A szeizmikus kutatás módszertana és technológiája lehet. Közös mélységi pont módszer 2D szeizmikus felmérés CDP módszer

Figyelembe veszik a klasszikus technikával és a Samaraneftegeofizik nagy teljesítményű Slip-Sweep technikájával végzett terepi szeizmikus kutatás tapasztalatait.

Figyelembe veszik a klasszikus technikával és a Samaraneftegeofizika nagy teljesítményű Slip-Sweep technikájával végzett terepi szeizmikus kutatás tapasztalatait.

Feltárulnak az új technika előnyei és hátrányai. Az egyes módszerek gazdasági mutatóit kiszámítjuk.

Jelenleg a szántóföldi szeizmikus kutatás termelékenysége számos tényezőtől függ:

A földhasználat intenzitása;

Személygépkocsik és vasúti járművek mozgása a vizsgált területen;

A vizsgált területen található települések területén végzett tevékenység; meteorológiai tényezők hatása;

Egyenetlen terepen (szakadékok, erdők, folyók).

A fenti tényezők mindegyike jelentősen csökkenti a szeizmikus feltárás sebességét.

Valójában nappal 5-6 óra éjszaka marad a szeizmikus megfigyelésekre. Ez kritikus és nem elegendő a kötetek előírt határidőn belüli elkészítéséhez, valamint jelentősen megnöveli a munka költségeit.

A munkaidő mindenekelőtt a következő szakaszoktól függ:

A megfigyelőrendszer topogeodéziai előkészítése - idomcsövek telepítése a talajra;

Szeizmikus fogadó berendezések telepítése és beállítása;

Rugalmas rezgések gerjesztése, szeizmikus adatok rögzítése.

A ráfordított idő csökkentésének egyik módja a Slip-Sweep technika alkalmazása.

Ez a technika lehetővé teszi, hogy jelentősen felgyorsítsa a gerjesztési szakasz előállítását - a szeizmikus adatok rögzítését.

A Slip-sweep egy nagy teljesítményű szeizmikus felmérési rendszer, amely az átfedő sweep módszeren alapul, amelyben a vibrátorok egyidejűleg működnek.

Ez a technika amellett, hogy növeli a terepi munka sebességét, lehetővé teszi a robbanási pontok tömörítését, ezáltal növelve a megfigyelések sűrűségét.

Ez javítja a munka minőségét és növeli a termelékenységet.

A Slip-Sweep technika viszonylag új.

Az első tapasztalatot a CDP-3D szeizmikus kutatás Slip-Sweep technikával történő lefolytatásában mindössze 40 km 2 -es területen szerezték Ománban (1996).

Mint látható, a Slip-Sweep technikát főleg sivatagi területeken használták, kivéve az alaszkai munkát.

Oroszországban pilóta üzemmódban (16 km 2) a Slip-Sweep technológiát 2010-ben tesztelték a Bashneftegeofizika erői.

A cikk bemutatja a Slip-Sweep módszerrel végzett terepmunka tapasztalatait és a mutatók összehasonlítását a standard módszerrel.

Bemutatjuk a módszer fizikai alapjait és a megfigyelőrendszer Slip-Sweep technológia alkalmazásával egyidejű tömörítésének lehetőségét.

Bemutatjuk a munka elsődleges eredményeit és azonosítjuk a módszer hiányosságait.

2012-ben a Samaraneftegeofizik Slip-Sweep módszerrel 3D-s munkát végzett a Samaraneftegaz Zimarnoy és Mozharovsky engedélyes területein 455 km 2 -en.

A Slip-Sweep technikának köszönhető termelékenység növekedése a gerjesztési-rögzítési szakaszban a szamarai régió körülményei között a napi munkaciklus során a szeizmikus adatok rögzítésére szánt rövid távú időtartamok felhasználása miatt következik be.

Vagyis a legtöbb fizikai megfigyelés rövid időn belüli elvégzésének feladatát a Slip-Sweep technika látja el leghatékonyabban úgy, hogy a fizikai megfigyelések rögzítésének produktivitását 3-4-szeresére növeli.

A Slip-Sweep technika az egymást átfedő vibrációs sweep jelek módszerén alapuló, nagy teljesítményű szeizmikus feltáró rendszer, amelyben a különböző PV-ken lévő vibrációs berendezések egyidejűleg működnek, a regisztráció folyamatos A különböző PV-ken a rezgésgerjesztések időkésleltetéssel valósulnak meg, így egyidejűleg működő vibrátorok rugalmas rezgéseket bocsátanak ki különböző frekvenciatartományokban (1. ábra).

A kibocsátott sweep jel a keresztkorrelációs függvény egyik operátora a vibrogramból származó koregram kinyerésének folyamatában.

Ugyanakkor a korrelációs folyamatban az adott időpontban kibocsátott frekvencián kívüli frekvenciák befolyását elnyomó szűrőoperátor is, amellyel az egyidejűleg működő vibrátorok emissziói elnyomhatók.

A vibrációs berendezések működéséhez elegendő késleltetési idő esetén a kibocsátott frekvenciáik eltérőek lesznek, ezáltal teljesen kiküszöbölhető a szomszédos rezgéskibocsátás hatása (2. ábra).

Következésképpen a helyesen megválasztott csúszási idő mellett az egyidejűleg működő vibrációs berendezések hatása kiküszöbölhető a vibrogram maggrammá alakítása során.

Rizs. 1. Csúszási idő késleltetése. Különböző frekvenciák egyidejű kibocsátása.

Rizs. 2. Kiegészítő szűrő alkalmazásának értékelése a szomszédos rezgéssugárzás hatására: A) szűrés nélküli korellogram; B) vibrogrammal szűrt korelogram; B) szűrt (zöld fény) és szűretlen (piros szín) maggrammok frekvencia-amplitúdója.

A 4 vibrátorból álló csoport helyett egy vibrátor használata azon alapul, hogy az egy vibrátorból származó vibrációs sugárzás energiája elegendő a célhorizontokról visszavert hullámok képzéséhez (3. ábra).

Rizs. 3. Elegendő vibrációs energia egyetlen vibrációs berendezésből. A) 1 db vibrációs berendezés; B) 4 vibrációs egység.

A Slip-Sweep technika hatékonyabb tömörítés-felügyeleti rendszerek használatakor.

A Samara régió viszonyaira a megfigyelőrendszer 4-szeres tömörítését alkalmaztuk. Egy fizikai megfigyelés (f.n.) 4-szeres felosztása 4 különálló f.n. a vibrátorlapok távolságának (12,5 m) egyenlősége alapján egy 4 vibrátorból álló csoporttal, 50 m-es PV-magassággal és egy 12,5 m-es PV-távolságú vibrátor alkalmazásával (4. ábra).

Rizs. 4. A megfigyelőrendszer tömörítése a fizikai 4-szeres szétválasztásávalmegfigyelések.

A standard technikával és a slip-sweep technikával 4-szeres tömörítéssel végzett megfigyelés eredményeinek kombinálása érdekében a rezgéssugárzás összenergiájának paritásának elvét veszik figyelembe.

A rezgési energia paritása a rezgés teljes idejével mérhető.

A rezgésnek való kitettség teljes ideje:

St = Nv * Nn * Tsw * dSP,

ahol Nv a csoportban lévő rezgési egységek száma, Nn a felhalmozódások száma, Tsw a sweep jel időtartama, dSP az f.n száma. az alaplépésen belül PV=50m.

A hagyományos módszerhez (PV lépés = 50 m, 4 forrásból álló csoport):

St = 4 * 4 * 10 * 1 = 160 mp.

Slip-sweep módszerhez:

St = 1 * 1 * 40 * 4 = 160 mp.

Az energiák paritása a teljes idő egyenlőségére ugyanazt az eredményt mutatja a 12,5 m x 25 m teljes Binben.

A módszerek összehasonlítására a szamarai geofizikusok két szeizmogram-készletet kaptak: 1. készlet - 4 szeizmogramot egy vibrátorral feldolgozva (Slip-Sweep technika), 2. készlet - 1 szeizmogramot, amelyet 4 vibrátor dolgozott fel (standard technika). Az első sorozat 4 szeizmogramja mindegyike körülbelül 2-3-szor gyengébb, mint a második halmaz szeizmogramja (3. ábra). Ennek megfelelően a jel-mikroseizmus arány 2-3-szor kisebb. Jobb eredmény azonban a tömörített 4 egyedi szeizmogram használata, amelyek viszonylag gyenge energiájúak (5. ábra).

A különböző módszerekkel kidolgozott területek összekapcsolása esetén, a szabványos módszer hullámterére orientált feldolgozási eljárásokkal gyakorlatilag egyenértékű volt az eredmény (6. ábra, 7. ábra). Ha azonban a Slip-Sweep technikához adaptált feldolgozási paramétereket alkalmazunk, az eredmény megnövelt időfelbontású időszelvények lesz.

Rizs. 5. Az INLINE szerinti elsődleges összesítő időszakasz töredéke (szűrési eljárások nélkül) két slip-sweep módszerrel kialakított terület találkozásánál (balra) és standard technika (jobbra).

A standard technika és a Slip-Sweep technika időszelvényeinek és spektrális jellemzőinek összehasonlítása a kapott adatok magas összehasonlíthatóságát mutatja (8. ábra). A különbség a Slip-Sweep szeizmikus adatjel nagyfrekvenciás komponensének nagyobb energiáiban rejlik (7. ábra).

Ezt a különbséget a tömörített megfigyelőrendszer magas zajtűrő képessége és a szeizmikus adatok nagy sokasága magyarázza (6. ábra).

Egy másik fontos szempont az egy vibrátor pontszerű becsapódása a vibrátorcsoport helyett, és az egyetlen ütése a rezgési hatások (felhalmozódások) összege helyett.

A rugalmas rezgések gerjesztésére szolgáló pontforrás használata a forráscsoport helyett kiterjeszti a rögzített jelek spektrumát a nagyfrekvenciás tartományban, csökkenti a felszínközeli interferenciahullámok energiáját, ami befolyásolja a rögzített jelek minőségének növekedését. adatok és a geológiai építmények megbízhatósága.

Rizs. 6. A különböző módszerekkel feldolgozott szeizmogramokból származó amplitúdó-frekvencia spektrumokmódszerek (feldolgozási eredmények alapján): A) slip-sweep technika; B) Standard technika.

Rizs. 7. Különböző módszerekkel kidolgozott időszelvények összehasonlítása(feldolgozási eredmények alapján): A) Slip-sweep technika; B) Standard technika.

A Slip-Sweep technika előnyei:

1. A munka magas termelékenysége, amely az f.n regisztrálásának fokozott termelékenységében fejeződik ki. 3-4-szeresére növelve a teljes termelékenységet 60%-kal.

2. A terepi szeizmikus adatok jobb minősége a fotovoltaikus tömörítés miatt:

A felügyeleti rendszer magas zajtűrése;

A megfigyelések magas gyakorisága;

A térbeli növelés lehetősége;

A szeizmikus jel nagyfrekvenciás komponensének részarányának 30%-os növelése pontgerjesztés (rezgés) miatt.

A technika használatának hátrányai.

A Slip-Sweep technika üzemmódban történő munkavégzés „szállítószalag” üzemmódban dolgozik egy streaming információs környezetben, a szeizmikus adatok megállás nélküli rögzítésével. A non-stop rögzítésnél a szeizmikus komplexum kezelőjének vizuális ellenőrzése a szeizmikus adatok minősége felett jelentősen korlátozott. Bármilyen meghibásodás tömeghibákhoz vagy munkaleálláshoz vezethet. Ezenkívül a szeizmikus adatok utólagos megfigyelésének szakaszában a terepi számítógépes központban nagyobb teljesítményű terepi számítástechnikai rendszerek használata szükséges az adatok előkészítéséhez és előzetes terepi feldolgozásához. A számítástechnikai eszközök, valamint a felvételi komplexum utólagos felszereléséhez szükséges eszközök beszerzésének költségei azonban a kivitelezési idő csökkenése miatt a kivitelező nyereségén belül megtérülnek. Többek között hatékonyabb logisztikai eljárásokra van szükség a profilok elkészítéséhez a fizikai megfigyelések tesztelésére.

A Samaraneftegeofizika Slip-Sweep módszerrel végzett munkája során 2012-ben a következő gazdasági mutatókat kaptuk (1. táblázat).

Asztal 1.

Gazdasági mutatók munkamódszerek összehasonlítására.

Ezek az adatok lehetővé teszik, hogy a következő következtetéseket vonjuk le:

1. Ugyanannyi munka mellett a Slip-Sweep munka össztermelékenysége 63,6%-kal magasabb, mint a „standard” módszerrel végzett munkavégzésnél.

2. A termelékenység növekedése közvetlenül befolyásolja a munkavégzés időtartamát (38,9%-os csökkenés).

3. A Slip-Sweep technika alkalmazása esetén a terepi szeizmikus feltárás költsége 4,5%-kal alacsonyabb.

Irodalom

1. Patsev V.P., 2012. Jelentés a MOGT-3D terepi szeizmikus feltárási munkálatok tárgyában végzett munkák végrehajtásáról a Samaraneftegaz OJSC Zimarny engedélyterületén belül. 102 pp.

2. Patsev V.P., Shkokov O.E., 2012. Jelentés a MOGT-3D terepi szeizmikus kutatás tárgyán végzett munkák végrehajtásáról a Samaraneftegaz OJSC Mozharovsky engedélyterületén belül. 112 p.

3. Gilaev G.G., Manasyan A.E., Ismagilov A.F., Khamitov I.G., Zhuzhel V.S., Kozhin V.N., Efimov V.I., 2013. MOGT-3D szeizmikus kutatási tapasztalat a Slip-Sweep technikával. 15 s.

Küldje el a jó munkát a tudásbázis egyszerű. Használja az alábbi űrlapot

Diákok, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik a tudásbázist tanulmányaikban és munkájukban használják, nagyon hálásak lesznek Önnek.

Közzétéve: http://www.allbest.ru/

AZ OROSZ FÖDERÁCIÓ OKTATÁSI ÉS TUDOMÁNYOS MINISZTÉRIUMA

Szövetségi Oktatási Ügynökség

TOMSK POLITECHNIKAI EGYETEM

Természeti Erőforrások Intézete

Tanfolyami projekt

a "Szeizmikus feltárás" tanfolyamon

Módszertan és technoA szeizmikus kutatási munkák logikája CDP

Elkészítette: tanuló gr. 2A280

Severvald A.V.

