Файл: Старобинец, А. Е. Состояние региональных и поисковых работ методом преломленных волн на нефть и газ за рубежом.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 31.10.2024

Просмотров: 37

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Пример конкретного использования суммирования для решения рассматриваемой задачи схематически иллюстрируется на ри с.7 и сводится к тому, что записи предварительно спрямляются в соответ­ ствии с различными значениями градиентов, а затем суммируются.

___ ГТТТЧ\. -Я ,ffi_ffl_flLJh

V V W w *

----- ““КГ

^

—/Т\ А Л /П Л \.

 

 

 

IT

 

 

-im am_________ - < rrm _

.

U U

 

. ...... J

L

Л

Л

 

 

лттм\ _

a

 

 

n

 

Рис.7, Схемы, иллюстрирующие принцип способа

суммирования

а - имитация записи двух преломленных волн с разными кажу­ щимися скоростями; б - суммотрассы при различимое градиен­

та х , принятых при спрямлении

Суммарные трассы, отвечающие градиентам S j и 9г ' П03В0ЛЯЮ* находить соответствующие водны. Основным недостатком этого спосо­ ба является необходимость выполнения требования слабого изменения (секущихся скороотей целевых волн. В противном случае будет наблю­ даться противоречие между необходимостью увеличения числа сумми­ руемых трасс для улучшения статистического эффекта и противопо­ ложным требованием уменьшения числа привлекаемых трасс из-за из­ менения градиента.

Следует отметить, что получение значений градиентов в про­ цессе автоматической корреляции важно и для последующих операций обработки, в частности, для введения кинематических поправок.

Второй из рассмотренных путей выполнения автоматической корреляции реализован, в частности, в объединенной системе стан­ дартных обрабатывающих и интерпретационных вычислительных прог­ рамм [65], разработанной во Франции совместными усилиями геофизи­ ческой группы SN FA (Soclete N a tio n als dee P e tro le a d'A qutane)

Исследовательского центра и Технического и Научного ведомств

CGG(Compaquie G enerals de G eopbyaique).

- 29 -


Автоматическая корреляция вступлений преломленных волн осуществляется двумя программами РЕФА (refa ) и РАПТ (rapt) , входящими в ату систему. В программа РЕФА путем выравнивания двух выбранных тр асс М и N и последующего суммирования получается контрольная трасса Р (р и с.8 ) . Корреляция других трасс Т выпол­ няется путем определения величины времени, которое максимизирует нормализованную функцию взаимной корреляции с контрольной трас­ сой Р в соответствии с выражением (2 ) . По вполне очевидным причи­ нам интегралы в зтом выражении заменяются рядами:

 

 

£

р: Г:

ф .

=

i -1

« V

 

 

(2 *)

Рио.8 . Схема, пояоняющая принцип автомати­ ческой корреляции, положенный в оонову програм­

мы "РЕФА"

Дискретная величина j , которая максимизирует P j , каждый раз запоминается, чтобы установить дискретное время корреляции. ЗапоминаЬтся также соответствующие этим времевам расстояния до источника возбуждения. Кроме того, параллельно определяются скорость и значение "Jf " и в случае перекрытий годографов вычис­ ляются начальные константы (см.раздел ’'Методы интерпретации дан­ ных МПВ"). Рассчитываются также оредняя величина и стандартное отклонение этих величин для всех пар связанных трасо. Последнее рассматривается как критерий относительного качества корреляции. В конце этой фазц обработки откоррелированная запись Выдается на магнитной ленте. В соответствии с программой РАПТ для контроля

- 30 -

осуществляется визуализация полученной информации о помощью циф­ рового графопостроителя. Следует отметить, что рассматриваемые программы могут быть успешно применены как для обработки первых вступлений, так и последующих, которые визуально выделяются на полевых сейсмограммах.

