прилагающей фотографии, с отвесным обрывом над гравийным плато. Контраст между известняком и гравийным плато с использованием только видимого диапазона довольно низок. Данные дистанционного зондирования от коротковолнового инфракрасного диапазона (Рис 5, слева) обеспечивают разделение карбонатного известняка на плато (красный), гравийных плоскостей обломочной породы (сине-зеленый), и эоловых отложений, включающих рыхлый песок, гипс, и соль в подножии обрыва. Текстура поверхности определена с помощью радара (рис 5, справа), где данные от радара 7 см диапазона использовались для картирования поверхностного рассредоточения объектов, больших, чем 10 см в диаметре. Сравнительный анализ с использованием коротковолновых инфракрасных данных указывает, что большинство грубых поверхностей может быть отнесено к известняку на плато. Дополнительное использование тепловых инфракрасных и коротковолновых инфракрасных данных может дать информацию о первых дециметрах разреза гравийного плато. Рис 6 (слева) показывает набор видимых, коротковолновых, и тепловых инфракрасных данных, объединённых с данными радарных исследований, для обеспечения построения сложного изображения, в соответствии с требованиями анализа. Дренажные системы на гравийном плато теперь могут быть выделены как оранжевые особенности поверхностного дренажа и желто-зеленые особенности захороненных дренажных систем. Несвязанные эоловые отложения представлены красным цветом. Определение этих особенностей, и любых связанных с ними изменений на профиле скоростей верхней части разреза может быть существенным для планирования сейсмических съемок и последующей обработки данных. Известковое плато более точно характеризуется с помощью радарных данных. Фиолетовые области указывают на поверхность крутого утеса, тогда как другие оттенки от синего до сине-зеленого указывают на переход от массивного глыбового известняка к валунам известняка. Рис 6 Параметры поверхности (слева) и фотография склона (справа). Вид охватывает обрыв и гравийное плато. Поверхностная дренажная система очерчена песчаными включениями с редкой растительностью. Результаты Данные дистанционного зондирования, особенно коротковолновые и тепловые инфракрасные, совместно с данными микроволновых радаров, могут дать информацию о литологии и структурной поверхности ВЧР. Совмещая литологические данные с оценкой поверхностной шероховатости, полученными радарными данными, может быть получена информация, связанная с фактурой поверхности, например размером валунов определенных типов пород. Такая информация непосредственно связана с упругими свойствами поверхности и может обеспечить качественную оценку скорости по данным наземной сейсморазведки и ее пространственное изменение. Твердый известняк, например, показывает значительно более высокую скорость, чем очень мягкие эоловые отложения или гипс. Информация о литологии и поверхностной шероховатости может также интерпретироваться для планирования сейсмических съемок, например, область, покрытая валунами существенного размера является препятствием для вибрационной сейсморазведки, где трудно использовать группу вибрационной техники с опорной плитой. Характер литологии ВЧР может также влиять на качество измерительных датчиков сейсмических сигналов и для источников и приёмников. Анализ данных дистанционного зондирования может помочь в понимании влияния пространственных изменений на получаемое качество данных. Данные дистанционного зондирования представляют собой точечные рисунки прямоугольных пикселей с традиционным размером 1,15 м и они обычно дают намного более плотную характеристику ВЧР, чем традиционные сейсмические данные. Данные дистанционного зондирования могут помочь в интерполяции приповерхностных скоростей в верхней части разреза, полученных с применением традиционно редких данных сейсмических съемок. Заключения Оптическое дистанционное зондирование, используя видимые, инфракрасные и коротковолновые инфракрасные данные, позволяет характеризовать и отображать непосредственно поверхность для определения особенностей, типа землепользования, растительности и определения поверхностных типов пород. Тепловые инфракрасные данные дают информацию о приповерхностном строении путём преобразования солнечного света в тепловое излучение. Вулканические породы и сильно выветрённые породы характеризуются высоким тепловым инфракрасным излучением, тогда как захороненные дренажные системы и поверхностные сбросы хорошо идентифицируются на тепловых инфракрасных данных из-за остывания в результате испарения. Радарное дистанционное зондирование использует микроволновое рассеивание от поверхности и приповерхностной области для получения информации о поверхностном строении и, в засушливых областях, для определения размера поверхностных валунов. Дистанционное зондирование может дать качественное отображение поверхности и приповерхностного участка, которое может помочь в планировании сейсморазведки и оценки качества данных приёмников и получения модели скорости в верхней части разреза. Цифровые модели альтитуд и поверхностная информация о шероховатости могут также помочь в планировании с" Ключевые слова: eage, тепловой, remote, break февраль, красный, seismic, технология, коротковолновый, скорость, теплов, коротковолновый инфракрасный, пространственный, зондирование, микроволновый, качество, дать дистанционный, порода, радарный, вчр, сейсмический, лавовый, дать дать, гравийный, дренажный система, поток, обзор, последующий обработка, особенность, растительность, дистанционный зондирование, показывать, указывать, дренажный, data, теплов инфракрасный, метод, дать информация, приемник, обрыв, использование, разрез, литология, специальный, инфракрасный, тема наземный, планирование, специальный тема, изображение, поверхностный, сейсмический дать, существенный, insley, наземный, давать, валун, тема, видимый диапазон, излучение, система, источник, remote sensing, съёмка, дистанционный, модель, традиционный, дать, поверхность, определение, инфракрасный дать, оптический, верхний разрез, обработка, верхний, область, точечный, информация, приповерхностный, исследование, диапазон, известняк, цвет, выходить, использовать, плато, break, высокий, слева, захоронить, февраль, получение, freeman, базальт, наземный сейсморазведка, представить, радар, гравийный плато, характеристика, размер, фотография, помочь, сейсморазведка, laake, sensing, oil, приёмник, видимый