Рейтинг@Mail.ru
Навигация

← Предыдущая статья             Содержание номера             Следующая статья →

Журнал First Break – Август 2014 – Выпуск 8 – Том 32 – Новости EAGE

В центре внимания — преимущества широкополосных полноазимутных сейсмических исследований на земле и дне моря

Guido Baeten (Shell PTI-EN) и Claudio Bagaini (WesternGeco) рассказывают о семинаре по наземной и донной сейсмической съёмке с применением широкополосной и широкоазимутальной технологии, проходившем с 28 апреля по 2 мая на Мальорке.

Широкополосная съёмка значительно повышает ценность собранных данных. В области наземной сейсморазведки набирает силу технология с использованием однолучевых датчиков, что было продемонстрировано на примере разработки нового поколения источников и приёмников, а также набора инструментов обработки данных, которые значительно повышают соотношение сигнал-шум в данных. Также было показано, что высокая стоимость данных, полученных на дне океана, становится приемлемой при условии получения преимуществ, которые обеспечивает полноазимутальная широкополосная съёмка. Использование технологий с синхронизированным источником являются важным фактором экономической эффективности съёмки, несмотря на то, что её готовность к 4Д остаётся под вопросом. Технологии будущего, как ожидается, будут основываться на разработке низкочастотного морского источника, расширенном использование информации P- и S-волн, увеличении количества каналов с однолучевыми датчиками в наземной съёмке, разработке гибкой инверсии с учётом формы импульса (FWI) и дальнейшем повышении эффективности морских кабельных сейсмосетей (таких как самовсплывающие донные станции).

Технические доклады

Hermann рассказал о применении рандомизированного выбора. Его подход заключается в совместных интерполяции и подавлении помех. Основное преимущество рандомизированного выбора заключается в превращении шума от наложения спектров в несинфазную серию событий, а не хорошо определённый артефакт.

Chandola остановился на сейсмических исследованиях с донной косой, проведённых в Малайзии в 2012 г. для получения данных, которые могли бы быть полезными при создании плана разработки месторождения. Благодаря применению расстановки в шахматном порядке было достигнуто более равномерное покрытие. Полученные результаты показали, что широкополосная съёмка повышает ценность данных при минимальном повышении затрат или вообще без дополнительных расходов.

Denis продемонстрировал данные, полученные при поперечной расстановке, которые содержали «шум дымовой трубы» (близкие выносы) и «календарные полосы». Его результаты показали, что неприменение Group Forming (сохранение 5-метровой выборки на протяжении всей цепочки обработки данных) обеспечивает небольшое повышение качества по сравнению с применением Group Forming.

Eggenberger продемонстрировал различные этапы работы приложений по моделированию упругости, связанные со сложностью: одномерное и трёхмерное освещение — генерация синтетических данных — 4Д. Вот некоторые из направлений применения, которые он рассмотрел:

• может ли подход на основе интерполяции Isometrix быть применён к данным морской сейсморазведки с донной косой?

• проверка последовательностей процедур;

• проектирование съёмки с помощью моделирования различной геометрии расстановки.

El-Emam рассмотрел проектирование съёмки и выполнение исследований с однолучевыми датчиками в Кувейте. Расстановки обеспечивают недостаточное подавление шума и влияют на устойчивость сигнала. Использование однолучевых датчиков имеет целью лучшее описание коллектора.

Bilsby продемонстрировал традиционный подход к рассеянному подавлению шума, заключающийся в использовании больших расстановок и применении усиленного FK-фильтра. Докладчик остановился на трёх различных инструментах для подавления шума:

• SWAMI: подавление поверхностных волн на основе модели;

• MDI: интерферометрия на основе модели;

• NUCNS: подавление неоднородного шума.

Zhong показал на практическом примере глубоководных районов Мексиканского залива, что преимуществами морской кабельной сейсмосети являются воспроизводимость результатов, работа рядом с препятствиями и потенциальная возможность сбора полноазимутальных низкочастотных данных с длинным выносом.