Ellenőrizve:

Rezyapov G.I.

Tomszk - 2012

• Bevezetés
• 1. A közös mélységi pont módszer elméleti alapjai
• 1.1 A CDP módszer elmélete
• 1.2 A CDP hodográf jellemzői
• 1.3 CDP interferencia rendszer
• 2. A CDP módszer optimális megfigyelési rendszerének kiszámítása
• 2.1 A szelvény szeizmológiai modellje és paraméterei
• 2.2 A CDP módszer megfigyelési rendszerének számítása
• 2.3. A hasznos hullámok és interferenciahullámok hodográfjainak számítása
• 2.4 Az interferenciahullámok késleltetési függvényének kiszámítása
• 2.5 Az optimális megfigyelőrendszer paramétereinek kiszámítása
• 3. Terepi szeizmikus technológia
• 3.1 A megfigyelőhálózattal szemben támasztott követelmények a szeizmikus kutatásban
• 3.2 A rugalmas hullámok gerjesztésének feltételei
• 3.3 A rugalmas hullámok fogadásának feltételei
• 3.4 A hardver és a speciális felszerelés kiválasztása
• 3.5 Terepi szeizmikus felmérések szervezése
• Következtetés
• Bibliográfia

Bevezetés

A szeizmikus kutatás az egyik vezető módszer a kőzetek szerkezetének, szerkezetének és összetételének tanulmányozására. A fő alkalmazási terület az olaj- és gázmezők keresése.

Ennek a kurzusnak az a célja, hogy megszilárdítsa a "szeizmikus feltárás" kurzus ismereteit.

A tanfolyami munka céljai a következők:

1) a CDP módszer elméleti alapjainak mérlegelése;

2) szeizmikus geológiai modell összeállítása, amely alapján a CDP-2D megfigyelőrendszer paramétereit számítják;

3) a szeizmikus kutatás elvégzésének technológiájának mérlegelése;

1. A közös mélységi pont módszer elméleti alapjai

1.1 A CDP módszer elmélete

A közös mélységi pont (CDP) módszere (módszere) az MDP egy olyan módosítása, amely többszörös átfedések rendszerén alapul, és a reflexiók összegzése (felhalmozódása) jellemzi a határ közös szakaszairól a források és vevők különböző helyein. . A CDP módszer a különböző távolságra lévő források által gerjesztett, de a határ egy közös szakaszáról visszaverődő hullámok korrelációjának feltételezésén alapul. A különböző források spektrumainak elkerülhetetlen eltérései és az összegzés során fellépő időbeli hibák a hasznos jelek spektrumának csökkentését teszik szükségessé. A CDP módszer fő előnye, hogy képes felerősíteni az egyszeri visszavert hullámokat többszörös és felcserélt visszavert hullámok hátterében a közös mélységi pontokról visszaverődő idők kiegyenlítésével és összegzésével. A CDP módszer sajátosságait az összegzés során mutatkozó iránytulajdonságok, az adatredundancia és a statisztikai hatás határozza meg. Legsikeresebben az elsődleges adatok digitális rögzítésében és feldolgozásában valósíthatók meg.

Rizs. 1.1 A megfigyelőrendszer egy elemének sematikus ábrázolása és CDP módszerrel kapott szeizmogram. AÉs A"-- a visszavert egyhullám fázistengelyei a kinematikai korrekció bevezetése előtt, illetve után; BAN BENÉs BAN BEN"-- a többszörösen visszavert hullám fázistengelye a kinematikai korrekció bevezetése előtt, illetve után.

Rizs. Az 1.1 bemutatja a CDP-t használó összegzés elvét egy ötszörös átfedési rendszer példáján. A rugalmas hullámok forrásai és a vevők a profilon szimmetrikusan helyezkednek el a vízszintes határ közös R mélységi pontjának rávetületére. Az V, IV, III, II, I pontokban gerjesztett 1, 3, 5, 7, 9 vételi pontokon kapott öt rekordból álló szeizmogram (a vételi pontok számlálása a gerjesztési ponttól indul) látható a CD vonal felett. CDP szeizmográfot alkot, és a rajta korrelált visszavert hullámok hodográfjai CDP hodográfok. A CDP-módszerben általában használt, 3 km-t meg nem haladó megfigyelési alapokon egyetlen visszavert hullám CDP-hodográfját kellő pontossággal kell közelíteni egy hiperbolával. Ebben az esetben a hiperbola minimuma közel van a közös mélységi pont megfigyelési vonalára való vetülethez. A CDP hodográfnak ez a tulajdonsága nagymértékben meghatározza az adatfeldolgozás viszonylagos egyszerűségét és hatékonyságát.

A szeizmikus rekordok készletének időszakaszgá alakításához kinematikai korrekciókat vezetnek be minden CDP szeizmogramba, amelyek értékeit a tükröző határokat lefedő közeg sebessége határozza meg, azaz egyetlen visszaverődésre számítják ki. A korrekciók bevezetése eredményeként az egyszeri reflexiók fázistengelyei t 0 = állandó vonalakká alakulnak. Ebben az esetben a szabályos interferenciahullámok (többszörös, konvertált hullámok) egyfázisú tengelyei, amelyek kinematikája eltér a bevezetett kinematikai korrekcióktól, sima görbékké alakul át. A kinematikai korrekciók bevezetése után a korrigált szeizmogram nyomait egyidejűleg összegzik. Ebben az esetben az egyszeresen visszavert hullámok fázis-összeadása és így kiemelése, valamint a szabályos interferencia, és ezek közül mindenekelőtt a többszörösen visszavert hullámok fáziseltolásokkal összeadva csillapodik. Az interferenciahullám kinematikai jellemzőinek ismeretében lehetőség van a megfigyelőrendszer paramétereinek előre kiszámítására CDP módszerrel (a CDP hodográf hossza, a CDP szeizmogramján lévő csatornák száma, megegyezik a követési multiplicitással) amelyekkel az interferencia szükséges csillapítása biztosított.

A CDP szeizmogramok úgy jönnek létre, hogy az egyes gerjesztési pontokból a szeizmogramból csatornákat választanak ki (közös gerjesztési pont szeizmogramoknak - OPV) az ábrán látható rendszerelem követelményeinek megfelelően. 1., amely mutatja: az ötödik gerjesztési pont első rekordját, a negyedik harmadik rekordját stb. az első gerjesztési pont kilencedik rekordjáig.

Ez a folyamatos mintavételezési eljárás a profil mentén csak többszörös átfedés esetén lehetséges. Megfelel az egyes gerjesztési pontoktól függetlenül kapott időszelvények szuperpozíciójának, és jelzi a CDP módszerrel megvalósított információ redundanciáját. Ez a redundancia a módszer fontos jellemzője, és a statikus és kinematikai korrekciók finomításának (korrekciójának) alapja.

A bevezetett kinematikai korrekciók tisztázásához szükséges sebességeket a CDP hodográfokból határozzuk meg. Ebből a célból a megközelítőleg számított kinematikai korrekciókkal rendelkező CDP szeizmogramokat többszörös összegzésnek vetik alá további nemlineáris műveletekkel. A CDP összegző szalagok segítségével az egyszeresen visszavert hullámok effektív sebességének meghatározása mellett az interferenciahullámok kinematikai jellemzőit is megtaláljuk a vevő rendszer paramétereinek kiszámításához. A CDP módszerrel végzett megfigyelések hosszanti profilok mentén történnek.

A hullámok gerjesztésére robbanó- és lökésforrásokat használnak, amelyekhez nagy (24-48) átfedési arányú megfigyelésekre van szükség.

A CDP adatok számítógépen történő feldolgozása több szakaszra oszlik, amelyek mindegyike az eredményeknek a tolmács általi döntéshozatal céljából történő kimenetével végződik: 1) előfeldolgozás; 2) az optimális paraméterek meghatározása és a végső időszakasz felépítése; H) a környezet sebességmodelljének meghatározása; 4) mély szakasz építése.

A többszörös átfedésű rendszerek jelenleg a MOV-ban a terepi megfigyelések (adatgyűjtés) alapját képezik, és meghatározzák a módszer fejlődését. A CDP általi összegzés az egyik fő és hatékony feldolgozási eljárás, amely ezekre a rendszerekre alapozva megvalósítható. A CDP módszer a MOM fő módosítása az olaj- és gázmezők felkutatásában és feltárásában szinte minden szeizmikus geológiai körülmény között. A CDP használatával végzett összegzés eredményeinek azonban vannak bizonyos korlátai. Ezek közé tartozik: a) a regisztráció gyakoriságának jelentős csökkentése; b) a hullámforma lokalitási tulajdonságának gyengülése az inhomogén tér térfogatának növekedése miatt a forrástól nagy távolságban, amely a CDP módszerre jellemző és szükséges a többszörös hullámok elnyomásához; c) a közeli határvonalak egyedi visszaverődéseinek szuperpozíciója a forrástól nagy távolságban lévő fázistengelyeik inherens konvergenciája miatt; d) érzékenység az oldalsó hullámokra, amelyek a halmozási irányvonal térbeli karakterisztikája fő maximumának a halmozási alapra (profilra) merőleges síkban való elhelyezkedése miatt zavarják a célpont szubhorizontális határainak követését.

Ezek a korlátozások általában meghatározzák a MOV felbontásának csökkenésének tendenciáját. Tekintettel a CDP módszer elterjedtségére, speciális szeizmikus geológiai körülmények között ezeket figyelembe kell venni.

1.2 A CDP hodográf jellemzői

Rizs. 1.2 A CDP módszer vázlata a tükröző határ ferde előfordulására.

1. Az egyszeresen visszavert hullám CDP-hodográfja homogén fedőközeghez egy hiperbola, amelynek szimmetriapontja (CDP-pont) van minimumával;

2. a határfelület dőlésszögének növekedésével a CDP hodográf meredeksége és ennek megfelelően az időnövekedés csökken;

3. a CDP hodográf alakja nem függ az interfész dőlésszögének előjelétől (ez a tulajdonság a kölcsönösség elvéből következik, és a szimmetrikus robbanóeszköz rendszer egyik fő tulajdonsága;

4. adott t 0 esetén a CDP hodográf egyetlen paraméter függvénye - v CDP, amit fiktív sebességnek nevezünk.

Ezek a jellemzők azt jelentik, hogy a megfigyelt CDP hodográf hiperbolával való közelítéséhez olyan v CDP értéket kell kiválasztani, amely megfelel az adott t 0-nak, amelyet a (v CDP = v/cosс) képlet határoz meg. Ez a fontos következmény lehetővé teszi a visszavert hullám fázistengelyének egyszerű megkeresését a CDP szeizmogramjának elemzésével egy közös értékű t 0 hiperbolák és különböző v CDP-k mentén.

1.3 CDP interferencia rendszer

Az interferencia-rendszerekben a szűrési eljárás abból áll, hogy adott φ(x) vonalak mentén összegezzük a szeizmikus nyomokat olyan súlyokkal, amelyek minden nyomra állandóak. Az összegző vonalak jellemzően megfelelnek a hasznos hullámutat görbék alakjának. Különböző y n (t) nyomvonalak oszcillációinak súlyozott összegzése a többcsatornás szűrés speciális esete, amikor az egyes szűrők h n (t) operátorai d-függvények, amelyek amplitúdója megegyezik a d n súlyozási együtthatókkal:

(1.1)

ahol f m - n a rezgések összegzési idejének különbsége az m sávon, amelyhez a kapott eredményt hozzárendeljük, és az n sávon.

Adjunk egyszerűbb formát az (1.1) relációnak, figyelembe véve, hogy az eredmény nem függ az m pont helyzetétől, és a φ n nyomok tetszőleges origóhoz viszonyított időbeli eltolódásai határozzák meg. Kapunk egy egyszerű képletet, amely leírja az interferenciarendszerek általános algoritmusát,

(1.2)

Változataik a d n súlyegyütthatók változásának és a φ n időeltolódásoknak a természetében különböznek: mindkettő lehet térben állandó vagy változó, az utóbbi ráadásul időben is változhat.

Legyen egy teljesen szabályos g(t,x) hullám t(x)=t n érkezési hodográftal a szeizmikus nyomokon:

hodográf szeizmológiai interferenciahullám

Ezt (1.2) behelyettesítve egy kifejezést kapunk, amely leírja az interferenciarendszer kimenetén lévő oszcillációkat,

ahol és n =t n - f n.

A mennyiségek és az n határozzák meg a hullámhodográf eltérését egy adott összegzési egyenestől. Keressük meg a szűrt oszcillációk spektrumát:

Ha egy szabályos hullám hodográfja egybeesik az összegzési egyenessel (és n ? 0), akkor az oszcillációk fázisbeli összeadása következik be. Erre az esetre, amelyet u=0-val jelöltünk, megvan

Az interferenciarendszereket úgy építik fel, hogy felerősítsék a fázisban lévő összegzett hullámokat. Ennek az eredménynek az eléréséhez szükséges H 0 (sch) volt a függvénymodulus maximális értéke H És(sch) Leggyakrabban egyszeres interferencia rendszereket használnak, amelyek minden csatornára azonos súllyal rendelkeznek, amelyek egységnek tekinthetők: d n ?1. Ebben az esetben

Összegzésképpen megjegyezzük, hogy a nem síkhullámok összegzése szeizmikus források felhasználásával is elvégezhető megfelelő késleltetések bevezetésével a rezgések gerjesztésének pillanataiban. A gyakorlatban az ilyen típusú interferenciarendszereket laboratóriumi változatban valósítják meg, bevezetve a szükséges eltolásokat az egyes forrásokból származó rezgések rögzítésében. Az eltolódásokat úgy lehet megválasztani, hogy a beeső hullámfront olyan alakú legyen, amely a szeizmikus geológiai szelvény különösen érdekes lokális területeiről visszaverődő vagy elhajló hullámok intenzitásának növelése szempontjából optimális. Ez a technika a beeső hullám fókuszálásaként ismert.

