Билет 22.

1. Продольно-непродольное профилирование. Широкий профиль. Продольно-поперечное профилирование.

В продольно-непродольном профилировании непродольные профили располагались по одну, либо по обе стороны от продольного на расстоянии R, величина которого определяется сейсмогеологическими условиями и решаемыми геологическими задачами. Обычно использовались расстояния от 500 до 3000 м. Применялись фланговая и центральная системы наблюдений с использованием 24- или 48-канальных сейсмостанций. Шаг между центрами групп сейсмоприемников 50-100 м, взрывной интервал, соответственно, 100-200 м. Как видим, непродольное профилирование отличается от продольного лишь вводом нового параметра R, в результате этого во-первых, повышается детальность исследований (сгущение сети профилей); во-вторых, снижается стоимость полевых наблюдений за счет повышения коэффициента использования взрыва, т.е. сокращения объема буровзрывных работ.

На начальной стадии внедрения наиболее распространенным направлением площадных наблюдений являлся метод широкого профиля (ШП). Эта методика была опробована в различных нефтегазоносных областях. Существует большое количество вариантов наблюдений ШП. Возбуждение упругих волн при этом осуществлялась на нескольких параллельных линиях с расстоянием между ними 100 м. На одной из этих линий (обычно, центральной) проводится регистрация возбуждаемого поля (рис.2.1). Параметры приемной расстановки и регистрирующей аппаратуры, как правило, оставались стандартными, т.е. как и при обычном профилировании МОГТ. Взрывной интервал на линиях возбуждения определяется требуемой кратностью прослеживания отражающих границ. На каждой одиночной линии ОГТ обычно достигается 6-, 12-, 24-, реже 48-кратное, перекрытие.

Продольно-поперечное профилирование.

В этом случае взрывы производятся на одной линии, а прием колебаний осуществляется приемными расстановками на серии параллельных линий. Такие системы наблюдений использовались в Карпатском регионе и заключаются в том, что вдоль возможного пути перемещения размещаются пункты взрыва с интервалом, обеспечивающим необходимую кратность наблюдений. На доступных участках местности перпендикулярно линии профиля с шагом равным 100 м располагались по 6-12 крестовых расстановок сейсмоприемников. Расстояние между точками приема составляло 50-100 м. Схема отработки такого профиля проектируется таким образом, чтобы получить по возможности равномерное расположение ОГТ.

2. Гармонически изменяющиеся поля, способы возбуждения, их структура.

Гармонически изменяющимся называют переменное электромагнитное поле, компоненты которого (ЭДС, j, E, H, U) изменяются со временем по закону синуса или косинуса. Компоненты поля Е и Н в параметрической форме:

,

где векторы Е и Н – мгновенные значения, |Е| и |Н| - модули (maх. значения)

при t=0.

Компоненты поля Е и Н в символической форме:

где E₀, H₀ - комплексные амплитуды, имеющие действительную и мнимую части:

, E=E₀ при ωt=0 (то же и для H=H₀).

Основной способ возбуждения гармонически изменяющегося поля производится путем пропускания переменного тока через заземленную линию АВ. Это поле 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.

Гармонически изменяющиеся поля, например, распространяющиеся в проводящих геологических средах, позволяют определять их электрические характеристики (удельное сопротивление, диэлектрическую проницаемость и др.). Возможности этих полей реализованы в методах ЧЗ, МТЗ.

3. Общие принципы сейсмостратиграфии.

В сейсмогеологическом анализе уделяют внимание задачам изучения состава и свойств горных пород, стратиграфического и формационного расчленения разреза, прямого обнаружения УВ скоплений, оценки промысловых параметров. Для многих исследований характерна тенденция рассмотрения сейсмогеологического анализа как системы, в рамках которой может быть получена многообразная информация (стратиграфическая, тектоническая, литологическая и др.), необходимая для решения нефтегазопоисковых задач.

Крупные сейсмические комплексы часто удается коррелировать на протяжении обширных районов континентальных окраин и получать отчетливые свидетельства их связи с важнейшими случаями изменений уровня моря. Благодаря широкому применению сейсмостратиграфии в областях, где имеется

