Description:

"Полноволновые сейсмические измерения и обработка: требования к наземным работам Full-wave seismic acquisition and processing: the onshore requirement С. Джэйсон Крис (C. Jason Criss), Кара Кигер (Cara Kiger), Пит Максвелл (Pete Maxwell) и Джим Муссер (Jim Musser) из Input Output рассказывают о достижениях компании в области полноволновой сейсморазведки и о том, почему эта технология называется технологией будущего. Очень быстро полноволновые измерения и обработка становятся новым этапом в построении сейсмических изображений. Точно так же происходило 20 лет назад, когда появилась 3D сейсмика. Но почему так необходимо изучать полноволновое изображение? Разведочные и эксплуатационные работы становятся все сложнее, от геофизиков все точнее требуется определять характеристики пород в коллекторе, предсказывать свойства и характер движения флюидов и местоположение будущих скважин. Все это направлено на удовлетворение современных требований к сейсморазведке. Сегодняшние допущения, присущие традиционной 3D сейсморазведке, ограничивают наши возможности построения точной модели коллектора и описания содержащихся в нем флюидов. А именно это дает максимальный экономический вклад в рентабельность разработки месторождения. Среди этих допущений можно выделить несколько основных: допущение об изотропной модели среды, допущение об ограниченности частотного диапазона, допущение о вертикальном угле подхода луча к границе и требования к шумоподавлению при полевых работах. Очень важной деталью, которая показывает как обращаться с ограничениями современных 3D технологий, является правильная дискретизация полноволнового сейсмического поля. Для преодоления этого ограничения используются: точные записи сейсмических сигналов всех смещений среды, включая волны-помехи; тщательное измерение анизотропии, амплитуд и скоростей вне зависимости от типа волны (P или S); получение должной пространственной дискретизации коллектора для заданного наклона, частоты и скорости; запись всей полосы частот, которая наблюдается в земле. Для использования преимуществ полноволнового изображения нефтяной промышленности, прежде всего, необходимы технологии высокоточной векторной записи, многокомпонентные цифровые приемники и многоканальные работах. Результатом этого стало достижение пика эффективного записывающей системы, которые должны быть достаточно точными для использования 3D съемки и ее теряющую способность приносить дополнительную экономическую выгоду. Это непосредственно отражается на эффективности поиска и разработки новых коллекторов при приемлемом риске. Кроме того, разведка новых запасов и разработка месторождений серьезно страдают из-за уменьшающегося экономического результата применения современных 3D технологий. Полноволновой метод даст возможность перевести просты в размещении и управлении. До получения этих технологий низкая точность векторной записи и трудоемкие полевые работы делают экономический и технический успех недосягаемым. Требования к полноволновой записи для проведения полноволновой записи должны выполняться, по крайней мере, шесть условий: высокоточная векторная запись, многокомпонентные интерпретатора на более высокий уровень описания коллектора приемники для сохранения относительных амплитуд компонент и качественного построения сейсмического изображения с помощью следующих нововведений: более широкий диапазон частот, выше разрешающая способность изображений; более достоверные амплитуды на разрезе и AVO; Vp и Vs вместо одной Vp что даст возможность использовать направленную векторную обработку. точечные источники и приемники для как можно более точного сохранения анизотропии, особенно в измерениях на дальних широко-азимутальных выносах при записи всей полосы частот сейсмических сигналов; точная запись и сохранение всей полосы частот; сейсмические частоты снизятся до 1-2 Hz, что позволит образующихся в земле. Особое внимание уделяется низким болезненным частотам более точно соотносить информацию с данными каротажа. Использование этих преимуществ позволит интерпретатору сигнал. Ра зработка широкоазимутальной 3D съемки для точнее определять характеристики пород коллектора, свойства и выявления азимутального компонента анизотропии в амплитуде и характер движения флюидов, видеть сквозь газовые облака для установления целей бурения, устанавливать местоположение и ориентацию разломов и повысить точность заложения скважины для оптимального дренирования углеводородного пласта. Для перехода на более высокий уровень, необходимый для качественного построения изображений, нефтяная промышленность должна отвергнуть геофизические допущения традиционной 3D сейсморазведки. Скорость выносы, позволяющие регистрировать отраженный угол по крайней мере в 450. Этот угол выходит за пределы точки, для которой предположение о двухчленном представлении скорости не обязательно верно и где уже значительно влияние вертикально ориентированной оси симметрии анизотропии. Многоканальная записывающая система, способная работать с широкоазимутальными системами на дальних выносах и обладающая достаточной плотностью пунктов записи для устранения пространственного аляйсинга на необходимых интервалах записи P и С-волн. Большое значение в полноволновой записи имеют новейшие технологии, применяемые в регистрирующей аппаратуре: новое поколение цифровых приемников MEMS (P. Maxwell et al. 2001) обладает всеми этими характеристиками. Поскольку точечные приемники не имеют направленного искажения, они однозначно пригодны для