2. A CDP módszer optimális megfigyelési rendszerének kiszámítása

2.1 A szelvény szeizmológiai modellje és paraméterei

A szeizmikus geológiai modell a következő paraméterekkel rendelkezik:

A reflexiós együtthatókat és a kettős átviteli együtthatókat a következő képletekkel számítjuk ki:

Kapunk:

Beállítjuk a hullámok áthaladásának lehetséges lehetőségeit ezen a szakaszon:

Ezen számítások alapján felállítunk egy elméleti függőleges szeizmikus profilt (2.1. ábra), amely tükrözi az adott szeizmikus-geológiai körülmények között keletkező főbb hullámtípusokat.

Rizs. 2.1. Elméleti függőleges szeizmikus profil (1 - hasznos hullám, 2,3 - több hullám - interferencia, 4,5 - több hullám, amely nem interferencia).

A cél negyedik határvonalaként az 1-es számú hullámot használjuk, amely hasznos hullám. A „célhullám” idejétől számítva -0,01-+0,05 érkezési idővel rendelkező hullámok interferenciahullámok. Ebben az esetben a 2-es és 3-as hullámok. Az összes többi hullám nem zavarja.

Számítsuk ki a kétszeres utazási időt és az átlagos sebességet a szakaszon minden rétegre a (3.4) képlet segítségével, és készítsünk sebességmodellt.

Kapunk:

Rizs. 2.2. Sebesség modell

2.2 A CDP módszer megfigyelési rendszerének számítása

A célhatárról visszavert hasznos hullámok amplitúdóját a következő képlet segítségével számítjuk ki:

(2.5)

ahol A p a célhatár reflexiós együtthatója.

Több hullám amplitúdóját a következő képlet segítségével számítjuk ki:

.(2.6)

Az abszorpciós együtthatóra vonatkozó adatok hiányában =1-et feltételezünk.

Kiszámoljuk a többszörös és hasznos hullámok amplitúdóját:

A 2. többszörös hullámnak van a legnagyobb amplitúdója. A célhullám és az interferencia kapott amplitúdóértékei lehetővé teszik a többszörös hullámelnyomás szükséges mértékének kiszámítását.

Mert a

2.3. A hasznos hullámok és interferenciahullámok hodográfjainak számítása

A többhullámú hodográfok számítását a közepes és lapos határvonalak vízszintesen rétegzett modelljére vonatkozó egyszerűsítő feltevések alapján végezzük. Ebben az esetben több interfészről származó többszörös visszaverődés helyettesíthető egyetlen fiktív interfész visszaverődésével.

A fiktív közeg átlagos sebességét a többszörös hullám teljes függőleges útja mentén számítjuk ki:

(2.7)

Az időt az elméleti VSP-n egy többszörös hullám képződési mintája vagy az összes réteg utazási idejének összegzése határozza meg.

(2.8)

A következő értékeket kapjuk:

A többhullámú hodográf kiszámítása a következő képlettel történik:

(2.9)

A hasznos hullámhodográf kiszámítása a következő képlettel történik:

(2.10)

2.3. ábra Hasznos hullámok és interferenciahullámok hodográfjai

2.4 Az interferenciahullámok késleltetési függvényének kiszámítása

Vezessünk be a képlet szerint számított kinematikai korrekciókat:

?tк(x, to) = t(x) - to(2,11)

A többszörös hullám késleltetési függvényt (x) a következő képlet határozza meg:

(x) = t cr(xi) - t cr (2,12)

ahol tcr(xi) a kinematikailag korrigált idő, tcr pedig a vételi ponttól a gerjesztési ponttól nulla távolságra lévő idő.

2.4. ábra Többhullámú késleltetési funkció

2.5 Az optimális megfigyelőrendszer paramétereinek kiszámítása

Az optimális megfigyelési rendszernek alacsony anyagköltség mellett a legjobb eredményeket kell biztosítania. Az interferencia-elnyomás szükséges mértéke D=5, az interferenciahullám spektrumának alsó és felső frekvenciája 20, illetve 60 Hz.

Rizs. 2.5 Az összegzés irányultságának jellemzői a CDP szerint N = 24-nél.

Az iránykarakterisztika halmaza szerint a minimális multiplicitásszám N=24.

(2.13)

P ismeretében eltávolítjuk az y min = 4 és y max = 24,5 értéket

A 20, illetve 60 Hz minimális és maximális frekvenciájának ismeretében f max.

f min *ф max =4ф max =0,2

f max *f max =24,5f max =0,408

A késleltetési függvény értéke f max =0.2, ami x max =3400-nak felel meg (lásd 2.4. ábra). Az első csatorna gerjesztési ponttól való elmozdítása után x m in =300, eltérítési nyíl D = 0,05, D/f max = 0,25, ami kielégíti a feltételt. Ez azt jelzi, hogy a kiválasztott iránykarakterisztika kielégítő, melynek paraméterei: N = 24, f max = 0,2, x m in = 300 m és maximális távolság x max = 3400 m.

Elméleti hodográf hossz H*= x max - x min =3100m.

A hodográf gyakorlati hossza Н = K*?х, ahol K a szeizmikus állomást rögzítő csatornák száma és?х a csatornák közötti lépés.

Vegyünk egy 24 csatornás szeizmikus állomást (K=24=N*24), ?x =50.

Számítsuk újra a megfigyelési intervallumot:

Számítsuk ki a gerjesztési intervallumot:

Ennek eredményeként a következőket kapjuk:

A kiterjesztett profilon lévő megfigyelési rendszert a 2.6. ábra mutatja

3. Terepi szeizmikus technológia

3.1 A megfigyelőhálózattal szemben támasztott követelmények a szeizmikus kutatásban

Megfigyelő rendszerek

Jelenleg főként többszörös átfedési rendszereket (MSS) használnak, amelyek egy közös mélységi ponton (CDP) való összegzést biztosítanak, és ezáltal jelentősen megnövelik a jel-zaj arányt. A nem hosszirányú profilok alkalmazása csökkenti a terepmunka költségeit, és drámaian növeli a terepi munkák gyárthatóságát.

Jelenleg gyakorlatilag csak teljes korreláció-megfigyelő rendszereket alkalmaznak, amelyek lehetővé teszik a hasznos hullámok folyamatos korrelációját.

A felderítő felmérések során és a kísérleti munkák szakaszában szeizmikus szondákat használnak a kutatási területen lévő hullámtér előzetes tanulmányozására. Ebben az esetben a megfigyelőrendszernek információt kell szolgáltatnia a vizsgált visszaverő határok mélységéről és dőlésszögeiről, valamint az effektív sebességek meghatározásáról. Léteznek lineáris, amelyek a hosszanti szelvények rövid metszete, valamint a területi (kereszt-, radiális, körkörös) szeizmikus szondázás, amikor több (két vagy több) egymást metsző hossz- vagy nem hossz-szelvényen történik megfigyelés.

A lineáris szeizmikus szondázások közül a közös mélységpontos (CDP) szondákat használják legszélesebb körben, amelyek egy többszörös profilozó rendszer elemei. A gerjesztési pontok és a megfigyelési helyek relatív helyzetét úgy választják meg, hogy a vizsgált határ egy teljes területéről való visszaverődést rögzítsék. Az így kapott szeizmogramokat felszerelik.

A közös mélységpont módszer több profilozó (átfedő) rendszeren alapul, amely központi rendszereket, változó robbanási pontú rendszereket használ a befogadó bázison belül, oldalsó egyoldalasakat eltávolítás nélkül és a robbanási pont eltávolításával, valamint oldalfalakat. kétoldalas (ellen)rendszerek eltávolítás nélkül és a robbanáspont eltávolításával.

A legkényelmesebb a gyártási munkához, és biztosítja a rendszer maximális teljesítményét, amelynek megvalósítása során a megfigyelési alap és a gerjesztési pont minden robbanás után azonos távolságra eltolódik.

A meredeken süllyedő határok térbeli előfordulásának elemeinek, valamint a tektonikai zavarok nyomon követéséhez konjugált profilok alkalmazása célszerű. amelyek közel párhuzamosak, és a távolságukat úgy választják meg, hogy a hullámok folyamatos korrelációját biztosítsák, ezek 100-1000 m.

Egy profilon történő megfigyeléskor a PV egy másikra kerül, és fordítva. Egy ilyen megfigyelési rendszer biztosítja a hullámok folyamatos korrelációját a konjugált profilok mentén.

Több (3-9) konjugált profil mentén végzett ismételt profilozás képezi a széles profilú módszer alapját. Ebben az esetben a megfigyelési pont a központi profilon található, és a gerjesztések egymás után a párhuzamos konjugált profilokon elhelyezkedő pontokból történnek. A fényvisszaverő határvonalak követésének gyakorisága az egyes párhuzamos profilok mentén eltérő lehet. A megfigyelések teljes gyakoriságát az egyes konjugált profilok multiplicitásának és teljes számának szorzata határozza meg. Az ilyen összetett rendszereken végzett megfigyelések költségeinek növekedését a tükröző határok térbeli jellemzőiről való információszerzés lehetősége indokolja.

A keresztelrendezés alapján felépített területi megfigyelő rendszerek a kereszt alakú elrendezések, források és vevők egymás utáni átfedése miatt biztosítják a CDP nyomok területi mintavételezését Ha a dy források és a dx geofonok távolsága azonos, és a gerjesztett jelek minden forrást az összes geofon fogad, majd ben A feldolgozás eredményeként egy 576 felezőpontból álló mező alakul ki. Ha dx lépéssel szekvenciálisan eltolja a geofonok elrendezését és az azt metsző gerjesztési vonalat az x tengely mentén, és megismétli a regisztrációt, akkor ennek eredményeként 12-szeres átfedés érhető el, amelynek szélessége megegyezik a gerjesztés felével és a gerjesztési vonallal. vételi alap az y tengely mentén dy lépésenként, további 12-szeres átfedés érhető el, és a teljes átfedés 144 lesz.

A gyakorlatban gazdaságosabb és technológiailag fejlettebb rendszereket használnak, például 16-szor. Megvalósításához 240 rögzítési csatornát és 32 gerjesztési pontot használnak A 6. ábrán látható források és vevők fix eloszlását blokknak nevezzük.Mind a 32 forrásból érkező rezgések vétele után a blokk dx lépéssel eltolódik, a vétel mind a 32 forrás ismétlődik stb. Így a teljes csíkot az x tengely mentén dolgozzuk fel a kutatási terület elejétől a végéig. A következő öt fogadóvonalból álló sávot párhuzamosan kell elhelyezni az előzővel úgy, hogy az első és a második szalag szomszédos (legközelebbi) fogadóvonalai közötti távolság egyenlő legyen a blokkban lévő fogadóvonalak távolságával. Ebben az esetben az első és a második sáv forrásvonalai a gerjesztési alap felével átfedik egymást stb. Így a rendszer ezen verziójában a vevővonalak nem duplikálódnak, és minden forrásponton kétszer gerjesztik a jeleket.

Hálózati profilalkotás

Minden egyes kutatási területre van egy határérték a megfigyelések számában, amely alatt nem lehet szerkezeti térképeket és diagramokat készíteni, valamint egy felső határ, amely felett a kivitelezések pontossága nem növekszik. A racionális megfigyelőhálózat kiválasztását a következő tényezők befolyásolják: a határok alakja, a temetkezési mélység változási tartománya, mérési hibák a megfigyelési pontokon, szeizmikus térképek metszete és egyebek. Pontos matematikai függőségeket még nem találtak, ezért közelítő kifejezéseket használnak.

A szeizmikus feltárásnak három szakasza van: regionális, kutatási és részletes. A regionális munka szakaszában a szelvényeket 10-20 km megtétele után általában úgy kell irányítani, hogy keresztezzék az építmények ütését. Ettől a szabálytól eltérnek a profilok és a kutak összekapcsolása során.

A kutatási munkák során a szomszédos profilok közötti távolság nem haladhatja meg a vizsgált építmény nagytengelyének várható hosszának felét, általában legfeljebb 4 km. A részletes vizsgálatok során a szelvényhálózat sűrűsége a szerkezet különböző részein eltérő és általában nem haladja meg a 4 km-t. A részletes vizsgálatok során a profilhálózat sűrűsége a szelvények különböző részein eltérő és általában nem haladja meg a 2 km-t. A profilhálózat a szerkezet legérdekesebb helyeire koncentrálódik (ív, törésvonalak, becsípődési zónák stb.). Az összekötő profilok közötti maximális távolság nem haladja meg a feltáró profilok közötti távolság kétszeresét. Ha a vizsgált területen folytonossági hiányok vannak, a profilok hálózata minden nagy blokkban bonyolult, hogy zárt sokszögeket hozzon létre. Ha a tömbök mérete kicsi, akkor csak az összekötő profilokat készítjük el A sókupolákat a kupolaív feletti metszéspontjukkal sugárirányú profilhálózat mentén tárjuk fel, a kupola peremén az összekötő profilok, az összekötő profilok a kupola íve mentén haladnak át. a kupola perifériája.

A szeizmikus felmérések elvégzésekor olyan területen, ahol korábban szeizmikus felméréseket végeztek, az új szelvények hálózatának részben meg kell ismételnie a régi szelvényeket, hogy összehasonlítsa a régi és új anyagok minőségét Ha a vizsgálati területen mélyfúró kutak találhatók, azokat be kell kapcsolódni a szeizmikus megfigyelések általános hálózatába, és a robbanási pontokat és fogadásokat kutak közelében kell elhelyezni.

A profiloknak a lehető legegyenesebbeknek kell lenniük, figyelembe véve a minimális mezőgazdasági károkat. A CDP-n végzett munka során a profil hajlítási szögének korlátozásait meg kell határozni, mivel a dőlésszög és a határok esési iránya a terepi munka megkezdése előtt csak megközelítőleg becsülhető meg, ezen értékek figyelembevételével és korrelációjával. Az összegzési folyamat jelentős nehézségeket okoz. Ha csak a hullámkinematika torzulását vesszük figyelembe, akkor az összefüggésből megbecsülhető a megengedett hajlítási szög

b=2arcsin(vav?t0/xmaxtgf),

ahol?t=2?H/vр - a határra merőleges időnövekedés xmax - a hodográf maximális hossza; f a határ beesési szöge. A b értékének a függése a vсрt0/tgf általánosított argumentum függvényében különböző xmax-okra (0,5-5 km) a (4. ábra) látható, amely palettaként használható a megengedett értékek értékeléséhez a profil hajlítási szöge a közeg szerkezetére vonatkozó konkrét feltételezések mellett. Az impulzustagok fázisbontásának megengedett értékének megadása után (például И periódus T), kiszámítható a határ maximális lehetséges beesési szögére és a hullámterjedés minimális lehetséges átlagos sebességére vonatkozó argumentum értéke. . Az xmax egyenes ordinátája ennél az argumentumértéknél jelzi a profil legnagyobb megengedett hajlítási szögének értékét.

