How EM survey analysis validates current technology, processing and interpretation methodology

Stale Johansen & Ketil Brauti & Stein Fanavoll & Hans Amundsen

Book 1 of Инженерная геология

Language: Russian

Source Directory: f0788a07-43d2-4484-8e7e-ad4a1c44c506
Source Filename: june08_03_ru.pdf
Source Full Path: F:\Geolibrary_v8_FINISHED_with_OPF\_finished_processor\f0788a07-43d2-4484-8e7e-ad4a1c44c506\june08_03_ru.pdf

Description:

"First Break том 26, Июнь 2008, специальная тема Методики увеличения эффективности. Как анализ электромагнитных съемок подтверждает современные технологии, обработку и методологию интерпретации. Stale Johansen*, Ketil Brauti, Stein Fanavoll, Hans Amundsen, Tor Atle Wicklund, Jens Danielsen, Pal T. Gabrielsen, Lars Lorentz, Michael Frenkel, Benjamin Dubois, Ole Christensen, Kathrine Elshaug и Stig A. Karlsen из Electromagnetic Geoservices (EMGS)** провели всесторонний анализ для продемонстрации того, что метод морских электромагнитных съемок при поисках и разведке в нефтегазовой отрасли дает результаты, сопоставимые с оценками в скважинах. Целость данных по удельному сопротивлению геологической среды никогда не была под вопросом в компаниях, занимающихся разведкой месторождений. В прошлом получать эту информацию можно было только по измерениям в скважинах. В настоящее время методы электромагнитной съемки могут предоставить данные по удельному сопротивлению геологической среды без проведения бурения. С ноября 2002 года EMGS предлагает в промышленных масштабах электромагнитные съемки с контролируемым источником (CSEM). С тех пор компания и нефтегазовая отрасль приобрели опыт работы с этим методом. Метод электромагнитных исследований, используемый EMGS, известный как придонная регистрация, и технологии визуализации результатов электромагнитных исследований регулярно используются в настоящее время главными нефтедобывающими компаниями во многих морских бассейнах мира. Чтобы предсказать присутствие углеводородов, некоторые съемки методом придонной регистрации были выполнены до бурения (Eidesmo et al., 2002). Остальные были выполнены после бурения для калибровки метода. Разумным требованием отрасли является проверка на эталонных тестах работоспособности метода, как самостоятельного поисково-разведочного инструмента или части общепринятого геофизического комплекса. Однако опыт отдельных операторов не может быть просто и непосредственно распространен на все возможные случаи использования. Объем съемок отдельных компаний является часто слишком небольшим для формирования убедительного примера, и каждая съемка имеет свои особенности в разных аспектах: геологические условия, конфигурация съемки, доступные данные, конкретный опыт и практика интерпретации этих данных. В конце 2007 года имея надежный комплекс данных по более 300 съемкам с придонной регистрацией, EMGS намеревается продемонстрировать, что их методика с учетом физических ограничений метода полностью соответствует ожиданиям и что электромагнитные методы могут достоверно описывать сопротивление тел в геологической среде. Анализ, приведенный здесь, рассмотрел съемки для установления способности метода обнаруживать наличие тел с известным удельным сопротивлением, оценить их протяженность по латерали и глубину залегания. Анализ был ограничен съемочными площадями, где имелись пробуренные скважины и имелись скважинные данные для операторов. * Correspondent E-mail: sj@emgs.com. ** www.emgs.com. Оценка успеха Работа нацелена на то, чтобы охарактеризовать успех метода и неудачу отдельных съемок при обнаружении углеводородов. Обработанная и проинтерпретированная съемка, согласующаяся с физической реальностью целевой формации, считается здесь техническим успехом метода придонной регистрации (seabed logging). Следовательно, съемка считается технически успешной, если скважинный результат (относительно распределения удельного сопротивления) точно прогнозируется интерпретированными электромагнитными данными. Съемки, показавшие отрицательный результат, также включены в совокупность статистических данных. Например, съемка без электромагнитного сигнала считается успешной при условии, если бурение также подтверждает отсутствие тел с аномальным удельным сопротивлением в районе работ. Поэтому технический успех придонной регистрации отличается от экономического успеха и может существовать независимо от реально спрогнозированных характеристик. Массив данных Данные по выбранным скважинам, пробуренным в районах проведения съемки методом придонной регистрации, были переданы в компанию EMGS и использовались для исследования, которое началось в декабре 2007 года. Был проанализирован технический успех съемок методом придонной регистрации по всем площадям с пробуренным скважинами. Эти скважины представляют значительную часть скважин, пробуренных в районах, где была проведена съемка, но EMGS не была посвящена в информацию об общем их количестве, и операторы руководствовались своими собственными соображениями при выборе скважинных данных, которые были использованы для исследования. В этом смысле выборка не может считаться полностью произвольной. Анализ был проведен на площадях съемки с глубиной моря от 250-2500 м и целевыми глубинами объектов от 200-2500 м. Скважины географически были расположены от Дальнего Востока через Индию до Средиземного моря, Западной Африки и Норвегии, включая скважину в Бразилии. Однако, не было скважин в Мексиканском заливе, хотя там было выполнено несколько электромагнитных съемок, а также для съемок, проведенных в Австралии и Канаде (рис. 1). 