Билет 24.

1. Обработка данных сейсморазведки.

В общем случае целью обработки данных является ре­шение обратной задачи (динамической и кинематической) сейсморазведки, установление характера распределения сейсмических параметров. Граф обработки должен обеспе­чить усиление амплитуды полезного сигнала относительно уровня помех. Обычно базовая кинематическая обработка включает в себя шесть следующих основных блоков:

I. Препроцессинг

• Ввод полевых данных • Демультиплексирование, восстановление амплитуд • Формирование заголовков трасс, предварительная ре­дакция • Вертикальное накапливание • Корреляция виброграмм • Сортировка трасс • Формирование базового массива.

II. Выбор параметров предварительной обработки

• Расчёт амплитудно-частотных спектров • Перебор полосовых фильтров • Перебор параметров режекторных фильтров • Перебор обратных фильтров • Расчет вертикальных спектров • Перебор параметров многоканальных фильтров.

III. Предварительное накапливание по ОГТ

• Дополнительная редакция • Режекторная фильтрация • Полосовая фильтрация • Регулировка амплитуд • Ввод априорных статических поправок • Обратная фильтрация • Многоканальный фильтр • Априорный скоростной закон, мьютинг.

IV. Коррекция статических поправок

• Ввод корректирующих статических поправок • Ввод априорных статических поправок • Автоматическая коррекция • Контрольное суммирование по ОГТ.

V. Коррекция кинематических поправок

• Ввод корректирующих статических поправок • Мьютинг • Анализ скоростей (спектры, вертикальные и горизон­тальные, сканирование по вееру скоростных кривых) • Серия временных разрезов • Анализ и выбор оптимальных скоростных разрезов.

VI. Окончательное накапливание на ОГТ

• Ввод окончательных статических поправок • Ввод окончательных кинематических поправок • Автоматическая коррекция статических поправок • Напряжение окончательного временного разреза • Масштабирование, визуализация.

Далее проводится углубленная кинематическая обра­ботка, целью которой является построение глубинной ско­ростной модели среды с реализацией следующих этапов:

• расчет горизонтальных спектров скоростей; • пересчёт V_эф, V_cp, V_иht; • перебор параметров адаптивного суммирования по ОГТ; • перебор параметров вычитания кратных волн; • перебор параметров миграции; • выбор скоростной модели.

Динамическая обработка обычно включает в себя:

• построение динамических разрезов с сохранением от­носительных амплитуд; • расчёт динамических параметров; • восстановление акустической характеристики сейс­мической среды (инверсии); • построение разрезов динамических параметров; • расчет поглощающих свойств среды; • прогноз акустических свойств среды.

В качестве дополнительных блоков могут выступать:

• расчёт атрибутов AVO; • элементы высокоразрешающей сейсморазведки (ВРС); • обработка ВСП; • Гильберт-преобразования; • мониторинг; • анализ анизотропии; • частотно-энергетический анализ и т.д.

Основным отличием обработки данных 3D сейсмораз­ведки от 2D является использование трехмерных процедур. Использование в настоящее время двумерных процедур в обработке и интерпретации данных 3D (например, скоро­стной анализ) является недостатком и данью времени, ко­торый в будущем будет устраняться.

2. Неустановившееся электромагнитное поле, его структура, основные характеристики поля.

Неустановившимся называют поле переходных процессов, возникающих в земле при ступенчатом импульсном изменении тока в источнике. При включении-выключении тока в проводящих слоях земли образуется вихревое переменное электромагнитное поле, структура и частотный состав которого непрерывно изменяются во времени и пространстве. Основным параметром, определяющим состояние переходного процесса, является время становления поля t.

Становление поля, возбужденного источником импульсного или ступенчатого тока, протекает в дальней, переходной и ближней зонах. Структура поля в принципе аналогична гармоническому.