A profilok pontos elhelyezkedésének megállapításához az első felderítést még a munka tervezése során végzik. A részletes felderítés a terepmunka során történik.

3.2 A rugalmas hullámok gerjesztésének feltételei

A rezgések gerjesztését robbanásokkal (robbanó töltetek vagy DSh-vonalak) vagy nem robbanásveszélyes forrásokkal hajtják végre.

A gerjesztő rezgések módszereit a terepmunka feltételeinek, feladatainak és módszereinek megfelelően választják ki.

Az optimális gerjesztési lehetőséget a korábbi munka gyakorlata alapján választják ki, és a kísérleti munka során a hullámtér tanulmányozásával finomítják.

Robbanásveszélyes források általi gerjesztés

A robbanásokat fúrásokban, gödrökben, repedésekben, a föld felszínén, a levegőben hajtják végre. Csak az elektromos robbantási módszert alkalmazzák.

A kutak robbanása során a legnagyobb szeizmikus hatást akkor érik el, ha a töltést a kis sebességű zóna alá merítik, robbanáskor műanyagban és vízzel telített kőzetekben, amikor a töltéseket vízzel, fúrófolyadékkal vagy talajjal zárják le a kutakban.

Az optimális robbanási mélységek kiválasztása az MSC megfigyelések és a kísérleti munka eredményei alapján történik

A szelvényen végzett terepi megfigyelések során törekedni kell a gerjesztési feltételek állandóságának (optimalitásának) megőrzésére.

Az engedélyezett rekord megszerzéséhez egyetlen töltet tömegét úgy választják meg, hogy minimális legyen, de elegendő (figyelembe véve a robbanások lehetséges csoportosítását) a kutatás szükséges mélységének biztosításához. A robbanások csoportosítását akkor kell alkalmazni, ha az egyszeri töltetek nem elég hatékonyak. A töltéstömeg megválasztásának helyességét időszakonként ellenőrzik.

A robbanótöltetet olyan mélységbe kell süllyeszteni, amely legfeljebb 1 m-rel tér el a megadott mélységtől.

A töltet előkészítését, bemerítését és robbantását a kezelő erre vonatkozó utasítása alapján kell elvégezni. A robbantónak azonnal értesítenie kell a kezelőt a meghibásodásról vagy a nem teljes robbanásról.

A robbantási munkák befejeztével a robbanás után megmaradt kutakat, gödröket és gödröket fel kell számolni az „Útmutató a robbanás következményeinek elhárítására szeizmikus kutatási munkák során” c.

Ha robbanózsinór-vezetékekkel (DFL) dolgozik, célszerű a forrást a profil mentén elhelyezni. Az ilyen forrás paramétereit - a vonalak hosszát és számát - azon feltételek alapján választják ki, amelyek biztosítják a célhullámok megfelelő intenzitását és a rekordok alakjának elfogadható torzítását (a forrás hossza nem haladhatja meg a minimális látszólagos hossz felét). a hasznos jel hullámhossza). Számos probléma esetén az LDS paramétereit úgy választják ki, hogy biztosítsák a forrás kívánt irányultságát.

A hanghullám gyengítésére javasolt a robbanózsinór vonalainak mélyítése; télen - meghintjük hóval.

A robbantási munkák végzése során be kell tartani az „Egységes robbantási munkavédelmi szabályok” című dokumentumban foglalt követelményeket.

A tározókban a rezgések gerjesztésére csak nem robbanásveszélyes forrásokat használnak (gázrobbantó berendezések, pneumatikus források stb.).

A nem robbanásveszélyes gerjesztéshez szinkronban működő források lineáris vagy területi csoportjait használják. A csoportparaméterek - források száma, bázis, mozgási lépés, hatások száma (egy ponton) - függenek a felszíni viszonyoktól, az interferencia hullámterétől, a kutatás szükséges mélységétől, és a kísérleti munka során kerülnek kiválasztásra.

A nem robbanásveszélyes forrásokkal végzett munka során gondoskodni kell arról, hogy a csoportban dolgozó egyes források üzemmódjának alapvető paraméterei azonosak legyenek.

A szinkronizálási pontosságnak meg kell felelnie a regisztráció során végrehajtott mintavételi lépésnek, de nem lehet rosszabb 0,002 s-nál.

A rezgések impulzusforrásokkal történő gerjesztését lehetőség szerint sűrű tömörített talajokon, előzetes tömörítési fújással végezzük.

A források működési gerjesztése során a lemez ütéseiből származó „bélyegző” mélysége nem haladhatja meg a 20 cm-t.

A nem robbanásveszélyes forrásokkal végzett munkák során szigorúan be kell tartani a nem robbanásveszélyes forrásokkal végzett munka biztonságos végzésére vonatkozó vonatkozó utasításokban és a műszaki üzemeltetési utasításokban előírt biztonsági és munkavégzési szabályokat.

A keresztirányú hullámok gerjesztését vízszintesen vagy ferdén irányított lökés-mechanikai, robbanó vagy vibrációs hatások segítségével hajtják végre

A hullámok forrásponti polarizációval történő kiválasztásának megvalósításához minden ponton effektusok jönnek létre, amelyek iránya 180 fokkal különbözik.

A robbanás vagy becsapódás pillanatának, valamint a függőleges idő jelölésének egyértelműnek és stabilnak kell lennie, biztosítva a pillanat meghatározását legfeljebb mintavételi lépés hibával.

Ha egy telephelyen különböző gerjesztési forrásokkal (robbanások, vibrátorok, stb.) folyik a munka, biztosítani kell a fizikai megfigyelések megkettőzését, és mindegyikről felvételt kell készíteni a forrásváltás helyén.

Impulzusforrások általi gerjesztés

A felületi impulzuskibocsátókkal végzett munka során szerzett számos tapasztalat azt mutatja, hogy a szükséges szeizmikus hatás és az elfogadható jel/interferencia arány 16-32 becsapódás akkumulálásával érhető el. Ez a felhalmozódások száma a mindössze 150-300 g tömegű TNT töltetek robbanásainak felel meg A kibocsátók magas szeizmikus hatásfoka a gyenge források nagy hatásfokával magyarázható, ami a szeizmikus feltárásban való felhasználásukat ígéretessé teszi, különösen a CDP módszerben. amikor a feldolgozási szakaszban N-szeres halmozás történik, ami további növekedést biztosít a jel-zaj arányban.

Többszörös impulzusterhelés hatására, egy ponton optimális ütésszámmal a talaj rugalmas tulajdonságai stabilizálódnak és a gerjesztett rezgések amplitúdója gyakorlatilag változatlan marad. A további terhelések hatására azonban a talaj szerkezete tönkremegy, az amplitúdók csökkennek. Minél nagyobb d nyomás nehezedik a talajra, annál nagyobb az Nk becsapódások száma, a rezgések amplitúdója eléri a maximumot, és annál kisebb az A =?(n) görbe sík része. Az Nk becsapódások száma, amelyeknél a gerjesztett rezgések amplitúdója csökkenni kezd, a kőzetek szerkezetétől, anyagösszetételétől és nedvességtartalmától függ, és a legtöbb valódi talaj esetében nem haladja meg az 5-8-at. Gázdinamikus források által kiváltott impulzusos terhelések mellett különösen nagy a különbség az első (A1) és a második (A2) becsapódás által gerjesztett rezgések amplitúdói között, amelyek A2/A1 aránya elérheti az 1,4-1,6 értéket. . Az A2 és A3, A3 és A4 értékek közötti különbségek stb. lényegesen kevesebb. Ezért a talajforrások használatakor az első becsapódás egy adott ponton nem összegződik a többivel, és csak a talaj előzetes tömörítésére szolgál.

A nem robbanásveszélyes forrásokat használó gyártási munkák előtt minden egyes új területen munkaciklust végeznek a szeizmikus hullámmezők gerjesztésének és rögzítésének optimális feltételeinek kiválasztása érdekében.

3.3 A rugalmas hullámok fogadásának feltételei

Az impulzusos gerjesztésnél mindig törekedni kell egy éles és rövid távú impulzus létrehozására a forrásban, amely elegendő a vizsgált horizontokról visszaverődő intenzív hullámok kialakulásához. Nincsenek olyan erős eszközeink, amelyekkel ezeknek az impulzusoknak az alakját és időtartamát a robbanó- és becsapódási forrásokban befolyásolnánk. A kőzetek fényvisszaverő, fénytörő és elnyelő tulajdonságainak befolyásolására sem rendelkezünk túl hatékony eszközzel. A szeizmikus feltárás azonban módszertani technikák és technikai eszközök egész arzenáljával rendelkezik, amelyek lehetővé teszik a gerjesztés és különösen a rugalmas hullámok rögzítésének folyamata, valamint a kapott rekordok feldolgozása során a hasznos hullámok legtisztább kiemelését és az interferencia elnyomását. hullámok, amelyek zavarják elszigeteltségüket. Ebből a célból különbségeket használnak a különböző típusú hullámok földfelszínre érkezésének irányában, a közeg részecskéinek elmozdulásának irányában a beérkező hullámok frontja mögött, a rugalmas hullámok frekvenciaspektrumaiban, az alakzatokban. hodográfjaikról stb.

Az elasztikus hullámokat egy meglehetősen összetett berendezés rögzíti, amelyeket nagy forgalmú járművekre - szeizmikus állomásokra - szerelt speciális testekbe szerelnek.

Szeizmikus rögzítési (szeizmikus) csatornának nevezzük azt a műszerkészletet, amely rögzíti a rugalmas hullámok földfelszín egy adott pontjára érkező talajrezgéseit. Attól függően, hogy a földfelszínen hány ponton rögzítik egyidejűleg a rugalmas hullámok érkezését, 24, 48 csatornás vagy több szeizmikus állomást különböztetnek meg.

A szeizmikus rögzítési csatorna kezdeti láncszeme egy szeizmikus vevő, amely érzékeli a rugalmas hullámok érkezése által okozott talajrezgéseket, és azokat elektromos feszültségekké alakítja. Mivel a talajrezgések nagyon kicsik, a geofon kimeneten fellépő elektromos feszültségek felvétel előtt felerősítésre kerülnek. Vezetékpárok segítségével a szeizmikus vevőkészülékek kimenetéből származó feszültséget a szeizmikus állomásra szerelt erősítők bemenetére táplálják. A geofonok erősítőkhöz való csatlakoztatásához speciális többmagos szeizmikus kábelt használnak, amelyet általában szeizmikus streamernek neveznek.

A szeizmikus erősítő olyan elektronikus áramkör, amely a bemenetére adott feszültséget több tízezerszeresére erősíti. Félautomata vagy automatikus erősítés- vagy amplitúdószabályozók (PRU, PRA, AGC, ARA) speciális áramkörei segítségével képes felerősíteni a jeleket. Az erősítők speciális áramköröket (szűrőket) tartalmaznak, amelyek lehetővé teszik a jelek szükséges frekvenciakomponenseinek maximális erősítését, mások pedig minimálisan, azaz frekvenciaszűrésük végrehajtását.

Az erősítő kimenetéről érkező feszültségek a felvevőhöz jutnak. A szeizmikus hullámok rögzítésére többféle módszert alkalmaznak. Korábban a legszélesebb körben alkalmazott optikai módszer a hullámok fényképészeti papírra való rögzítése volt. Jelenleg a rugalmas hullámokat mágneses filmen rögzítik. Mindkét módszernél a felvétel megkezdése előtt szalagos meghajtó mechanizmusok segítségével mozgatják a fotópapírt vagy a mágneses filmet. Az optikai rögzítési módszerrel az erősítő kimenetéről származó feszültség a tükör galvanométerhez, mágneses módszerrel pedig a mágneses fejhez kerül. Ha folyamatos felvételt készítenek fényképészeti papírra vagy mágneses filmre, a hullámfolyamat rögzítési módszerét analógnak nevezzük. Jelenleg a legszélesebb körben alkalmazott módszer a diszkrét (szakaszos) rögzítési módszer, amelyet általában digitálisnak neveznek. Ebben a módszerben az erősítő kimenetén lévő feszültségamplitúdók pillanatnyi értékeit egy bináris digitális kódban rögzítik, amely 0,001 és 0,004 s között változik egyenlő időközönként?t. Ezt a műveletet időkvantálásnak nevezzük, az elfogadott értéket pedig kvantálási lépésnek. A bináris kódban történő diszkrét digitális rögzítés lehetővé teszi az általános célú számítógépek használatát szeizmikus anyagok feldolgozására. Az analóg felvételek számítógépen is feldolgozhatók, miután diszkrét digitális formába konvertálták őket.

A földfelszín egy pontján fellépő talajrezgéseket általában szeizmikus nyomnak vagy nyomnak nevezik. A fotópapíron a földfelszín (vagy kút) számos szomszédos pontján kapott szeizmikus nyomok halmaza egy vizuális analóg formájú szeizmogramot, a mágneses filmen pedig egy magnetogramot alkot. A rögzítési folyamat során 0,01 másodpercenként időbélyegeket alkalmaznak a szeizmogramokra és magnetogramokra, és feljegyzik a rugalmas hullámok gerjesztésének pillanatát.

Bármely szeizmikus adatrögzítő berendezés torzítja a rögzített oszcillációs folyamatot. Az azonos típusú hullámok szomszédos utakon történő elkülönítéséhez és azonosításához szükséges, hogy a beléjük bevitt torzítások minden útvonalon azonosak legyenek. Ehhez a rögzítési csatornák minden elemének azonosnak kell lennie egymással, és az általuk az oszcillációs folyamatba bevitt torzításoknak minimálisnak kell lenniük.

