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
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 -