Абдурразах М.А. Ушах & Н.Р. Галти
Book 1 of Физика Земли
Language: Russian
37.01.00=Общая геофизика 37.31.00=Физика Земли 39.17.00=Военная география 41.15.00=Астрометрия Физика Земли дюна основа песчаный дюна поправка профиль расчёт сейсмический профиль скважина статика статический поправка
Description:
"Статические поправки данных вибросейс, полученных на песчаных дюнах в западной Ливии. Static corrections for Vibroseis data over sand dunes in western Libya Абдурразах М.А. Ушах и Н.Р. Галти1) (Abdurrazag M.A. Ushah1,2 and N.R. Goulty1) Обзор Участки Мурзугского бассейна в западной Ливии покрыты линейно-расположенными песчаными дюнами, достигающими высоты порядка 100 м выше уровня зандровой равнины. Песчаные дюны являются причиной значительного увеличения времени пробега отраженных волн на данных сейсморазведки. Традиционным методом расчета полевых статических поправок было проведение интерполяции значений скорости в приповерхностном слое между данными вертикального времени. Обычно на профилях, которые пересекают дюны, результаты удовлетворительны, поскольку отраженные волны содержат ложные структуры, которые коррелируются с топографией песчаных дюн. Эти структурные артефакты вызваны остаточными статическими погрешностями, которые слишком велики для проведения коррекции в программах автоматической статики при обработке. Альтернативным методом расчета полевой статики является пикировка первых вступлений на полевых записях вибросейс, расчет времени задержки на каждом пикете, использование времени задержки напрямую как полевых статических поправок после применения линейной регулировки для подгонки их к данным вертикального времени. Эта простая версия на основе метода преломленных волн не требует построения глубинно-скоростных моделей для приповерхностной зоны, и дает гораздо лучшие результаты, чем традиционный метод полевой статики. Многие из скоплений углеводородов в палеозойских осадках Мурзугского бассейна содержатся в структурах, связанных с обратными сбросами на больших углах. Эти сбросы осложняют использование метода расчета полевой статики по данным МПВ из-за того, что глубины границ, на которых образуются головные волны в первых вступлениях, резко меняются на сбросах. Проблема должна решаться путем применения другой процедуры интерполяции поперек сбросов. Такая процедура была применена к тестовому профилю, расположенному между дюнами и пересекающему сброс. Результаты весьма удовлетворительны, но не существенно лучше результатов использования традиционных методов расчета полевой статики. Однако, в ситуации, когда сейсмический профиль пересекает разлом, расположенный под песчаной дюной, рекомендуется использование полевой статики на основе метода преломленных волн (МПВ) с применением модифицированной процедуры интерполяции поперек разлома. Целью этой статьи является проведение сравнения различных методов расчета полевых статических поправок на примере профилей вибросейс 2D, пересекающих песчаные дюны. Изучаемый участок расположен в пределах концессии NC151, в северозападной части Мурзугского бассейна в западной Ливии (Рис. 1). Свыше 60 разведочных скважин было пробурено в бассейне, результатом бурения стало открытие по меньшей мере 15 углеводородных залежей, расположенных в пределах палеозойских песчаников-коллекторов. Большая часть нефти добывается из песчаников-коллекторов Мемуниат позднеордовикского возраста, которые питаются из глинистых сланцев Танеззуфт раннесилурского возраста (Echikh and Sola, 2000). С 1960 года на участке работ ведутся сейсмические исследования. Карта на рисунке 1 показывает взаиморасположение некоторых сейсмических профилей, полученных при выполнении самой свежей съемки, используя метод вибросейс в 2000. Область работ является одной из самых трудных участков западной Ливии для расчета точной статики из-за сложной топографии дюн. Песчаные дюны обычно имеют высоту порядка 100 м, длину 1-2 км и находятся на расстоянии около 3 км одна от другой. Они являются причиной возникновения практических трудностей при получении данных МОВ из-за крутизны угла естественного откоса торцовой части дюн. По крайней мере, приблизительно песчаные дюны можно считать грубо линейными, поэтому между ними вдоль зандровой равнины было проложено как можно больше профилей (Рис. 1). Однако, для того чтобы привязать эти профиля к сетке, некоторые профили должны быть проложены поперек дюн. Трудности расчета статических поправок вызваны не только топографией дюн, но также фактом, что песок в дюнах сухой и ему свойственна крайне низкая скорость. Низкие значения скоростей распространения сейсмических волн ведут к большим временным задержкам вступления отраженных волн. Традиционный метод, который использовался ранее для расчета статических поправок над песчаными дюнами, на этом участке не обеспечивает удовлетворительных результатов. Три сейсмических профиля общей длиной 51 км (профили V532, V536 и V597 на Рис. 1) были полностью переобработаны в Дурхеме с использованием ProMAX, сначала с помощью традиционного метода полевой статики и затем с использованием прямого метода МПВ для вычисления статической поправки. Метод на основе МВП дал лучшие результаты. История статических поправок Обзор статических поправок был представлен Марсденом (Marsden, 1993a, b, c), а всесторонний обзор дается в учебнике Кокса (Cox, 1999). Статические поправки - это временные сдвиги, применяемые к сейсмическим трассам для коррекции времен прихода отражений и их приведения ко времени, которое бы наблюдалось, если бы все источники и приемники были расположены на горизонтальной плоскости (или любой другой гладкой поверхности, выбранной в качестве линии приведения) без зоны выветривания или зоны малых