A mágneses szeizmikus állomások olyan berendezésekkel vannak felszerelve, amelyek lehetővé teszik a felvétel vizuális ellenőrzésre alkalmas formában történő reprodukálását. Ez a felvétel minőségének vizuális ellenőrzéséhez szükséges. A magnetogramokat fotón, sima vagy elektrosztatikus papíron reprodukálják oszcilloszkóp, tollíró vagy mátrixrögzítő segítségével.

A szeizmikus állomások az ismertetett komponenseken kívül áramforrásokkal, gerjesztési pontokkal vezetékes vagy rádiós kommunikációval, valamint különféle vezérlőpanelekkel vannak felszerelve. A digitális állomásokon analóg-kód és kód-analóg konverterek találhatók az analóg felvétel digitálissá és fordítva történő átalakítására, valamint a működésüket vezérlő áramkörök (logika). A vibrátorokkal való munkához az állomásnak van egy korrelátora. A digitális állomások testét pormentessé teszik és klímaberendezéssel látják el, ami különösen fontos a mágneses állomások magas színvonalú működéséhez.

3.4 A hardver és a speciális felszerelés kiválasztása

A CDP módszer adatfeldolgozó algoritmusainak elemzése meghatározza a berendezésekkel szemben támasztott alapvető követelményeket. A feldolgozás, amely magában foglalja a csatorna mintavételezést (CDP szeizmogramok kialakítása), az AGC-t, a statikus és kinematikai korrekciók bevezetését, speciális analóg gépeken végezhető el. A feldolgozás során, amely magában foglalja az optimális statikus és kinematikai korrekciók meghatározását, a normalizálás rögzítését (lineáris AGC), a különféle szűrési módosításokat az eredeti felvételből származó szűrőparaméterek kiszámításával, a környezet sebességmodelljének felépítését és az időszakasz mélységivé alakítását, a berendezésnek bőséges képességekkel kell rendelkeznie, amelyek biztosítják a szisztematikus újrakonfigurálási algoritmusokat. A felsorolt ​​algoritmusok összetettsége és legfőképpen a vizsgált objektum szeizmikus-geológiai jellemzőitől függő folyamatos módosítása határozta meg az univerzális elektronikus számítógépek kiválasztását, mint a CDP-módszerből származó adatok feldolgozásának leghatékonyabb eszközét.

A CDP-módszerből származó adatok számítógépen történő feldolgozása lehetővé teszi az algoritmusok teljes készletének gyors megvalósítását, amelyek optimalizálják a hasznos hullámok azonosításának és szakaszokká alakításának folyamatát. A számítógépek széles lehetőségei nagymértékben meghatározták a szeizmikus adatok digitális rögzítésének használatát közvetlenül a terepmunka során.

Ugyanakkor a szeizmikus információk jelentős részét jelenleg analóg szeizmikus állomások rögzítik. A szeizmikus geológiai viszonyok összetettsége és a rögzítés kapcsolódó jellege, valamint a terepi adatrögzítéshez használt berendezés típusa határozza meg a feldolgozási folyamatot és a feldolgozó berendezés típusát. Analóg rögzítés esetén a feldolgozás analóg és digitális gépeken, digitális rögzítésnél digitális gépeken történhet.

A digitális feldolgozó rendszer egy nagyszámítógépet és számos speciális külső eszközt tartalmaz. Utóbbiak szeizmikus információk bevitelére és kiadására szolgálnak, egyedi, folyamatosan ismétlődő számítási műveletek (konvolúció, Fourier-integrál) végrehajtására a fő számítógép, a speciális plotterek és a megtekintő eszközök sebességét jelentősen meghaladó sebességgel. Egyes esetekben a teljes feldolgozási folyamatot két rendszer valósítja meg, amelyek fő számítógépként egy középosztályú számítógépet (előfeldolgozó) és egy magas osztályú számítógépet (főprocesszor) használnak. A középosztálybeli számítógépeken alapuló rendszer terepi információk bevitelére, formátumok konvertálására, rögzítésére és szabványos formában történő elhelyezésére szolgál a számítógép mágnesszalagos meghajtóján (NML), reprodukál minden információt a terepi rögzítés vezérlése érdekében. és bemeneti minőség, valamint számos szabványos algoritmikus művelet, amelyek minden szeizmikus-geológiai körülmény esetén kötelezőek a feldolgozáshoz. Az előfeldolgozó kimenetén a főprocesszor formátumában bináris kódban végzett adatfeldolgozás eredményeként a kezdeti szeizmikus rezgések az OPV szeizmogram és a CDP szeizmogram csatornáinak sorrendjében rögzíthetők, a szeizmikus rezgések értékre korrigálva. a priori statikus és kinematikai korrekciók. A transzformált felvétel reprodukálása a bemeneti eredmények elemzése mellett lehetővé teszi a főprocesszoron megvalósított utólagos feldolgozási algoritmusok kiválasztását, valamint néhány feldolgozási paraméter meghatározását (szűrő sávszélesség, AGC mód stb.). Az előprocesszorral ellátott főprocesszor a fő algoritmikus műveletek (korrigált statikus és kinematikai korrekciók meghatározása, effektív és tartálysebesség kiszámítása, szűrés különböző módosításokban, időszakasz mélységivé alakítása) elvégzésére szolgál. Ezért főprocesszorként nagy sebességű (10 6 művelet 1 s alatt), működési (32-64 ezer szó) és közbenső (10 7 - 10 8 szó kapacitású lemezek) memóriával rendelkező számítógépek kerülnek felhasználásra. Az előfeldolgozó használata lehetővé teszi a feldolgozás jövedelmezőségének növelését számos szabványos művelet elvégzésével a számítógépen, amelyek üzemeltetési költsége lényegesen alacsonyabb.

Az analóg szeizmikus információk számítógépen történő feldolgozásakor a feldolgozó rendszer speciális beviteli berendezéssel van felszerelve, amelynek fő eleme a folyamatos rögzítést bináris kódba konvertáló egység. Az így kapott digitális rekord további feldolgozása teljesen egyenértékű a digitális felvételi adatok terepen történő feldolgozásával. A regisztrációhoz használt digitális állomások használata, amelyek rögzítési formátuma egybeesik a számítógép NML formátumával, szükségtelenné teszi a speciális beviteli eszközt. Valójában az adatbeviteli folyamat egy terepi szalag telepítéséhez vezet az NML számítógépen. Egyébként a számítógép puffermagnóval van felszerelve, amelynek formátuma egy digitális szeizmikus állomás formátuma.

A digitális feldolgozó komplexum speciális eszközei.

Mielőtt rátérnénk a külső eszközök közvetlen leírására, megvizsgáljuk a szeizmikus információk számítógépen (digitális állomásos magnó) történő elhelyezésének kérdéseit. A folyamatos jel konvertálása során az állandó dt intervallumban vett mintaértékek amplitúdóihoz egy bináris kódot rendelnek, amely meghatározza annak számértékét és előjelét. Nyilvánvaló, hogy egy adott t nyomon a c mintaértékek száma t hasznos rögzítési időtartammal egyenlő c = t/dt+1, és az összes c" mintaérték száma egy m-csatornán szeizmogram c" = cm. Pontosabban, amikor t = 5 s, dt = 0,002 s és m = 2, c = 2501 és c" = 60024 szám bináris kóddal írva.

A digitális feldolgozás gyakorlatában minden olyan számértéket, amely egy adott amplitúdóval egyenértékű, szeizmikus szónak szokás nevezni. Egy szeizmikus szó bináris számjegyeinek számát, amelyet hosszának nevezünk, az analóg-digitális szeizmikus állomáskód-átalakító (analóg mágneses rögzítés kódolására szolgáló beviteli eszköz) számjegyeinek száma határozza meg. Azt a fix számú bináris bitet, amelyet a digitális gép az aritmetikai műveletek végrehajtásakor kezel, általában gépszónak nevezik. A gépszó hosszát a számítógép kialakítása határozza meg, és egybeeshet a szeizmikus szó hosszával, vagy meghaladhatja azt. Ez utóbbi esetben a szeizmikus információ számítógépbe történő beírásakor minden memóriacellába több szeizmikus szó kerül egy számítógép szó kapacitásával. Ezt a műveletet csomagolásnak nevezik. A számítógépes adattároló eszköz mágnesszalagján vagy a digitális állomás mágnesszalagján az információk (szeizmikus szavak) elhelyezésének sorrendjét azok kialakítása és a feldolgozó algoritmusok követelményei határozzák meg.

A digitális információ számítógépes magnóra történő rögzítésének folyamatát megelőzi a zónákba osztás. A zóna a szalag egy bizonyos szakasza, amelyet k szó utólagos rögzítésére terveztek, ahol k = 2 és n = O, 1, 2, 3. . ., és 2 nem haladhatja meg a RAM kapacitását. A mágnesszalag sávjainak kijelölésekor a zónaszámot jelző kódot írunk, és az óraimpulzusok sorozata választja el az egyes szavakat.

A hasznos információk rögzítésének folyamata során minden szeizmikus szó (a referenciaérték bináris kódja) rögzítésre kerül egy mágnesszalag egy szakaszán, amelyet óraimpulzusok sorozata választ el egy adott zónán belül. A magnók kialakításától függően párhuzamos kóddal, párhuzamos-soros és szekvenciális kóddal történő rögzítést alkalmaznak. Párhuzamos kóddal egy adott mintavételi amplitúdóval egyenértékű számot írunk egy vonalba a mágnesszalagon. Ehhez egy többsávos mágneses fejblokkot használnak, amelyek száma megegyezik egy szóban lévő bitek számával. A párhuzamos soros kóddal történő írás azt jelenti, hogy az adott szóra vonatkozó összes információt több sorban kell elhelyezni, egymás után egymás után. Végül egy szekvenciális kóddal az adott szóra vonatkozó információkat egy mágneses fej rögzíti a mágnesszalag mentén.

A szeizmikus információk tárolására szolgáló számítógépes magnó területén belül a K 0 gépi szavak számát az adott nyomon a hasznos felvétel t ideje, a dt kvantálási lépés és az egy gépi szóba csomagolt r szeizmikus szavak száma határozza meg.

Így a digitális állomás által multiplex formában rögzített szeizmikus információk számítógépes feldolgozásának első szakasza a demultiplexelést foglalja magában, azaz a referenciaértékek mintavételezését, amelyek megfelelnek a t tengely mentén egy adott szeizmogram nyomvonalon történő szekvenciális elhelyezésüknek, és rögzítik a t tengely mentén. NML zóna, amelynek száma programozottan hozzá van rendelve ehhez a csatornához. Az analóg szeizmikus információ számítógépbe történő bevitele, egy speciális beviteli eszköz kialakításától függően, csatorna üzemmódban és multiplex módban is végrehajtható. Ez utóbbi esetben a gép egy adott program szerint demultiplexelést hajt végre, és információt ír ki egy adott útvonalon a megfelelő NML zónához.

Eszköz analóg információk számítógépbe történő bevitelére.

A számítógépbe történő analóg szeizmikus rögzítő bemeneti eszköz fő eleme egy analóg-digitális konverter (ADC), amely olyan műveleteket hajt végre, amelyek a folyamatos jelet digitális kóddá alakítják. Jelenleg több ADC rendszer ismert. A szeizmikus jelek kódolására a legtöbb esetben visszacsatolásos bitsúlyozott konvertereket használnak. Az ilyen konverter működési elve a bemeneti feszültség (olvasási amplitúdó) és a kompenzáló feszültség összehasonlításán alapul. Az Uk kompenzációs feszültség bitenként változik attól függően, hogy a feszültségek összege meghaladja-e az U x bemeneti értéket. Az ADC egyik fő összetevője egy digitális-analóg konverter (DAC), amelyet egy meghatározott program vezérel egy null szerv segítségével, amely összehasonlítja az átalakított feszültséget a DAC kimeneti feszültségével. Az első órajel impulzusnál 1/2Ue U K feszültség jelenik meg a DAC kimenetén. Ha ez meghaladja az U x összfeszültséget, akkor a magasabb rendű trigger nulla pozícióba kerül. Ellenkező esetben (U x >U Kl) a magasabb rendű trigger az első pozícióban lesz. Első lépésben teljesüljön az U x egyenlőtlenség< 1/2Uэ и в первом разряде выходного регистра записан нуль. Тогда во втором такте U x сравнивается с эталонным напряжением 1/4Uэ, соответствующим единице следующего разряда. Если U x >Ue, ekkor a kimeneti regiszter második bitjébe egy egység kerül beírásra, és a harmadik összehasonlítási ciklusban U x összehasonlításra kerül a következő bitben lévő 1/4Ue + 1/8Ue referenciafeszültséggel. Minden következő i-edik összehasonlítási ciklusban, ha egy mértékegységet írtunk be az előzőbe, az Uki-1 feszültség Ue /2 értékkel nő, amíg U x kisebb lesz, mint Uki. Ebben az esetben az U x kimeneti feszültséget Uki+1 = Ue/2 Ue/2 stb.-vel hasonlítjuk össze. Az U x-nek az U K bitenkénti változóval való összehasonlítása eredményeként ezen bitek triggerei, a beillesztés amelyek túlkompenzációját okozták, „nulla” pozícióba kerül, „egyes” pozícióba kerül – kiváltja azokat a kisüléseket, amelyek a legjobb közelítést adják a mért feszültséghez. Ebben az esetben a bemeneti feszültségnek megfelelő szám kerül a kimeneti regiszterbe,

Ux = ?aiUе/2

A kimeneti regiszterből a bemeneti eszköz interfész egységén keresztül számítógépes parancsra a digitális kód továbbítódik a számítógéphez további programfeldolgozás céljából. Az analóg-digitális átalakító működési elvének ismeretében nem nehéz megérteni az analóg információk számítógépbe történő bevitelére szolgáló eszköz fő blokkjainak célját és működési elvét.