2008 EAGE www.firstbreak.org специальная тема First Break том 26, Июнь 2008 Методики увеличения эффективности. Рис. 1 Географическое положение мест проведения съемок EMGS. Методика исследования В некоторых случаях данные отдельной электромагнитной съемки могут быть достаточными для установления присутствия резистивных углеводородов, но чтобы уменьшить степень неопределенности, требуется объединение с сейсмическими данными. Чтобы установить надежность электромагнитных исследований для картирования удельного сопротивления геологической среды, 52 массива данных были заново оценены квалифицированными геологами и геофизиками, использующими все существующие данные, включая скважинные данные. Многие массивы были подвергнуты всесторонней переобработке. Стоит отметить, что для анализа степени технического успеха метода придонной регистрации не имеет значения, проведена съемка до или после того, как пробурены скважины. Процедура оценки включала анализ характерных признаков и моделирование, использующее всю геологическую информацию, доступную оператору. Также для некоторых съемок были использованы инверсионные схемы глубинной миграции (Mittet et al., 2005). Глубина до резистора была оценена либо по интерпретации характерных признаков, либо, используя методы глубинного преобразования электромагнитных данных, такие как глубинная миграция или инверсия. Вычисленные и проанализированные характерные признаки включали отношения нормализованной магнитуды к удалению (NMVO); разницы фаз к удалению (PDVO); углового коэффициента фазы к удалению (PSVO) для отдельных приемников; характер вторичного поля путем мгновенной оценки по всем удалениям; и, там где записывалось несколько каналов, совмещенные карты вторичного поля по площади и батиметрии. При включении в процесс интерпретации опережающего электромагнитного моделирования (Maao, 2006) рассчитывается полный первоначальный фоновый отклик на основании всех существующих данных. В некоторых случаях для ограничения начальной модели использовали методы инверсии. Затем модель уточняется путем минимизации функции погрешности между модельными (синтетическими) и полученными данными. Для интерпретации данных съемки были также использованы методы инверсии различной степени сложности. Методы используют систематический итеративный подход для оптимизации модели удельного сопротивления путем сопоставления синтетических и полученных данных. Возможность использования после съемки скважинного каротажа помогает калибровать результаты инверсии сразу после того, как скважина пробурена. В нашем исследовании инверсия обеспечивала обычно полученную по данным электромагнитных исследований модель сопротивлений, которая была хорошим стартовым приближением для интерпретации и интеграции. Инверсия общей глубинной точки (CMP) является быстрым, эффективным в вычислительном отношении и устойчивым мультичастотным методом получения разреза удельного сопротивления геологической среды, который использует моделирование слоистой среды (Mittet et al., 2007). Он применяется в работе для получения оценок фоновых удельных сопротивлений и удельных сопротивлений коллекторов, содержащих углеводороды. Принимая предположение слоистости, окончательные модели распределения удельного сопротивления по глубине были подтверждены, используя опережающее трехмерное моделирование. Трехмерная инверсия представляет детальные трехмерные вариации удельного сопротивления в геологической среде и хорошо удовлетворяет требованиям анализа трехмерных массивов электромагнитных данных. Тщательная трехмерная инверсия электромагнитных данных была применена для некоторых массивов данных, полученных заказчиком EMGS: со времени окончания исследований EMGS выполнила трехмерную инверсию, отвечающую требованиям всех заказчиков. Поэтому этот метод будет применен к съемкам, которые добавляются в течение исследования. Инверсия является этапом обработки, даже продвинутой обработки, которая дает неоднозначные результаты. Даже тщательно выполненная инверсия дает несколько различных результатов, только один из которых лучше всего отражает истинное удельное сопротивление. 84 www.firstbreak.org (c) 2008 EAGE" Ключевые слова: полученный, eage, среда, увеличение, удельный сопротивление, электромагнитный съёмка, сигнал, съёмка метод, скважина пробуренный, установление, анти-модель, электромагнитный метод, сухой формация, методика увеличение, трёхмерный, геологический среда, регистрация, июнь, расположенный, бурение, комплекс, доступный, порода, резистор, электромагнитный, глубина, сейсмический, org, съемка, oil, массив, придонный регистрация, технический, international, электромагнитный исследование, малоглубинный, ноябрь, моделирование, электромагнитный съемка, выполненный, анализ, обнаружить, существующий, достаточный, небольшой, технически, метод, оценка, обнаружение углеводород, глубинный, firstbreak org, инверсия, примененный, классифицированный, специальный, современный, целевой, скважинный дать, специальный тема, показать, площадь, малоамплитудный сигнал, давать, успех, обнаруженный, компания, сухой, оператор, тема, поисково-разведочный, выполнить, объект, пробуренный, возможный, высокий удельный, большинство, методика, maao, электромагнитный дать, emgs, целевой объект, смоделированный, съёмка, придонный, break июнь, пробурить, brauti, модель, дать, углеводород, опыт, получить, обработка, csem, провести, увеличение эффективность, интерпретация, данный, сводовый, успех метод, эффективность, сопротивление, удельный, информация, коллектор, восстание пласт, профиль, исследование, технический успех, проведение, проведенный, метод придонный, цвет, скважина, отдельный, аномалия, использовать, break, высокий, сопротивление геологический, результат, успешный, отклик, антиклиналь, перспективный, соответствовать, дальнейший, проведение бурение, сомнение, геологический, распределение, ясный, тема методика, firstbreak, ellingsrud, обнаружение, скважинный