Основной способ возбуждения поля переходных процессов (иначе – неустановившееся или устанавливающееся поле) при решении поисковых задач производится путем пропускания ступеней тока через заземленную линию АВ. В момент включения-выключения ступени тока возникает широкий частотный спектр переменного поля (от высоких частот в ранние времена его становления до самых низких в позднее время исчезающего устанавливающегося поля) проникает в землю двояко:

а) меняющееся во времени магнитное поле Нz в виде волн излучается линией АВ и распространяется по воздуху, затем в дальней зоне индуцирует в земле переменное вихревое электрическое поле Ех, которое в свою очередь индуцирует вихревое уже вторичное поле Нz; это поле снова возбуждает поле Ех и так далее, переходя друг в друга, они проникают постепенно вглубь земли, пока не затухнут за счет перехода электромагнитной энергии в джоулево тепло (поле первого рода, дальняя зона);

б) меняющийся во времени электрический ток стекает с заземленных электродов непосредственно под генераторной (питающей линией), что приводит к мгновенному появлению горизонтальной составляющей электрического поля Ех, которое, в свою очередь, наводит вторичное магнитное поле Нz; последнее постепенно переходит путем индуцирования в электрическое Ех и так далее; переход одного вида энергии в другое происходит в границах эффективного объема, охватываемого эффективным током (поле второго рода, ближняя зона). Здесь переменные составляющие электромагнитного поля Ех и Нz не проникают постепенно вглубь земли, они переходят друг в друга, пока их энергия, преодолевая омическое сопротивление эффективного объема среды, не превратится в джоулево тепло.

 

Основные характеристики неустановившегося поля:

1) параметр становления поля

, м; T=2πt, где 2πt - аналог периода гармонических колебаний.

2) эффективная глубина проникновения устанавливающихся вихревых токов:

3) параметр u - относительная мера удаления пункта наблюдения от источника:

 

Ближняя зона – область малых значений параметра u: , дальняя зона – область больших значений u: .

3. Сейсмические комплексы осадочного чехла Западной Сибири. (неоком-баррем-аптские отложения)

Неокомские отложения являются главными нефтеносными толщами Западной Сибири. Глубоководный режим осадконакопления, создавшийся в поздней юре, сохранился в неокоме. Вертикальные амплитуды клиноформных комплексов возрастают с востока на запад от 200 до 500-600 м, что свидетельствует об увеличении глубин неокомского бассейна от берриаса к готериву.

Неокомский комплекс приурочен к интервалу между ОГ Б (баженовская свита) и М (кошайская пачка глин, апт). В настоящее время в этом интервале выделяется от 20 до 30 клиноформных сейсмогеологических комплексов. По формационному делению неокомский комплекс включает в себя пестроцветную прибрежно-континентальную формацию (вартовская свита), сероцветную мелководно-морскую шельфовую, склоновую (клиноформную) ачимовскую (мегионская свита), депрессионную глинисто-битуминозную формацию (верхняя часть баженовской свиты) (рис.8.15, 8.16). Эти формации составляют единый латеральный регрессивный ряд, иллюстрирующий боковое (с востока на запад) заполнение осадками неокомской палеодепрессии большей части Западно-Сибирской плиты.

В региональных стратиграфических схемах 1978 г. в качестве основных подразделений верхнеюрско - неокомских отложений центральных районов провинции, в частности Среднего Приобья, выделены (снизу вверх): васюганская (абалакская), георгиевская, баженовская, мегионская (с ачимовской толщей в нижней части), вартовская и алымская свиты.

В верхнеберриас - барремских отложениях Западно-Сибирской провинции, подразделенных на мегионскую и вартовскую свиты, в разных ее районах выделено до нескольких десятков песчано-алевролитовых пластов (горизонтов), образующих группы А (сверху) и Б. Принадлежность разреза к той или иной районной схеме определяется дополнительным буквенным индексом (например, АС и БС для Сургутского, АВ и БВ для Нижневартовского районов и т.п.), который в сочетании с номером пласта (например, АС₄ или БС₁₀) указывает на положение его в разрезе. Выделен также ряд наиболее выдержанных глинистых пачек, которые получили собственные наименования, нашедшие отражение в стратиграфических и корреляционных схемах (пимская, сармановская, чеускинская и др), в качестве реперных горизонтов. В региональных стратиграфических схемах 1978 г. граница между мегионской и вартовской свитами в Сургутском районе проведена в основании песчано-алевролитовых пластов БС_8-9, или в кровле чеускинской глинистой пачки, а в Нижневартовском – по кровле глинистой пачки, разделяющей пласты БВ₈ и БВ₇.