Pfaffenholz продемонстрировал шум на поперечных волнах в данных морской сейсморазведки с донной косой и доказал, что шум является истинным выражением перемещения морского дна, при котором поперечные волны сталкиваются с приповерхностным слоем на очень низкой скорости. Локальные микронеоднородности в близповерхностном слое вызывают волны Шольте, обнаруживаемые геофонами.

Criss продемонстрировал измерение свода с помощью нового датчика MEMS от INOVA, показавшего уровень шума 45 нг2/Гц на частоте 10 Гц и увеличение до ~100 нг на частоте 1 Гц, 400 нг на частоте 0,1 Гц и 1000 нг — при 0,01 Гц. Докладчик также показал, что цифровые датчики обладают лучшей чувствительностью к отклонениям.

Hwang сказал о необходимости проводить низкозатратные исследования в условиях пустыни. Он продемонстрировал, что большое количество каналов играет решающую роль в снижении общей стоимости съёмки, поскольку обеспечивают повышение производительности источника.

Dean подчеркнул, что искажения при работе сейсмовибратора, должны количественно измеряться после корреляции, а не в исходных некоррелированных данных.

Zhukov рассказал об адаптивной подгонке свип-сигналов. Нелинейные свип-сигналы, которые испускает вибратор, могут быть адаптированы на основании реальных сейсмических данных в заданном пользователем интервале.

Merry описал пример практического применения на месторождении Culzean в Северном море. Поскольку в данных буксируемой косы были обнаружены зоны геометрической тени, была спроектирована и выполнена съёмка с морской донной косой. Первоначально OBC дала плохое изображение. После того как из модели было удалено изображение соли, миграция значительно улучшилась.

Janiszewski описал сейсморазведку с морской донной косой SimSource при проектировании съёмки по типу Compressive Sensing (CS). Синхронизированные источники могут размещаться ближе друг к другу (~500 м). Подавление помех обеспечило разделение на уровне 32 дБ, а оптимальные позиции взрывов были получены с помощью моделирования Монте Карло.

Hays рассказал о применении синхронизированных источников во время трёхмерных исследований с донными станциями. В настоящее время на мелководье широко распространено использование (пассивных) тросов, обеспечивающее высокую производительность. Могут быть достигнуты следующие улучшения: более широкое развёртывание, большая эффективности записи и минимизация времени простоя (см. рис. на с. 28).

Blacquiere рассмотрел подавление волн-спутников как специальный случай подавления помех, где источники волн-спутников играют роль дополнительных «суден». Метод обеспечивает разрешение врезов в спектре, однако не совсем ясно, что их вызывает. Впечатляющие результаты были достигнуты для синтетических данных.

Scholtz сказал об аргументах в пользу проектирования псевдо случайных свип-сигналов, которые связаны с тем, что низкочастотные свип-сигналы, как правило, малоэффективны, а также создают эффект резонанса на территориях застройки. Было обнаружено, что псевдослучайные свип-сигналы фактически создают более низкочастотную энергию, чем обычные.

Shatilo описал наземное исследование мелкозалегающих нефтеносных песков при открытой разработке, когда целевой горизонт находился на глубине от 0 до 100 м. Минимальная частота составляла около 400 Гц. После того как покрывающие породы были удалены, разрешение и связность возросли. Волны-спутники источника были чётко выражены.

Haacke рассказал об обработке данных сети донных сейсмографов, полученных на мелководье в датской части Северного моря. Он показал, что очень важным этапом съёмки стала коррекция характеристик прибора, когда в Vz-данных внезапно обнаружились поверхностные боковые волны.

Mahrooqi продемонстрировал разницу между качеством наземных сейсмических данных в Северном и Южном Омане. Геометрия широкоазимутной разведки обеспечивает лучшее изображение, но также включает более сильные кратноотражённые волны, которые особенно неприятны, если между первичными волнами и кратными имеется небольшая разница в скорости.

Popovici обсудил применение AMO (сдвиг азимута), который может быть полезен для заполнения отсутствующих трасс. В докладе утверждалось, что AMO — это технология девяностых, которая не потеряла свою ценность при наличии геологических условий, которые слишком сложны и для которых требуется временная миграция до суммирования.