измерения, как азимутальной, так и поперечной анизотропии сейсмических сигналов. На рисунке 2 показан сложнопостроенный эффект частотно-азимутально-зависимого затухания для 12-канальной косы и точечного источника, в предположении, что угол подхода сейсмического луча не вертикальный. Более высокие частоты претерпевают большее затухание, которое снижает достоверность измерения анизотропии. Сигнала этих частотных компонент не высокоточные, трехкомпонентные приемники и многоканальные восстановить: они исчезли навсегда, записывающие станции. Существенное повышение эффективности проведения работ произошло благодаря использованию технологий нового поколения в записывающих системах и точечных источников (Tessman et al. 2004), что уменьшает стоимость работ по съемке и затраты на безопасность труда. Для построения полноволнового сейсмического изображения требуются высокоточные, точечные, трехкомпонентные приемники такие, как VectorSeis (рисунок 1). Они дают четыре значимых преимущества по сравнению с традиционными сейсмоприемниками: очень точные измерения всех колебаний в земле, приходящихся как на сейсмический сигнал, так и на шум; отсутствие направленного искажения, делающее приемники идеальными для записи азимутальных вариаций сейсмических скоростей (анизотропии); отсутствие внутригрупповой статики позволяет записывать высокие частоты, повышая разрешенность сейсмического сигнала; простота в установке, прочность соединения с легкостью позволяют повысить эффективность полевых работ и уменьшить затраты на технику безопасности. Измеряя все колебания в земле по трем взаимоперпендикулярным осям, высокоточные цифровые приемники позволяют получить информацию для обработки, которая описывает регистрируемые колебания непосредственно в момент записи. Эти датчики принимают широкую полосу частот, обладают слабым искажением и жесткой привязкой, а следовательно, способствуют точности векторных измерений. Рисунок 1 Цифровой приемник VectorSeis Рисунок 2 Азимутально-частотное затухание для 12-канальной записи и точечного источника. По оси X — частота; по оси Y — азимут; цветовая шкала означает затухание. Уменьшив полосу частот, разрешение сейсмического изображения и точность измерения анизотропии. Другим преимуществом точечных источников является запись всех частот, которые существуют в земле, включая предельно низкие. Более того, из этих полос исключена внутригрупповая статика и сохранены низкие частоты, при удалении волн-помех. Статика группы приемников действует как фильтр высоких частот на регистрируемые сейсмические сигналы, уменьшая частотный состав и разрешенность записи. Уже 2-4 мс статических подвижки для отдельного приемника могут вызвать ощутимое частотное затухание (Рисунок 3a, 3b). Точечный приемник не имеет никаких проблем с внутригрупповой статикой. В некоторых случаях при использовании такого типа приемников наблюдалось расширение спектра на 10-20 Гц в области высоких частот (рисунок 4). Использование точечных приемников приводит к повышению отношения сигнал шум в регистрируемых поверхностных волнах. Методики обработки, такие как, к примеру, векторная фильтрация данных полноволновой записи, показали хорошие результаты при подавлении волн-помех при сохранении низкочастотного сигнала. Рисунок 3a Синтетические сейсмосигналы, демонстрирующие эффекты частотного затухания из-за статики внутри группы — базовый случай, нет статических эффектов. Рисунок 3b Синтетические сейсмосигналы, демонстрирующие эффекты частотного затухания из-за статики внутри группы — сдвиг + 4 мс." Ключевые слова: использованный, колебание, возможный, достижение, кросслайна, многоканальный, тип, съемка, полоса, традиционный, специальный, широкоазимутальный, технология, среда, шум, вертикальный компонент, подавление, запись, точечный приёмник, анализ, информация, кросслайны, источник, широкоазимутальный съёмка, амплитуда, станция, тема, ось, связь, весь полоса, сохранение, система, инлайны, векторный фильтрация, точность, целевой, специальный тема, работа, поле, статика, затухание, искажение, крайний мера, наземный, применение, случай, хороший, условие, правильный, поверхностный, дальний вынос, разведка, порядок, разработка, дискретизация, датчик, допущение, изображение, угол подход, частотный, предположение, экономический, направление, подход, азимут, учёт, сигнал, горизонтальный, полевой, приемник, векторный запись, мочь, анизотропия, удаление, диапазон, эффект, луч, февраль, горизонтальный компонент, время, граница, фильтрация, расстановка, район, помощь, хороший дискретизированный, преимущество, съёмка, угол, пространственный, требование, сейсмоприёмник, волна, дискретизировать, вынос, скорость, вертикальный, высокий частота, эффективность, коллектор, плохой, поверхностный волна, азимутальный, интервал, часть, полноволновый, тема наземный, регистрировать, приёмник, сравнение, должный, точечный источник, земля, компонент, результат, сейсмический изображение, процедура, ограничение, сейсмический сигнал, использование, частота, точка, уровень, сейсморазведка, шаг, инлайн, скоростной анализ, диапазон частота, обработка, схема, рисунок, измерение, современный, размещение, факт, максимальный удаление, энергия, проведение, метод, точечный, векторный, полоса частота, подход луч, построение, возможность, высокоточный, поверхность, направленный, образующийся, сейсмический, горизонт, целевая интервал, методика, записывающий система, дальний, полноволнова запись, цифровой, интерпретация, планирование, наземный сейсморазведка