Hasonló dokumentumok

Terepi szeizmikus felmérések végzésének módszertana és technológiája. A szelvény szeizmikus geológiai modellje és paraméterei. Az interferenciahullámok késleltetési függvényének kiszámítása. A rugalmas hullámok gerjesztésének és fogadásának feltételei. Hardver és speciális felszerelés kiválasztása.

tanfolyami munka, hozzáadva 2015.02.24


Szeizmológia és a közös mélységi pont módszer elmélete - CDP. Az optimális megfigyelési rendszer számítása. A terepi szeizmikus kutatás technológiája: a megfigyelőhálózat követelményei a szeizmikus feltárásban, a rugalmas hullámok gerjesztésének és vételének feltételei, speciális berendezések.

tanfolyami munka, hozzáadva 2008.02.04


A terület földrajzi és gazdasági jellemzői. A szelvény szeizmikus geológiai jellemzői. A vállalkozás rövid leírása. Szeizmikus kutatási munka szervezése. Longitudinális szeizmikus megfigyelőrendszer számítása. Terepmunka technológia.

szakdolgozat, hozzáadva: 2014.06.09


Berendezések és módszertan szeizmikus feltáráshoz a Tyumen régió Kondinszkij kerületének példáján. Közös mélységi pont módszer. A munkaterület geológiai és geofizikai jellemzői. Terepi megfigyelések, szeizmikus anyagok feldolgozása.

tanfolyami munka, hozzáadva 2013.11.24


A projekt helyszínének geológiai és geofizikai jellemzői. A szelvény szeizmikus geológiai jellemzői. A geofizikai munka indoklása. Terepmunka technológiák. Feldolgozás és értelmezés módszerei. Topográfiai és geodéziai munkák.

tanfolyami munka, hozzáadva 2016.10.01


Feltáró szeizmikus kutatás tervezése közös mélységi pontú, 1:25000 méretarányú, visszavert hullámok módszerével a februári engedélyterület földtani szerkezetének tisztázására a Surgut régióban. Pszeudoakusztikus inverzió alkalmazása.

szakdolgozat, hozzáadva: 2014.01.05


A visszavert hullám módszer fizikai-geológiai alapjai. Közös mélységi pont módszer, anyagfeldolgozás. A szeizmikus kutatás földtani alapjai. A szeizmikus hullámtér megfigyelése és rögzítése. Többszörös átfedés technika. Elasztikus hullámok vétele.

absztrakt, hozzáadva: 2015.01.22


A terepmunka módszertana. Alapvető szeizmikus adatfeldolgozás. A sebességtörvény iteratív finomítása és statikus korrekciók. Felülethez illesztett amplitúdó korrekció. Az interferenciahullámok elnyomása. Migráció a mély régióban halmozás előtt.

szakdolgozat, hozzáadva: 2015.07.27


Terepi szeizmikus feltárás. A terület szerkezetének geológiai és geofizikai vizsgálata. A terület rétegtani és szeizmikus geológiai jellemzői. A CDP-3D szeizmikus kutatás paraméterei a Novo-Zhedrinsky térségben. Az elrendezés főbb jellemzői.

szakdolgozat, hozzáadva: 2015.03.19


Törött hullám módszer. Az adatfeldolgozási módszerek általános áttekintése. A töréshatár felépítésének elvei. Rendszerparaméterek megfigyelése. A hullámok korrelációja és a hodográfok felépítése. A fejhullámok összefoglaló hodográfjai. Határsebesség meghatározása.

(a rugalmasság elméletének alapjai, geometriai szeizmicitás, szeizmoelektromos jelenségek; kőzetek szeizmikus tulajdonságai (energia, csillapítás, hullámsebesség)

Az alkalmazott szeizmikus feltárás től származik szeizmológia, azaz a földrengések során keletkező hullámok rögzítésével és értelmezésével foglalkozó tudomány. Őt is hívják robbanásveszélyes szeizmológia- a szeizmikus hullámokat bizonyos helyeken mesterséges robbantásokkal gerjesztik, hogy tájékozódjanak a regionális és helyi földtani szerkezetről.

Hogy. szeizmikus felmérés egy geofizikai módszer a földkéreg és a felső köpeny tanulmányozására, valamint ásványi lelőhelyek feltárására, amely a mesterségesen, robbanások vagy becsapódások segítségével gerjesztett rugalmas hullámok terjedésének vizsgálatán alapul.

A kőzetek képződésük eltérő természetéből adódóan eltérő terjedési sebességgel rendelkeznek a rugalmas hullámok. Ez a különböző geológiai környezet rétegeinek határain különböző sebességű visszavert és megtört hullámok kialakulásához vezet, amelyek a földfelszínen rögzülnek. A beérkezett adatok értelmezése és feldolgozása után tájékozódhatunk a terület földtani felépítéséről.

Hatalmas sikerek a szeizmikus kutatásban, különösen a megfigyelési technikák terén, a leköszönő század 20-as évei után kezdték el látni. A világon a geofizikai kutatásokra fordított pénzeszközök mintegy 90%-a szeizmikus kutatásra irányul.

Szeizmikus kutatási technika hullámkinematika tanulmányozásán alapul, i.e. tanul különböző hullámok utazási ideje a gerjesztési ponttól a geofonokig, amelyek a megfigyelési profil számos pontján felerősítik az oszcillációkat. A rezgések ezután elektromos jelekké alakulnak, felerősítik és automatikusan magnetogramokon rögzítik.

A magnetogramok feldolgozása eredményeként meghatározható a hullámsebesség, a szeizmikus geológiai határok mélysége, ezek előfordulása, valamint a csapás. A geológiai adatok felhasználásával megállapítható ezeknek a határoknak a jellege.

A szeizmikus kutatásnak három fő módszere van:

visszavert hullám módszer (REW);

a megtört hullámok módszere (MW vagy CMW - korreláció) (ez a szó hiányzik a rövidítésből).

átvitt hullám módszer.

Ebben a három módszerben számos olyan módosítás különböztethető meg, amelyek a speciális munkavégzési és anyagértelmezési technikák miatt esetenként önálló módszernek minősülnek.

Ezek a következő módszerek: MRNP - irányított irányított vétel módszere;

Állítható irányú vételi mód

Azon az elgondoláson alapul, hogy olyan körülmények között, ahol a rétegek közötti határvonalak durvák vagy a területen eloszló heterogenitások miatt alakulnak ki, interferenciahullámok verődnek vissza róluk. Rövid vételi bázisokon az ilyen rezgések elemi síkhullámokra bonthatók, amelyek paraméterei pontosabban határozzák meg az inhomogenitások helyét és előfordulásuk forrásait, mint az interferenciahullámok. Ezenkívül az MPRP-t a profilba egyidejűleg különböző irányokból érkező szabályos hullámok feloldására használják. Az MRNP-ben a hullámok feloldásának és felosztásának eszközei az állítható többszörösen egyenes vonalú összegzés és a változó frekvenciájú szűrés, a hangsúly a magas frekvenciákon.

A módszert összetett szerkezetű területek feltárására szánták. Használata enyhén fekvő platformszerkezetek feltárására speciális technika kidolgozását igényelte.

A módszer alkalmazási területei az olaj- és gázgeológiában, ahol a legszélesebb körben alkalmazták, a legbonyolultabb földtani felépítésű területek, a peremvályúk összetett redőinek kialakulása, a sótektonika és a zátonyszerkezetek.

RWM - megtört hullám módszer;

CDP - közös mélységpont módszer;

MPOV - keresztirányú visszavert hullámok módszere;

MOWW - konvertált hullám módszer;

MOG - fordított hodográf módszer stb.

Fordított hodográf módszer. Ennek a módszernek az a sajátossága, hogy a geofont speciálisan fúrt (200 m-ig) vagy meglévő (2000 m-ig) kutakba merítik. zóna (ZMS) és több határ alatt. Az oszcillációk a nappali felszín közelében hosszirányban (a kutakhoz képest), nem hosszirányban vagy terület szerint elhelyezkedő profilok mentén gerjesztődnek. Az általános hullámmintából lineáris és fordított felületi hullámhodográfokat különböztetünk meg.

BAN BEN COGT Lineáris és területi megfigyeléseket használnak. A területi rendszereket külön kutakban használják a tükröződő horizontok térbeli helyzetének meghatározására. Az invertált hodográfok hosszát minden egyes megfigyelési lyukhoz kísérleti úton határozzuk meg. A hodográf hossza jellemzően 1,2-2,0 km.

A teljes képhez szükséges, hogy a hodográfok átfedjék egymást, és ez az átfedés a rögzítési szint mélységétől függ (általában 300-400 m). A PV-k közötti távolság 100-200 m, kedvezőtlen körülmények között - akár 50 m.

Az olaj- és gázmezők felkutatása során fúrási módszereket is alkalmaznak. A fúrásos módszerek nagyon hatékonyak a mélységi határok vizsgálatában, amikor az intenzív többszörös hullámzás, a felszíni interferencia és a geológiai szelvény összetett mélyszerkezete miatt a felszíni szeizmikus kutatás eredményei nem elég megbízhatóak.

Függőleges szeizmikus profilalkotás - ez egy integrált szeizmikus naplózás, amelyet egy többcsatornás szonda hajt végre speciális rögzítőeszközökkel, amelyek rögzítik a szeizmikus vevők helyzetét a kút falánál; lehetővé teszik az interferencia megszabadulását és a hullámok korrelációját. A VSP egy hatékony módszer a hullámterek és a szeizmikus hullámok terjedési folyamatának tanulmányozására valós közeg belső pontjaiban.

A vizsgált adatok minősége a gerjesztési feltételek helyes megválasztásától és azok állandóságától függ a kutatási folyamat során. A VSP (vertikális profil) megfigyeléseket a kút mélysége és műszaki állapota határozza meg. A VSP-adatokat a szeizmikus határok reflexiós tulajdonságainak felmérésére használják. A közvetlen és a visszavert hullámok amplitúdó-frekvencia spektrumának arányából kapjuk meg a szeizmikus határ visszaverődési együtthatójának függését.

Piezoelektromos felderítési módszer olyan elektromágneses terek használatán alapul, amelyek a sziklák robbanások, becsapódások és egyéb impulzusforrások által gerjesztett rugalmas hullámok általi villamosítása során keletkeznek.

Volarovich és Parkhomenko (1953) megállapította a piezoelektromos ásványokat tartalmazó kőzetek piezoelektromos hatását meghatározott módon orientált elektromos tengelyekkel. A kőzetek piezoelektromos hatása a piezoelektromos ásványoktól, a térbeli eloszlás mintáitól és ezen elektromos tengelyek textúrákban való tájolásától függ; ezeknek a kőzeteknek a mérete, alakja és szerkezete.

A módszert felszíni, fúrásos és bányászati ​​változatban alkalmazzák kvarcérc-lelőhelyek (arany, volfrám, molibdén, ón, hegyikristály, csillám) felkutatása és feltárása során.

Ennek a módszernek a kutatása során az egyik fő feladat a megfigyelési rendszer kiválasztása, i.e. a robbanási pontok és a vevők egymáshoz viszonyított helyzete. Földi körülmények között racionális egy három profilból álló megfigyelési rendszer, amelyben a központi profil a robbanások profilja, a két külső pedig a vevőelhelyezési profil.

A feladatok szerint szeizmikus feltárást oldanak meg osztva:

mély szeizmikus feltárás;

szerkezeti;

olaj és gáz;

érc; szén;

mérnöki-hidrogeológiai szeizmikus kutatás.

A munkavégzés módja szerint megkülönböztetik őket:

talaj,

a szeizmikus kutatás fúrástípusai.

A szeizmikus feltárás – a Föld belsejének geofizikai feltárásának módszere – számos módosulással rendelkezik. Ezek közül itt csak egyet fogunk figyelembe venni, a visszavert hullám módszert, és ezen túlmenően a többszörös átfedéses módszerrel nyert anyagok feldolgozását, vagy ahogy szokták nevezni, a közös mélységpont módszert (CDP vagy CDP).

Sztori

A múlt század 60-as éveinek elején született, és hosszú évtizedekig a szeizmikus kutatás fő módszerévé vált. Mind mennyiségileg, mind minőségileg gyorsan fejlődött, teljesen felváltotta a visszavert hullámok (REM) egyszerű módszerét. Ennek oka egyrészt a gépi (először analóg, majd a digitális) feldolgozási eljárások egyformán gyors fejlődése, másrészt a terepmunka termelékenységének növelésének lehetősége a nagy vételi bázisok alkalmazásával, ami a MOV módszer. Nem utolsósorban szerepet játszott itt a munka költségének emelkedése, vagyis a szeizmikus kutatás jövedelmezőségének növekedése. A megnövekedett munkaköltségek igazolására számos könyv és cikk született a többszörös hullámok ártalmasságáról, amelyek azóta a közös mélységpont módszer alkalmazásának igazolására szolgálnak.

Ez az átmenet azonban az oszcilloszkópos MOV-ról a gépi CDP-re nem volt ilyen felhőtlen. A MOV módszer a hodográfok kölcsönös pontokon történő összekapcsolásán alapult. Ez az összekapcsolás megbízhatóan biztosította az azonos tükrözési határhoz tartozó hodográfok azonosítását. A módszer nem igényel korrekciót a fáziskorreláció biztosításához - sem kinematikai, sem statikus (dinamikus és statikus korrekciók). A korrelált fázis alakjának változása közvetlenül összefüggött a tükröző horizont tulajdonságainak változásával, és csak velük. A korrelációt nem befolyásolta sem a visszavert hullámok sebességének pontatlan ismerete, sem a pontatlan statikus korrekciók.

A kölcsönös pontok összekapcsolása lehetetlen, ha a vevők nagy távolságra vannak a gerjesztési ponttól, mivel a hodográfokat kis sebességű interferenciahullámok metszik. Ezért a CDP processzorok felhagytak a kölcsönös pontok vizuális összekapcsolásával, és azokat egy meglehetősen stabil jelalakot kaptak minden eredményponthoz, megközelítőleg homogén komponensek összegzésével kapva ezt az alakzatot. Az idők pontos kvantitatív összekapcsolását felváltja a létrejövő teljes fázis alakjának minőségi értékelése.

A robbanás vagy a vibrózison kívüli egyéb gerjesztő forrás rögzítésének folyamata hasonló a fényképezéshez. A vaku megvilágítja a környezetet, és a környezet reakciója rögzítésre kerül. A robbanásra adott válasz azonban sokkal összetettebb, mint egy fénykép. A fő különbség az, hogy a fénykép egyetlen, bár tetszőlegesen összetett felület reakcióját rögzíti, míg a robbanás számos felület reakcióját váltja ki, egyik a másik alatt vagy belül. Sőt, minden fedőfelület nyomot hagy az alatta lévők képén. Ez a hatás észrevehető, ha egy teába mártott kanál oldalát nézzük. Töröttnek tűnik, miközben biztosan tudjuk, hogy nincs törés. Maguk a felületek (a geológiai szelvény határai) soha nem sík és vízszintes, ami válaszaikban - hodográfokban - nyilvánul meg.