Несколько иной процеос осуществления автоматической корре­ ляции был применен в ФРГ [3 5 J. При вычислении функции взаимной корреляции в этом случае производятся только такие взаимные пере­ мещения сейсмических трасс, которые соответствуют скорости реду­ цирования сейсмозаписей на монтаже. Таким образом, аргументом является скорость, а не величина сдвига. При практическом приме­ нении этого способа отрезок записи в определенном временном ин­ тервале коррелируется с отрезком другой записи в ином интервале. Временной интервал зависит от удаления данной трассы от источни­ ка возбуждения и скорости редуцирования. Цифровая корреляция с использованием ЭВМ осуществляется путем постепенного поиска по­ правок к скорости редуцирования. При таком подходе функция взаим­

ной корреляции выражается в следующем виде:

 

 

 

т

 

 

 

 

 

< P ( V ) ~ £

M j(V ) ,

при этом

 

 

 

J=1

J

 

 

 

 

 

 

(3)

где

п

-

число трасс;

 

 

 

/7?

-

число цифровых значений рассматриваемой трассы;

 

V-

-

принятая скорость редуцирования;

R l( ls l,...,n)- удаление трассы от

источника "возбуждения;

 

)

-цифровые значения всех трасс.

Недостатком

этого способа

является то,

что сейсмозаписи до

некоторой степени

корродируются вдоль прямой,

т .е . с постоянной

кажущейся скоростью. Этот недостаток пытаются компенсировать тем,

что все

трассы корродируются последовательно и со всеми другими,

а затем

находятся суммы корреляционных функций.

- 31 -


Введение кинематических поправок

При составлении ыонтажей сейснозаписей ЦПВ вдоль профилей, так же,как и в U0B, для улучшения наглядности и, в частности, для улучшения прослеживаемости последующих вступлений или для грубой оценки характера рельефа соответствующих преломляющих границ иногда вводятся кинематические поправки. Однако получение аналога "временного разрезе" НОВ одновременно для всех зарегист­ рированных целевых волн и при двух направлениях отстрела в этом случав затруднено. Обычно кинематические поправки вводятся от­ дельно для каждой волны и для каждого направления отстрела путем вычитания из наблюденных времен значений . Отдельные записи

с введенными таким образом кинематическими поправками группируют­ ся в непрерывные предварительные "временные разрезы” путем вычи­ тания связывающих конотент. Получение окончательных "временных разрезов" (времен 11 tg " или временных задержек на пунктах прие­ ма) осуществляется в последующем по методике, которая будет налог

жена ниже. На ри с.9, представляющем

собой информацию, получае­

мую на выходе программы КРЕЛ (CREL )

[65], в нижней части при-

.9 . Форма визуализации информации на выходе программы "КРЕЛ"

водится сейсмическая запись водны, прослеживаемой в последую­ щих вступлениях, после введения кинематических поправок.

- 32 -

Специальные опарации выделения целевых преломленных волн на сейомозапиоях

С целью выделения целевой волны на фоне случайных или ре­ гулярных помех или других волн, например, в воне их интерферен­ ции, а также для повышения раврешенности ааписи во многих стра­ нах при обработке данных Ш1В в последние годы используются спе­ циальные приемы,основными из которых являются суммирование с вре­ менными задержками, веерная фильтрация и деконволюция.(Еще сравни­ тельно недавно для этих целей в МПВ применялась одна только по­ лосовая фильтрация .)

Суммирование с временными задержками

Поскольку эта операция в принципе выполняется так же, как при обработке данных ШОВ, в работе рассматриваются только специ­ фические особенности ее использования в Ш1В. Одно из применений разновременного суммирования ухе было изложено выше. Здесь упомя­ нем еще одно приложение суммирования о временными задержками к обработке данных Ш1В при многократном перекрытии.

Способ для улучшения регистрации выбранных преломленных волн и подавления нежелательных волн и случайных помех, базирую­

щийся на разновременном

суммировании, был недавно запатентован

в СМ

[71]. Разработана

и соответствующая обрабатывающая аппарату­

ра. Эффект достигается

путем суммирования записей от разных

пунк­

тов

возбуждения, из которых получены нагоняющие годографы,

пос­

ле введения временных одвигов. Последние вычисляются в зависи­ мости от расстояний между пунктами возбуждения и значений скорос­ ти . Расстояния выбираются такими, чтобы необходимые сигналы сум­ мировались после сдвига синфазно. В случае наклонного залегания преломляющих горизонтов для вычисления расстояний между пунктами возбуждения и величины сдвигов требуется знать величину угла на­ клоне. Аналогичный способ подавления волн-помех и, в частности, ревербераций при работах на море' может быть применен путем по­ мещения источников возбуждения на разных глубинах.