достаточно хорошая хроно-стратиграфическая информация, была разработана модель глобальных циклов крупных изменений уровня моря и образования соответствующих трансгрессивных и регрессивных осадочных комплексов в течение мезозойского и кайнозойского времени. Использование методов сейсмической стратиграфии применительно к морским осадочным бассейнам для которых имеется очень мало или не имеется вовсе геологических данных, нередко позволяет увязать выделенные в отдельных местах осадочные комплексы с наблюдаемой повсеместно картиной колебания моря. Облегчается также обнаружение крупных осадочных комплексов с боковым наращиванием осадков, в которых с наибольшей вероятностью могли происходить образование и аккумуляция УВ. Поэтому применение стратиграфического анализа существенно повышает шансы успешного обнаружения ловушек УВ в обстановке осадочных бассейнов. Скопления УВ иногда удается непосредственно выявить на сейсмических разрезах, построенных в истинных амплитудах отражений, путем локализации зон аномально сильных отражений – так называемых ярких пятен. Эти высокоамплитудные отражения приписываются большим значениям коэффициента отражения в кровле и подошве газонасыщенных зон, находящихся в пределах пласта – коллектора УВ. При отсутствии яркого пятна границы раздела флюидов тем не менее можно выявить по плоским пятнам, которые представляют собой горизонтальные или почти горизонтальные отражения, ориентированные несогласно по отношению к падению пластов в данном месте.

Сейсмостратиграфия это изучение возраста и последовательности осадконакопления и охватывает многие важные стороны тектонических, стратиграфических, палеогеографиченских и других исследований осадочных бассейнов (по Шериффу). Основные понятия сейсмостратиграфии сейсмофация и сейсмокомплекс. Сейсмофация или сейсмофациальная единица – это картируемое трехменое пространство сейсмического волнового поля, характеризующееся определенными параметрами (конфигурация отражающих границ, амплитудные, частотные характеристики или интервальные скорости). Сейсмический комплекс – это изображение в сейсмических параметрах осадочного комплекса. К границам сейсмокомплексов приурочены наиболее устойчивые и динамически выраженные отражающие горизонты (ОГ). Сейсмофацианальный анализ – описание и геологическая интерпретация параметров волнового сейсмического поля в объеме сейсмофациальной единицы. Анализ сеймокомплексов – выделение прослеживание и изучение осадочных комплексов по данным сейсморазведки. Разделение волнового пространства на специальные группы отражений, это пачки согласных отражений, ограниченные отражающими горизонтами, приуроченными к несогласиям. Качественный сейсмостратиграфический анализ основан на глазомерном выделении и анализе сейсмофаций, сейсмокомплексов и выполняется как предварительный этап изучения. Количественный анализ предполагает выделение и картирование сейсмостратиграфических единиц с определением количественных характеристик сейсмических параметров и выполняется как окончательный, детальный этап изучения. Сейсмостратиграфия это метод извлечения геологической информации из сейсморазведочных данных, т.е. сейсмогеологический анализ.

Характеристика сейсмических фаций и комплексов. Р.М. Митчем выделил некоторые морфологические типы сейсмических отражений: Параллельные (1), субпараллельные (2), волновые (3), бугристо-волновые (4), линзовидные (5), с разрывами (6), расходящиеся (7), отсутствие отражений (8), хаотичные (9), холмистые (10)

Погружающиеся в одном направлении седиментационные поверхности (поверхности склонов) называют клиноформами. Разнообразие клиноформ объясняется вариациями скоростей осадконакопления и глубиной бассейна. Если верхняя часть осадочного тела расположена на мелководье, а нижняя плавно переходит в глубоководную часть, то в разрезе такого тела можно выделить три зоны. Верхняя зона (ундаформа) субгоризонтальная, мелководная зона косослоистого тела. Средняя зона (клиноформа) склон косослоистого тела. Нижняя зона (фондоформа) субгоризонтальная глубоководная

Сейсмический комплекс – это изображение на сейсмическом разрезе осадочного комплекса. Осадочный комплекс – это последовательность залегающих генетически связанных пластов, ограниченных сверху и снизу поверхностями несогласий или коррелирующимися с ними поверхностями согласного залегания слоев. Сейсмокомплексы выделяют между двумя более устойчивыми и динамически выраженными отражающими горизонтами. По особенностям морфологии внешних и внутренних границ сейсмокомплексы делятся на горизонтально стратифицированные и клиноформные, покровные и заполняющие отдельные впадины в подстилающем подземном рельефе. «Заполняющие» сейсмофациальные единицы:

После выделения сейсмостратиграфических комплексов и анализа особенностей сейсмофаций выполняется картирование комплекса по имеющейся сети профилей, строятся структурные карты изопахит и динамических характеристик отдельных элементов комплекса. П.Вейлом разделил методику сейсмостратиграфических исследований на семь этапов: 1.Анализ сейсмических разрезов с целью выделения сейсмокомплексов. 2.Анализ данных ГИС и геологической интерпретации. 3. Получение синтетических сейсмограмм, сопоставление скважинной и сейсморазведочной информации. 4. Анализ сейсмофаций. 5. Интерпретация обстановок осадконакопления и литофаций. 6. Двумерное сейсмическое моделирование с целью уточнения строения разрезов и характеристика пластовых флюидов.