По фауне аммонитов и фораминифер граница между валанжинским и готеривским ярусами была приурочена в Сургутском районе к кровле сармановской глинистой пачке (основанию пластов БС_6-7 ), а в Нижневартовском – к основанию пласта БВ₄. В мегионской свите, помимо пластов БС_10-13 и БВ_8-12, в нижней ее части обособлена ачимовская толща. К ачимовской толще относились преимущественно песчаные отложения, индексированные как пласты БС_16-22 и БВ_16-22. Такая «субпараллельная» стратификация неокома существовала до 1975 г. Выявленная позже регионально – косослоистая модель строения верхнеюрско – нижнемеловых отложений Зап. Сибири, типичная для погребенных некомпенсированных бассейнов с терригенным заполнением, вызвала необходимость существенного пересмотра стратиграфической и корреляционной схем неокомского нефтегазового комплекса.

В волжско - неокомских осадочных образованиях прослеживается большое количество сейсмических горизонтов. Основные из них приурочены к глинистым пачкам, отражающим наиболее ярко выраженные кратковременные субрегиональные трансгрессии (пимская, чеускинская, урьевская, савуйская и др.) в Среднем Приобье; глинистыми пачками над песчаными пластами БН₇, БУ_8-10, БУ_18-20 в Надым-Тазовском междуречьи. В настоящее время универсальная индексация в пределах всего региона отсутствует. На севере основным ОГ присвоены индексы с востока на запад и снизу вверх: Бя, В₄, В₃, В₂, В₁, В₀, В. (рис 8.8) В среднем Приобье по названию глинистых пачек –Дп и Дч (соответственно пимская и чеускинская), либо по времени их регистрации –Д₁₉, Д₂₀, либо по индексу песчаного пласта – Д_БС1, Д_БС10 и т.д.

В пространстве комплексы представляют собой серию последовательно налегающих друг на друга клиноформных тел, вытянутых в субмеридиональном направлении (рис 8.8.). Границы их составные. Верхние части границ, субпараллельные ОГ Б-М, либо примыкают к поверхности эрозионного среза, с которым связано отражение М, либо прослеживаются до области налегания на кровлю более древнего сейсмического комплекса, либо теряются в разрезе в восточном направлении. Снизу сейсмические комплексы ограничены ОГ Б.

Внутреннее строение всех волжско – неокомских сейсмических комплексов севера региона характеризуется следующими закономерностями. Начало формирования каждого комплекса представлено, как правило, косослоистой сейсмофацией, которая налегает на поверхность ранее сформировавшегося комплекса В₂. Сейсмофация II типа (рис.8.27) связана с осадками, формирующимися при медленном повышении уровня моря. Она характеризуется сигмовидно – линзовидно – косослоистым рисунком записи, свойственным образованиям

прибрежно – морского генезиса. III тип сейсмофаций, завершающих внутреннее строение сейсмокомплекса, характеризуется выдержанными по амплитуде и форме записи сигмовидными отражениями.

Комплексный анализ волновой картины, т.е. корреляция сейсмокомплексов по «пакетам» отражений, связанных как с внешними, так и внутренними границами сейсмогеологических тел, позволили протрассировать одноименные сейсмические комплексы от Среднего Приобья до Крайнего севера, выделить в вертикальном разрезе нижнемеловых отложений соответствующие им проницаемые пачки и толщи и приблизительно установить их возрастные интервалы. (рис.8.8.).

Сейсмический комплекс Б-Бя приурочен к отложениям пород яновстанской свиты. Кровля его сопоставляется с глинистыми пачками над пластами БТ₁₄-БТ₁₆ (Тазовский р-он) и с пластами БВ_10-12 (Вартовский р-он).

Сейсмический комплекс Бя-В₄ соответствует отложениям верхнеберриас – нижневаланжинского возраста. Кровля его (В₄) сопоставляется на севере плиты с глинистыми пачками над пластами БУ₁₈-БУ₂₀ (Пурский р-он), БТ₈-БТ₁₀ (Тазовский р-он), в Среднем Приобье- с глинистой покрышкой над пластом БВ₆.

Сейсмический комплекс В₄-В₃-верхневаланжинский. Кровля его приурочена к глинистой пачке над пластом БУ₁₀ (север) и чеускинской глинистой пачке над пластом БС₁₀ (Среднее Приобье).