Mathewson остановился на применении данных P- и S-волн. Им был предложен новый рабочий процесс, где достигается синхронное обновление Vp, Vs и ε с помощью томографии и налагаются плавающие ограничения на вступления волны.

Searle рассказал о скоростной модели для месторождения «Тенгиз» у побережья Каспийского моря в Казахстане. В данных имелись такие изъяны, как наличие теней трещин, искажённая подошва соли, кратноотражённые волны и недостающие крутые падения. Построение хорошего изображения стало возможным благодаря широкоазимутной разведке, длинным выносам и высокой кратности.

Wiarda рассказал о методах инверсии с учётом формы импульса и инверсии поверхностных волн Шольте, которые были интегрированы с помощью массива данных, полученных на норвежском континентальном шельфе. В конце сейсмограммы были выровнены, поэтому меньше работы осталось для томографии. Кроме того, ускорился производственный цикл. Для построения модели были использованы только данные гидрофонов.

Geisslinger рассмотрел обработку данных исследования с помощью технологии Broadseis, в частности, получение калиброванного куба импеданса. Куб опережающей обработки для региональных флюидов (~некалиброванная AVO-инверсия) был создан в считанные дни.

Vigh представил исследование с двойными петлями в Мексиканском заливе, где были использованы выносы на 14 км и полноазимутное покрытие, продемонстрировавшее влияние подавления волн-спутников на RTM. Было выполнено последовательное (не синхронизированное) обновление V и ε, потому что ε-волны представляют эффект второго порядка. Инверсия с учётом формы импульса должна быть анизотропной, особенно при наличии длинных выносов.

Strudley и др. рассказали об исследовании с использованием сети донных сейсмографов в районе месторождения Agbami в Нигерии на расстоянии 100 м от берега. Исследование OBN обеспечивает намного больше низкочастотной энергии и немного больше высокочастотной. Кроме того, были получены очень хорошие результаты сейсмомониторинга.

Рекомендации

• Моделирование, моделирование и ещё раз моделирование на ранних этапах проектирования съёмки. Однако для реалистичного моделирования волн Шольте на морском дне необходимо использовать распространение вязко-упругих волн.

• Было показано значение очень низких частот для структурной интерпретации.

• Если геофизическая отрасль движется к ещё более низким частотам (<1 Гц), то следует принимать во внимание давно известные в сейсмологии землетрясений источники фонового шума, такие как морской прилив, которые могут оказаться когерентными.

• Шум и статика упускаются из виду учёными. Это объясняет расхождение между их заявлениями о том, что мы собираем слишком много данных, и опытом практиков, т.е. в области 3Д мы достигли точки падения эффективности.

• Что собой представляют методы сейсмической разведки, которые появились за последние 5—10 лет и будут постоянно влиять на развитие отрасли в будущем? Интересным представляется определение морской широкополосной съёмки: избавление от волн-спутников и правильное применение обратного Q-фильтра. Чтобы представить всю картину, перечислим все упомянутые нами технологии: инверсия с учётом формы импульса (FWI), донные станции, полноазимутная съёмка и обработка данных, анизотропная визуализация, постоянная регистрация, восстановление разреженных сигналов, сенсорная технология, воспроизводительные вычисления, наземная многоканальная съёмка, синхронизированная съёмка.

• Какие технологии появятся в следующие пять лет для улучшения сейсморазведки? От искусственного интеллекта до оценки качества данных с меньшими трудозатратами, а также надёжный постоянный мониторинг коллекторов, кратноотражённые волны для построения изображений, вторичные волны, морская вибросейсмика, саморазвёртывающиеся узлы, пассивная сейсмика и микросейсмика, многокомпонентные сейсмические косы, более интеллектуальное моделирование (например, FEM-моделирование, разрывный метод Галёркина).




← Предыдущая статья             Содержание номера             Следующая статья →















Яндекс цитирования
Журнал First Break и материалы всех мероприятий EAGE направляются на индексацию в систему Scopus.
Журналы Basin Research, Geophysical Prospecting, Near Surface Geophysics и Petroleum Geoscience направляются на индексацию в системы Scopus и Web of Science.