Kezelés

A CDP anyagok feldolgozásának lényege, hogy minden eredménynyomot az eredeti csatornák összegzésével kapunk oly módon, hogy az összeg a mélyhorizont azonos pontjáról visszaverődő jeleket tartalmazza. Az összegzés előtt szükséges volt a rögzítési idők korrekcióinak bevezetése annak érdekében, hogy az egyes nyomok rögzítését átalakítsuk, a robbanásponti nyomhoz hasonló formára hozzuk, azaz t0 alakra konvertáljuk. Ez volt a módszer szerzőinek elsődleges ötlete. Természetesen a közeg szerkezetének ismerete nélkül nem lehet kiválasztani a szükséges összegzési csatornákat, és a módszer alkalmazásának feltételéül a szerzők azt szabják feltételül, hogy egy vízszintesen rétegzett, legfeljebb 3 fokos hajlásszögű metszet legyen. Ebben az esetben a visszaverő pont koordinátája egészen pontosan megegyezik a vevő és a forrás koordinátáinak felével.

A gyakorlat azonban azt mutatja, hogy ha ezt a feltételt megsértik, semmi szörnyű nem történik, a hatékony vágások ismerős megjelenésűek. Az a tény, hogy ezzel sérti a módszer elméleti indoklását, hogy a reflexiókat már nem egy pontból összegzik, hanem egy területről, minél nagyobb a horizont dőlésszöge, senkit nem aggasztott, mert a a szelvény minősége és megbízhatósága már nem pontos, mennyiségi, hanem hozzávetőleges, minőségi volt. Ez egy folyamatos fázistengelyt eredményez, ami azt jelenti, hogy minden rendben van.

Mivel minden eredménynyom egy bizonyos csatornahalmaz összege, és az eredmény minőségét a fázisalak stabilitása határozza meg, elegendő ennek az összegnek a legerősebb összetevőinek stabil halmaza, természetétől függetlenül. ezen összetevők közül. Tehát önmagában az alacsony sebességű interferenciát összegezve egy egészen tisztességes, megközelítőleg vízszintesen rétegzett, dinamikában gazdag szakaszt kapunk. Ennek természetesen semmi köze nem lesz a valós geológiai metszethez, de az eredménnyel szemben támasztott követelményeknek – a kofázis fázisainak stabilitása és mértéke – teljes mértékben megfelel. A gyakorlati munkában egy bizonyos mennyiségű ilyen interferencia mindig az összegben végződik, és általában ennek az interferencianak az amplitúdója sokkal nagyobb, mint a visszavert hullámok amplitúdója.

Térjünk vissza a szeizmikus kutatás és a fényképezés analógiájához. Képzeljük el, hogy egy sötét utcán találkozunk egy lámpás emberrel, aki a szemünkbe világít. Hogyan nézhetjük meg? Nyilvánvalóan megpróbáljuk eltakarni a szemünket a kezünkkel, eltakarni a lámpástól, akkor lehet látni az illetőt. Így a teljes világítást komponensekre osztjuk, eltávolítjuk a feleslegeseket, és a szükségesre koncentrálunk.

A MOGT-anyagok feldolgozása során pontosan az ellenkezőjét tesszük - összegezzük, kombináljuk a szükségeset és a feleslegeset, remélve, hogy a szükséges előrenyomul. Ráadásul. A fényképezésből tudjuk, hogy minél kisebb a képelem (a fényképanyag szemcséje), annál jobb, részletesebb a kép. A televíziós dokumentumfilmekben gyakran látni, amikor el kell rejteni vagy eltorzítani egy képet, akkor azt nagyméretű elemekkel mutatják be, amelyek mögött látni lehet valamilyen tárgyat, látni a mozgását, de egy ilyen tárgyat egyszerűen lehetetlen részletesen látni. Pontosan ez történik a csatornák összegzésekor a CDP anyagok feldolgozása során.

Annak érdekében, hogy teljesen sík és vízszintes visszaverő határ mellett is fázison belüli összeadást kapjunk, olyan korrekciókat kell bevezetni, amelyek ideálisan kompenzálják a domborzat és a szelvény felső részének inhomogenitását. Ideális a hodográf görbületének kompenzálására is annak érdekében, hogy a gerjesztési ponttól távolabb kapott reflexiós fázisokat a szeizmikus nyalábnak a tükröző felületre való áthaladásának időpontjában, majd a felület normálja mentén visszafelé mozgassa. . Mindkettő lehetetlen a szelvény felső részének szerkezetének és a tükröző horizont alakjának részletes ismerete nélkül, amit lehetetlen megadni. Ezért a feldolgozás során pontszerű, töredékes információkat használnak a kis sebességű zónáról és a tükröződő horizontok vízszintes síkkal való közelítését. Ennek következményeit és a CDP által biztosított gazdag anyagból a maximális információ kinyerésére szolgáló módszereket a „Dománs feldolgozás (Baibekov-módszer)” leírása tárgyalja.

Kulcsszavak

annotáció tudományos cikk a Földtudományokról és a kapcsolódó környezettudományokról, a tudományos munka szerzője - Maksimov L.A., Vedernikov G.V., Yashkov G.N.

Tájékoztatást nyújtanak a passzív-aktív szeizmikus kutatás technológiájáról a közös mélységi pont módszerrel (CDMP), amely megoldja a problémát. szénhidrogén lelőhelyek közvetlen keresése ezen lerakódások által kibocsátott dinamikus paraméterek szerint indukált geodinamikai zaj. Bebizonyosodott, hogy ennek a technológiának a használatával megelőzhető a terméketlen kutak fúrása. Anyagok és módszerek A javasolt PAS CDP technológia egyesíti a szénhidrogén lerakódások által kibocsátott és a szeizmikus határokról visszaverődő hullámok regisztrálását és értelmezését. Ez nagy hatékonyságot biztosít a visszaverő határok geometriájának tanulmányozásában és a lerakódások által kibocsátott szénhidrogének rögzítésében indukált geodinamikai zaj. Eredmények A PAS CDP technológiát több tucat nyugat- és kelet-szibériai szénhidrogénmezőn tesztelték, és bebizonyította hatékonyságát: minden mezőre jellemző a geodinamikai zaj intenzitásában jelentkező anomáliák, illetve a mezőkön kívüli ilyen anomáliák hiánya. Következtetések A PAS COGT technológia fent említett képességei nagyon relevánsak a jelenkorban, amikor a gazdasági válság tovább erősödik. Ez a technológia lehetővé teszi az olajmunkások számára, hogy építmények helyett szénhidrogéncsapdákat fúrjanak, ami növeli a geológiai kutatási munka (elosztó) hatékonyságát az olaj és gáz keresése során.

Kapcsolódó témák tudományos munkák a földtudományokról és a kapcsolódó környezettudományokról, a tudományos munka szerzője - Maksimov L.A., Vedernikov G.V., Yashkov G.N.

• Szeizmikus vizsgálatok a nyílt repedés egyenetlenségére és a geológiai környezet folyadéktelítettségének heterogenitására az olaj- és gázmezők optimális fejlesztése érdekében

  2018 / Kuznetsov O.L., Chirkin I.A., Arutyunov S.I., Rizanov E.G., Dyblenko V.P., Dryagin V.V.

• A Senon-féle gázhordozó komplexum fejlesztésének kilátásai Nyugat-Szibéria északi részén

  2016 / Perezhogin A.S., Nezhdanov A.A., Smirnov A.S.

• A középfrekvenciás mikroszeizmusok és a gázlerakódások kapcsolatáról

  2014 / Khogoev Evgeniy Andreevich

• A Shuginsky kis duzzadás jura előtti lerakódásainak szerkezetének tektonikus modellje, a paleozoikum olaj- és gáztartalmának előrejelzése

  2019 / Sudakova V.V., Panasenko V.Yu., Naimushin A.G.

• Emissziós szeizmikus tomográfia - eszköz a földkéreg repedéseinek és folyadékdinamikájának tanulmányozására

  2018 / Chebotareva I.Ya.

• Ideje keresgélni és fejlődni

  2009 / Shabalin Nikolay Yakovlevich, Biryaltsev Jevgenyij Vasziljevics

• A minusinszki gázkondenzátum mező szeizmoelektromos hatásának és indukált polarizációs potenciáljainak megfigyeléséről a Föld természetes zajmezeiben

  2016 / Shaidurov G.Ya., Kudinov D.S., Potylitsyn V.S.

• Geokémiai felmérés alkalmazása a földtani feltáró munka különböző szakaszaiban

  2018 / Timshanov R.I., Belonosov A.Yu., Sheshukov S.A.

• A mikroszeizmikus zajmezők kimutatási módszerének alkalmazása az olaj- és gázkomplexum kutatási és feltárási munkái során a környezeti következmények csökkentése érdekében

  2019 / Tsivadze Aslan Yu., Sirotinsky Jurij V., Abaturov Mihail A.

• A repesztés hatásának tanulmányozása a Chayandinskoye olaj- és gázkondenzátummező kutak termelékenységére

  2018 / Krylov D.N., Churikova I.V., Chudina A.A.

Tartalmazza a passzív és aktív szeizmikus közös mélységpontos módszerrel (a továbbiakban: PAS CDPM), amely a szénhidrogén-felhalmozódások közvetlen feltárásának problémáját oldja meg az ezen felhalmozódások által kibocsátott indukált geodinamikai zaj amplitúdó-információi segítségével. Kimutatták, hogy ennek a technológiának a használata megakadályozhatja a nem termelő kutak fúrását. Anyagok és módszerek A javasolt PAS CDPM technológia a szénhidrogén-felhalmozódások által kibocsátott indukált geodinamikai zajok és a szeizmikus horizontokról visszaverődő hullámok regisztrálását és értelmezését komplexálja. Ez nagy hatékonyságot biztosít a reflektorok geometriájának tanulmányozásában és a szénhidrogén-felhalmozódások által kibocsátott geodinamikai zajok regisztrálásában. Eredmények A Nyugat- és Kelet-Szibéria több tucat szénhidrogén-felhalmozódásában tesztelt PAS CDPM technológia bizonyította hatékonyságát, nevezetesen minden akkumuláció a geodinamikai zajok intenzitási anomáliáit mutatta, és a felhalmozódásokon kívül nem észleltek ilyen anomáliákat. Következtetések A fent említett PAS CDPM technológiai képesség napjainkban, a gazdasági válság felgyorsulásával aktuális. A meghatározott technológia lehetővé teszi, hogy a kőolajipari szakemberek fúrószerkezetek helyett csapdákat fúrjanak, ami többszörösére növeli az olaj- és gázgeológiai kutatás hatékonyságát.

Tudományos munka szövege a "Szénhidrogén lelőhelyek geodinamikai zaja és a CDP passzív-aktív szeizmikus kutatása" témában

GEOFIZIKA

A szénhidrogén lelőhelyek geodinamikai zaja és a CDP passzív-aktív szeizmikus feltárása

L.A. Maksimov

Ph.D., Art. tanár 1 [e-mail védett]

G.V. Vedernikov

geológia és ásványtan doktora, helyettes Tudományos igazgató 2 [e-mail védett]

G.N. Jaskov

Ch. geofizikus2 [e-mail védett]

Novoszibirszki Állami Egyetem, Novoszibirszk, Oroszország 2NMT-Seis LLC, Novoszibirszk, Oroszország

Tájékoztatást nyújtanak a passzív-aktív szeizmikus feltárás technológiájáról a közös mélységi pont módszerrel (CDC), amely megoldja a szénhidrogén-lerakódások közvetlen keresésének problémáját az indukált geodinamikai zaj e lerakódásai által kibocsátott dinamikus paraméterek alapján. Bebizonyosodott, hogy ennek a technológiának a használatával megelőzhető a terméketlen kutak fúrása.

Anyagok és metódusok

A javasolt PAS CDP technológia egyesíti a szénhidrogén-lerakódások és a szeizmikus határokról visszaverődő hullámok által kibocsátott geodinamikai zaj regisztrálását és értelmezését. Ez nagy hatékonyságot biztosít a visszaverő határok geometriájának tanulmányozásában és a szénhidrogén-lerakódások által kibocsátott geodinamikai zaj rögzítésében.

Kulcsszavak

CDP szeizmikus felmérés, szénhidrogén lelőhelyek közvetlen keresése, indukált geodinamikai zaj, kutatófúrás sikeraránya

A jelenleg alkalmazott szeizmikus módszerek fő feladata a fizikai paraméterek és a spontán szeizmikus aktivitás mutatóinak térbeli eloszlásának vizsgálata.

A földrengéskutatás ma az objektumok kutatási és kutatófúrási előkészítésének fő módszere. Kellő megbízhatósággal feltárja azokat a szerkezeteket, amelyek bizonyos kedvező feltételek mellett tartalmazhatnak vagy nem tartalmazhatnak olajlerakódásokat. Csak egy kút erősíti meg ezt a bizonytalanságot, de milyen áron?

Az olaj- és gázlelőhelyek felkutatásának sikere korábban (a Szovjetunióban és az USA-ban) 10...30%-on belül volt, és ma is e határok között van (1. ábra). És ez így lesz holnap és holnapután is, egészen addig, amíg az olajmunkások át nem térnek az építmények felkutatásáról az olajtartalmú csapdák keresésére. A kutatási és feltárási munkák hatékonyságának növelésének lényege a kézenfekvő feladatban rejlik - a szeizmikus feltárással azonosított szerkezetek felosztása produktív és nem produktív olaj- és gázcsapdákra. Ha ez a probléma megoldódik, akkor hatalmas összegeket takarítanak meg, amelyeket nyilvánvalóan terméketlen építmények kutatására és feltáró fúrására költenek.