скоростей. Когда статические поправки введены неправильно, появляются ошибки в структурах, уменьшается разрешение и появляется невязка разрезов в точках пересечения профилей. Статическая аномалия, у которой пространственная длина волн больше, чем длина расстановки, называется низкочастотной статикой, тогда как статическая аномалия, пространственная длина волн которой короче чем длина расстановки, называются высокочастотная. Танер и др. (Taner et al. 1974) ввели обобщенную методику расчета поверхностно-согласованной остаточной статики. Относительные временные сдвиги между отраженными волнами на отдельных сейсимических трассах, после ввода кинематической поправки находят путем взаимной корреляции. Эти сдвиги выражаются в виде остаточных поправок для каждого положения ПВ и ПП, остаточной кинематической поправки, и остаточного структурного члена для каждой общей средней точки (ОСТ), и формируют набор одновременных линейных уравнений. Набор уравнений решают для остаточных статических поправок источника и приемника, используя критерий наименьших квадратов. Существуют несколько вариаций этого общего метода расчета поверхностно-согласованной остаточной статики. Вслед за применением поверхностно-согласованной остаточной статики при обработке, для оптимизации разреза ОСТ часто используют расчет статики на основе корреляции между соседними трассами. Поскольку временные сдвиги для статических поправок на основе корреляции не согласованы с поверхностью, максимально допустимые временные сдвиги обычно ограничиваются несколькими миллисекундами. Оценка полевых статических поправок Микросейсмокаротаж (МСК) При проведении сейсмических исследований в Мурзугском бассейне, данные МСК были получены с интервалом порядка 4 км вдоль каждого сейсмического профиля. Данные МСК помогают получить точные оценки статических поправок, необходимых в каждой точке проведения МСК. Они используются как опорные точки для оценки статических поправок за ПП и ПВ на всех пикетах вдоль профиля. Результаты одного МСК, полученные в скважине, пробуренной на борту песчаной дюны, показаны в качестве примера на Рис. 2. В рапорте буровика отмечены пески до глубины порядка 69 м, и залегающие под ними осадочные породы. Превышение поверхности 537 м, превышение сейсмической линии приведения 500 м, забой скважины 454 м. Статическая поправка - это разность между двумя вертикальными временами пробега до (или от) забоя, из которых компонента статики. Если известна топография в точках расположения источника и приемника вдоль сейсмического профиля и скорости распространения волн и мощности приповерхностных слоев, можно получить полное решение для статических поправок. Оценка этого решения называется расчетом полевой статики. Статические поправки могут быть также рассчитаны с помощью различных методов при проведении обработки данных. Эти компьютерные методы называются расчетом автоматической или остаточной статики. Они предназначены для оценки ошибок, которые остаются после введения полевых статических поправок, и рассчитываются скорее статистическими, чем детерминистскими методами. Рисунок 2. Интерпретация данных микросейсмокаротажа (МСК) для станции 1356 на сейсмическом профиле V532. Традиционный метод расчета полевой статики, который ранее применялся к данным вибросейс в Мурзугском бассейне и метод статических поправок на основе МПВ, изложенные в работе, отличаются способом интерполяции статических поправок между скважинами." Ключевые слова: ост, уравнение, структура, показанный, солончак, применение, станция, обработка, временной, профиль, интерполяция, мс, линейный, основа корреляция, песчаный, вибросейс, преломляющий граница, полевая статический поправка, точка прием, расчет статика, длина, пересечение, интервальный скорость, получение, описанный, статический поправка, данный, мпв, расположенный, линейный интерполяция, суммирование, использование, головной волна, рисунок, образ, мощн, данные вертикальный время, дюна, статический, плюс, остаточный статика, оценка, качество, мочь, скорость, мощность слой, помощь, приемник, плюс-минус, мск, основа мпв, часть, длина расстановка, пример, контрольный, поправка, статика основа, суммарный, пробег, процедура, данные вибросейс, равнина, сейсмический профиль, статика, обычный, скоростной модель, сдвиг, поправка основа, полевой, расчёт полевой, забой скважина, волна, пикет, разлом, временной сдвиг, вертикальный, разрез, примененный, приёмник, результат, модель, точка скважина, расстановка, контрольный точка, сейсмический, традиционный полевой, полученный, мощность, решенный, ошибка, ложный структура, забой, профиль пересекать, граница, песчаный дюна, традиционный расчёт, слой, значение, смещение, поверхность, порядок, традиционный, задержка, остаточный, прямой линия, бассейн, пересекающий песчаный дюна, суммарный разрез, поверхность земля, направление, источник, пв, пересечение профиль, рис, рассчитанный, зандровой, приём, предположение, мурзугский, способ, головной, основа, пересекать, точка, первый вступление, профиль песчаный, статья, преломляющий, затруднительный, приповерхностный слой, сброс, разность, высота порядок, проект, пп, путь, западный ливия, граф обработка, пересекать песчаный, мурзугский бассейн, преломляющий горизонт, коэффициент мощность, полевой статика, вертикальный время, расчёт, топография, технический, угол, головная волна, технический статья, поперёк, интервальный, пропикированный, минус, полевая статика, традиционный метод, горизонт, работа, преломлять, скоростной, трасса, корреляция, приповерхностный, основанный, вступление, скважина, приведение, используемый, проведение, интервал, случай, превышение, линия, расчет, полевой статический, участок, рассчитываться