- 33 -


• Другой путь расчета временных сдвигов, вводимых при сумми­ ровании, который использует в своей основе метод Гарднера (ом. ниже), применительно к многократному перекрытию в МНВ рассматри­ вается в работе [30] .В соответствии с этим методом рассчитывают­ ся разности временных задержек на пунктах возбуждения и пунктах приема и истинное значение граничной скорости. После этого наблю­ денные времена пробега трансформируются во временные задержки на пунктах приема и перекрывающиеся записи суммируются. В результа­ те можно представить все вступления от различных преломляющих границ на одном " временном р азрезе ".

Веерная фильтрация

Каких-либо существенных отличий в применении веерной фильт­

рации к обработке

данных МНВ по сравнению с МОВ не

имеется.

Основ­

ное ее назначение

- разделение преломленных волн с

разными

кажу­

щимися скоростями

и со сравнимой интенсивностью в

зонах интерфе­

ренции. Выше уже отмечалось, что для улучшения селекции прелом­ ленных волн при использовании окоростной фильтрации в цифровой форме иногда применяются линейные группы источников возбуждения [41] . В случае, если приповерхностные отложения характеризуются латеральными литологическими изменениями и сложным отроением, скоростная фильтрация может быть успешно выполнена после пред­ варительной коррекции всех записей, предусматривающей их отне­ сение к достаточно глубокой линии приведения [3 9 ].

Преломленные волны, как правило, характеризуются значи­

тельным сдвигом

по времени

не записях, поэтому необходимо рас­

считывать очень

длинные во

времени многоканальные

скоростные

фильтры. Значительно более

короткие фильтры могут

быть

расочита­

ны с помощью трансформации

исходных записей с заданной

скоростью

редуцирования [4 1 ].

 

 

 

- 34 -


Деконволюция

Деконволюция (обратная.фильтрация) представляет особый ин­ терес при обработке данных сейсиических работ МНВ на норе, по­ скольку ее применение позволяет очистить сейсыоаапись не только от ревербераций, но также и от волн, порождаемых пульсацией га­ зовых пузырей, которые образуются при взрывах в воде. Последнее особенно важно, так как дает возможность производить взрывы на больших глубинах с целью понижения расхода ВВ. До недавнего вре­ мени этот метод цифровой фильтрации широко применялся только при работах иЮВ в пределах акваторий.

Применение деконволюции при обработке данных морской съем­

ки Ш1В,

проведенной ФРГ на Неверном

море в 1966

г . [3 8 J, показа­

ло, что

она может быть очень ценным

инструментом

при такого рода

работах.

При проведении назеиных региональных исследований Ш1В с

большими удалениями от источников

возбуждения, помещенных в во­

д е , атот

метод обработки был также

взят на вооружение[5 5 ,8 7 ].

Предполагается, что эта операция будет аффективной в отношении подавления любого прогнозируемого шума, который затрудняет выде­ ление целевых волн и при обработке данных наземных сейсмических работ МПВ _[39].

В то же время отмечается, что осуществить деконволюцию по отношению к записям 11ПВ сложнее, чем к записям ЫОВ [8 7 ]. Главная трудность при атом заключается в выделении базовых волновых им­ пульсов' иди,другими словами, в определении спектра полезного сигнала. Распространенный путь решения этой проблемы, используе­ мый в НОВ, основывается на допущениях, что сейсмический сигнал

слабо

изменяется и является

минимально-фазовым.

Известно, что в

таком

случае фазовый спектр

может

быть найден по

амплитудному.

С определением же последнего дело

обстоит проще.

При указанных

допущениях, чтобы деконволировать сейсмическую занись в НОВ, обыч­ но принимается, что она может быть представлена сверткой базового волнового импульса с последовательностью единичных импульсов.

Для МОВ это приемлемо, а постепенное изменение базового волново­ го импульса с увеличением времени прихода отраженных волн может быть учтено. Характер записей ШШ является более сложным в том отношении, что пути пробега регистрируемых волн различаются

- 35 -