Ismeretes, hogy az olaj- és gáztározók, mivel instabil termodinamikai rendszerek, fokozott spontán és indukált geodinamikai zajt bocsátanak ki. Az ilyen zaj elemzésére a szénhidrogén (HC) lerakódások közvetlen felkutatása céljából az NMT-Seis LLC-nél kifejlesztett passzív-aktív szeizmikus feltárás innovatív technológiája a közös mélységi pont módszerrel (PAS CDP) (analóg az aktív változatával). az ANCHAR technológia) használható.

A modern szabványos CDP szeizmikus kutatás alapvetően passzív-aktív. Valójában a rendszeres hullámok első érkezése előtti szeizmikus útvonalon mikroszeizmusokat és geodinamikai zajokat rögzítenek - ez a rekord passzív összetevője. A rekord többi részén, a mikroszeizmusokkal és a geodinamikai zajjal együtt, szabályos hullámok oszcillációit rögzítik - a rekord aktív komponensét, amely információkat tartalmaz a földrétegek szeizmikus határainak geometriájáról. A passzív komponens információkat tartalmaz a geodinamikai zajt kibocsátó szénhidrogén lelőhelyek jelenlétéről (hiányáról).

A javasolt PAS MOGT technológia integrálja a regisztrációt és

Rizs. 1 – A sikerarány változásának dinamikája (%-ban) kutató- és kutatófúrások során az Egyesült Államokban

Rizs. 2 - Szeizmikus időszelvény (A), mikroszeizmák amplitúdó-frekvencia spektruma (B) és spektrumintenzitási grafikonok frekvenciasávokban (C)

a szénhidrogén-lerakódások és a szeizmikus határokról visszaverődő hullámok által kibocsátott mesterségesen előidézett geodinamikai zaj értelmezése. Ez biztosítja a visszaverő határok geometriájának és a közöttük lévő sebességek tanulmányozásának nagy hatékonyságát az ezekről a határokról visszaverődő hullámok ismételt követésének köszönhetően, valamint a szénhidrogén-lerakódások nagy hatékonyságát a szeizmikus hullámoknak való ismételt expozíció és a kibocsátott indukált geodinamikai zaj regisztrálása során. tőlük. A módszer fontos előnye, hogy az alapvetően eltérő természetű, szinte egyidejűleg egy helyen rögzített hullámmezőkből független párhuzamos információ kinyerhető. A PAS CDP technológia elvileg a többhullámú szeizmikus kutatás egyik módosítása, a „többhullámú szeizmikus feltárás” kifejezés tágabb értelmében – vagyis nem csak a különböző polarizációjú hullámok. Így a visszavert hullámok és zaj együttes értelmezése után információval rendelkezünk a közeg határainak geometriájáról és a lökéshullámok közegben való jelenlétéről, azaz meg tudjuk oldani a közvetlen keresés problémáját. lökéshullám-csapdák, és nem szerkezetek, ahogy manapság teszik. És ez a pont nagyon fontos, mivel lehetővé válik a fő probléma megoldása a feltáró fúrás során. Ugyanakkor a fúrás sikere meredeken (többször) nő.

A PAS CDP technológiát több tucat nyugat- és kelet-szibériai szénhidrogén mezőn tesztelték, és bebizonyította hatékonyságát: minden mezőt anomáliák jellemeznek.

a geodinamikai zaj intenzitása (2. ábra) és az ilyen anomáliák hiánya a mezőkön kívül (3. ábra).

Az elmúlt 7 évben állami szerződések alapján, a SNIIGGiMS Szövetségi Állami Egységes Vállalkozással közösen végeztek munkát a nyugat- és kelet-szibériai olaj- és gázfelhalmozási zónák előrejelzésére, több mint 13 ezer lineáris méter mennyiségben. km szelvény, és bemutatja a PAS CDP technológia alkalmazásának hatékonyságát a geológiai kutatás minden szakaszában:

A regionális munka során - a kutatási és feltárási munkák számára ígéretes területek meghatározása;

A feltárás előtti szakaszban - információs csomagok elkészítése az altalaj területek engedélyezéséhez;

Kutatási és feltárási munkák során

Ígéretes objektumok, különösen nem antiklinális típusok azonosítása és rangsorolása;

A fúrási műveletek tervezésekor

A PAS CDP technológiák alapvető jellemzője a rezgések gerjesztése, valamint a mikroszeizmák és szabályos hullámok regisztrálása a többszörös átfedés technikával. Ennek az a következménye, hogy ezek a technológiák az ANCHAR technológiához képest a következő egyedi előnyökkel járnak: 1. Többszörös (nem egyszeri) impulzushullámú (nem pedig monoharmonikus) hosszú távú külső

mesterséges forrás által keltett hullámok hatása a szénhidrogén-lerakódásokra. Az ilyen hatások sokfélesége megegyezik a CDP megfigyelési rendszer többszörösével. Az expozíció időtartama a PV-ről PV-re történő rezgések gerjesztésének átlagos időintervallumával, amely 2-3 perc, 60-180 perc (1-3 óra). Ennek eredményeként a szénhidrogén-lerakódások folyamatos szeizmikus hullámsorozatnak vannak kitéve 1-3 órán keresztül, és intenzitásuk 2-3 percenként ismétlődik. Ez egy 40 Hz-ig terjedő frekvenciasávban magasabb intenzitást biztosít a szénhidrogén-lerakódásokból indukált geodinamikai zajnak, amely szabványos szeizmikus berendezéssel rögzíthető.

2. A mikroszeizmusokat egy többcsatornás CDP megfigyelőrendszer regisztrálja, amely biztosítja a PP-k nagy sűrűségét a profilon, a mikroszeizmusok regisztrálási időtartama minden PP-n körülbelül 2-6 óra. Ez

nagyságrenddel vagy annál nagyobb mértékben növeli a geodinamikai zajról kapott információk mennyiségét, és növeli azonosításuk megbízhatóságát és pontosságát anélkül, hogy az ilyen munkákhoz további költségek merülnének fel.

3. Ezt a technológiát a korábban elvégzett CDP-munka eredményei alapján, készletanyagok felhasználásával is meg lehet valósítani. Ez 2006 és 2014 között engedélyezett. speciális terepmunka költsége nélkül dolgozzon fel CDP adatokat mintegy 13 000 lineáris méter mennyiségben ezzel a technológiával. számos területen szerzett km-t

Rizs. 3 - Időbeli szeizmikus metszet (A) és a mikroszeizmák (B, C) jellemzői a nem termelő kutak területén

Rizs. 5 - Az 1-5 geodinamikai zajzónák elhelyezkedése és a B10 formáció szerkezeti terve az Alenkinsky engedélyes területen

Rizs. 4 - Egy tipikus példa a szénhidrogén-lerakódás elhelyezkedésére egy redő szárnyain. A Nyugat-Szibériai Alföldtől délre

Rizs. 6 - Időszakasz (A) és zajspektrum (B) az olajlelőhelyekről a gázlerakódásokra való átmeneti zónában

Nyugat- és Kelet-Szibéria, ezen belül több mint 30 ismert mező területe több mint 200 termelő és „üres” kúttal. Megállapítást nyert, hogy a geodinamikai zaj szakaszainak (profilon) és zónáinak (területen) elhelyezkedése alapján meghatározható a szénhidrogén-lerakódások körvonala (2. ábra) és a csapdák típusa (antiklinális, nem csapdák). antiklinális) (4., 5. kép). A zajspektrum olyan jellemzői alapján, mint a teljes intenzitás, az uralkodó frekvencia és a modalitás, megjósolható az objektumban lévő szénhidrogén-tartalékok relatív térfogata, valamint előrejelzés a folyadék típusának (olaj, gáz, kondenzátum) jelenlétéről. az objektumban (6. kép).

A PAS COGT technológia fent említett képességei nagyon aktuálisak a jelenkorban, amikor a gazdasági válság tovább élesedik. Ennek a technológiának a használata lehetővé teszi az olajmunkások számára, hogy építmények helyett szénhidrogéncsapdákat fúrjanak, ami növeli a geológiai kutatási munka (elosztó) hatékonyságát az olaj és gáz keresése során.

Oroszországban 2013-ban 6500, 2014-ben 5850 kutatófúrást végeztek. Az Orosz Föderációban egy kutatófúrás fúrásának költsége tól származik

100-500 millió rubel. a kút földrajzi elhelyezkedésétől, kialakításától, meglévő infrastruktúrájától stb. függően; átlagos költsége körülbelül 300 millió rubel. A 2013-ban 10...30%-os fúrási sikerarány mellett 6500 fúrt kútból 3900 kút bizonyult terméketlennek, ezek fúrására mintegy 1,2 billió rubelt költöttek.

A PAS CDP technológiát több tucat nyugat- és kelet-szibériai szénhidrogénmezőn tesztelték, és bebizonyította hatékonyságát: minden mezőre jellemző a geodinamikai zaj intenzitásában jelentkező anomáliák, illetve a mezőkön kívüli anomáliák hiánya.

A PAS COGT technológia fent említett képességei nagyon aktuálisak a jelenkorban, amikor a gazdasági válság tovább élesedik. Ez a technológia lehetővé teszi az olajmunkások számára, hogy építmények helyett szénhidrogéncsapdákat fúrjanak, ami növeli a geológiai kutatási munka (elosztó) hatékonyságát az olaj és gáz keresése során.

Bibliográfia

1. Puzyrev N.N. Módszerek és tárgyak

szeizmikus kutatás. Bevezetés az általános szeizmológiába. Novoszibirszk: NA

RAS; NIC OIGGM, 1997. 301. o.

2. Timurziev A.I. Az olajkutatás gyakorlatának és módszertana jelenlegi állása - a stagnálás tévképzeteitől a haladás új világnézetéig // Geology, geophysics and development of oil and gas fields. 2010. 11. sz.

3. Grafov B.M., Arutyunov S.A., Kazarinov

B.E., Kuznetsov O.L., Sirotinsky Yu.V., Suntsov A.E. Olaj- és gázlelőhelyek geoakusztikus sugárzásának elemzése ANCHAR technológiával // Geofizika. 1998. 5. sz. 24-28.o.

4. 2 263 932 C1 számú szabadalom, 01 U/00 Orosz Föderáció. Szeizmikus kutatási módszer. Alkalmazás 2004.07.30.

5. Vedernikov G.V. A passzív szeizmikus kutatás módszerei // Kutatási geofizikai eszközök és rendszerek. 2013. 2. sz.

6. Vedernikov G.V., Maksimov L.A., Chernyshova T.I., Chusov M.V. Innovatív technológiák. Mit mondanak a Shushukskaya területen végzett szeizmikus kutatási munkák tapasztalatai? //Szibéria geológiája és ásványkincsei. 2015. 2. szám (22). 48-56.o.

Szénhidrogén medencék geodinamikai zaja és passzív és aktív szeizmikus CDPM

Leonyid A. Maksimov – Ph. D., előadó1; [e-mail védett] Gennagyij V. Vedernikov - Sc. D., tudományos munka helyettese2; [e-mail védett] Georgiy N. Yashkov - vezető geotudós2; [e-mail védett]

Novoszibirszki Állami Egyetem, Novoszibirszk, Orosz Föderáció 2"NMT-Seis" LLC, Novoszibirszk, Orosz Föderáció

A passzív és aktív szeizmikus közös mélypontos módszerrel (a továbbiakban: PAS CDPM), amely megoldja a szénhidrogén-felhalmozódások közvetlen feltárásának problémáját az ezen felhalmozódások által kibocsátott indukált geodinamikai zaj amplitúdójának amplitúdójával .

Kimutatták, hogy ennek a technológiának a használata megakadályozhatja a nem termelő kutak fúrását.

Anyagok és metódusok

A javasolt PAS CDPM technológia komplexek regisztrálása és értelmezése indukált

a szénhidrogén-felhalmozódások által kibocsátott geodinamikai zajok és a szeizmikus horizontokról visszaverődő hullámok. Ez nagy hatékonyságot biztosít a reflektorok geometriájának tanulmányozásában és a szénhidrogén-felhalmozódások által kibocsátott geodinamikai zajok regisztrálásában.

A nyugat- és kelet-szibériai több tucat szénhidrogén-felhalmozódáson tesztelt PAS CDPM technológia bizonyította hatékonyságát, ugyanis minden akkumulációban a geodinamikai zajok intenzitási anomáliái voltak, a felhalmozódásokon kívül pedig nem észleltek ilyen anomáliákat.

A fent említett PAS CDPM technológiai képesség napjainkban, a gazdasági válság felgyorsulásával aktuális. A meghatározott technológia lehetővé teszi, hogy a kőolajipari szakemberek fúrószerkezetek helyett csapdákat fúrjanak, ami többszörösére növeli az olaj- és gázgeológiai kutatás hatékonyságát.

CDPM szeizmikus, közvetlen szénhidrogén-kutatás, indukált geodinamikai zaj, kutatási és kutatófúrási sikerarány

1. Puzyrev N.N. Metody i ob"ekty seysmicheskikh issledovaniy. Vvedenie v obshchuyu seysmologiyu. Novoszibirszk: SO RAN; NITs OIGGM, 1997, 301 p.

2. Timurziev A.I. Sovremennoe sostoyanie praktiki i metodologii poiskov nefti

Otzabluzhdeniyzastoya k novomu mirovozzreniyu progressa. Geológia,

geofizika i razrabotka neftyanykh i gazovykh mestorozhdeniy, 2010, 11. szám, pp. 20-31.

3. Grafov B.M., Arutyunov S.A., Kazarinov V.E., Kuznetsov O.L., Sirotinskiy Yu.V., Suntsov A.E. Analiz geoakusticheskogo izlucheniya neftegazovoyzalezhi pri ispol "zovanii tekhnologiiANChAR. Geofizika, 1998, 5. szám, 24-28.

4. Orosz Föderáció 2 263 932 CI G 01 V/00 Sposob seysmicheskoy razvedki szabadalom. Bejelentve 2004.07.30.

5. Vedernikov G.V. Metody passzív ceysmorazvedki. Pribory i systemy razvedochnoygeofiziki, 2013, 2. szám, pp. 30-36.

6. Vedernikov G.V., Maksimov L.A., Chernyshova T.I., Chusov M.V. Innovatsionnye technologii. O chem govorit opytseysmorazvedochnykh rabot na Shushukskoy ploshchadi. Geologiya i mineral"no-syr"evye resursy Sibiri, 2015, 2. szám (22), pp. 48-56.