В₃-В₁- нижнеготеривский проницаемый комплекс. Кровля соответственно сопоставляется с пластами БН_5-7 и БС₁.

В₁-В₀ соответствует образованиям верхнее-готерив-барремского возраста. Данные проницаемые комплексы разделяются в вертикальном разрезе глинистыми флюидоупорами, а латерально они последовательно в западном направлении замещаются мелководными и глубоководными глинами зон некомпенсированного прогибания.

Особое место внутри неокомских комплексов занимают песчано – алевритовые осадки ачимовской толщи. Сейсмогеологический анализ позволил стратифицировать ачимовские отложения и выделить основные глинистые пачки, являющиеся региональными флюидоупорами: соснинская глинистая пачка, залегающая над пластом БВ₁₂, тагринская, залегающая над пластом БВ₁₀, ватинская, залегающая над пластом БВ₈, покачевская – над пластом БВ₄, чеускинская (БС₁₀), сармановская (БС₈), пимская (БС₁), быстринская (АС₇), глинистая пачка, залегающая над пластами АС_1-4.

В среднем Приобье и на Ямале верхняя граница барремского подкомплекса определяется глинами нижнего апта (кошайская пачка. алымская свита, нейтинская пачка). Нижней границей является во Фроловском районе быстринская пачка глин. При ее опесчанивании на восток нижней границей подкомплекса является пимская пачка глин (верхнеготерив-барремский подкомплекс). Описываемый подкомплекс разобщен на две части – северную и южную-субширотной полосой. Проходящей к востоку от Салехарда. В ее пределах нижнеаптская глинистая покрышка размыта или замещена песками вследствие общего воздымания этой полосы в конце барремского и начале аптского веков.

Отложения апта трансгрессивно перекрывают неокомский комплекс и представляют собой трансгрессивно-регрессивный циклит. В его основании залегают глины, относимые к алымской свите (апт). В составе свиты выделяется кошайская маркирующая пачка, сложенная тонкоотмученными глинами. В восточном направлении в основании свиты появляется базальный песчаный горизонт сложного строения, развитый в Вартовском районе и индексируемый как АВ_1. В его составе выделяется несколько различающихся по литологии пластов: АВ¹₁, АВ²₁, АВ³₁. Верхняя часть горизонта представлена интенсивно биотурбированными породами – тонким линзовидным переслаиванием светло-серых песчано-алевритовых и черных глинистых слойков с обилием ходов илоедов (так называемый «рябчик»). Нижние песчаные прослои имеют массивное строение и сложены хорошо проницаемыми песчаниками. В западном направлении горизонт АВ₁ глинизируется. На Сургутском своде, расположенном западнее Нижневартовского, в основании комплекса резко возрастают мощности глин. В северо-западной части Сургутского района появляется серия песчаных пластов (АС₁-АС₃).

В Приуралье в нижней части разреза апта выделяются песчаные пласты А₁-А₃, относимые к леушинской свите.В верхней части разреза апта, на алымской и кошайской свитах, залегает викуловская свита, имеющая песчаный состав и включающая песчаные пласты группы ВК.

В аптском сейсмокомплексе прослеживается два опорных отражающих горизонта- М и М’. Первый из них приурочен к кошайской глинистой пачке, второй – к подошве ханты-мансийской свиты и кровле викуловской свиты. Комплекс характеризуется параллельно-волнистым рисунком сейсмической записи, сравнительно протяженными осями синфазности, умеренными амплитудами и средними периодами ОВ. ОГ М’ имеет региональное распространение и выделяется в зоне опесчанивания ханты-мансийской свиты.

Отложения апта характеризуются серией субгоризонтальных отражений, слабой амплитудной выразительности, непротяженными осями синфазности, интерференционными осложнениями. Однообразием рисунка записи и т.д.. что свидетельствует об однотипности осадков, формирующихся в основном в прибрежно-континентальных условиях. Появление на отдельных участках высокоамплитудных осей синфазности протяженностью 10-20 км, приуроченных к границам песчаных пластов и перекрывающих их глинистых пачек (мощностью 20-30 м) прибрежно-континентального или прибрежно – морского генезиса, не изменяет общей волновой картины.