Введение к работе
Актуальность проблемы
В настоящее время круг вопросов, стоящих перед нефтегазовой сейсморазведкой, значительно расширяется. С внедрением трехмерной сейсморазведки (3D) и ростом вычислительных мощностей стал возможным переход от решения структурных задач к количественной оценке коллекторских свойств перспективных интервалов разреза, то есть определение положения коллектора в разрезе, а также прогноз типа флюида-порозаполнителл, количественная оценка пористости, трещиноватости, степени нефтегазонасыщенности. Эти задачи не могут быть однозначно решены только методом продольных волн, поскольку требуют знания всего набора сейсмических данных, связанных с упругими свойствами среды.
Основные надежды повышения эффективности сейсморазведки связывают с применением многоволновой сейсморазведки (МВС), базирующейся на совместном использовании продольных, поперечных и обменных волн. Этим обуславливается актуальность выбранной темы.
В связи с определенными трудностями, возникающими при сейсморазведке на монотипных поперечных волнах, в настоящее время большое распространение получила многоволновая сейсморазведка в варианте совместного использования отраженных продольных (РР) и обменных (PS) волн. Сложности применения PS волн главным образом связаны с тем, что их сейсмические записи характеризуются более низким уровнем сигнала, чем данные РР волн. Обработка PS волн является сложной, многоитерационный задачей, требующей большего количества априорной информации по сравнению с обработкой РР волн. Часто при проектировании МВС работ на РР и PS волнах не уделяется должного внимания особенностям распространения обменных волн и их регистрации.
Решению ряда перечисленных проблем может помочь применение сейсмического моделирования съемок на РР и PS волнах. На основе данных моделирования возможно скорректировать основные этапы реализации МВС проектов: проектирование, проведение полевых работ, обработку и интерпретацию данных.
Цель работы
Целью работы является исследование возможностей и разработка методических приемов повышения геологической эффективности сеисморазведочных исследований на РР и PS волнах с использованием данных сейсмического моделирования, включая этапы проектирования, проведения полевых работ, обработки и интерпретации сейсмических наблюдений.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
Исследование современного состояния многоволновой сейсморазведки на РР и PS волнах и определение путей повышения ее эффективности.
Оценка возможностей существующих методик сейсмического моделирования и их применимости при решении поставленных геологических задач.
Разработка методики совместного применения продольных и обменных волн на основе сейсмического моделирования.
Оценка влияния геометрий систем наблюдений на сейсмические изображения продольных и обменных волн.
Усовершенствование существующего графа обработки данных продольных и обменных волн на основе данных моделирования.
Опробование предложенной методики на модельных и реальных материалах сейсморазведки на продольных и обменных волнах в различных геологических условиях.
Научная новизна
В процессе проведенных исследований получены результаты, обладающие научной новизной:
Разработана методика, повышающая эффективность применения продольных и обменных волн на основе совокупности данных полноволнового и лучевого моделирования.
Разработаны способы оценки влияния геометрий систем наблюдений 3D на сейсмические изображения продольных и обменных волн на основе моделирования, предложены способы снижения влияния систем наблюдений на результаты работ.
Впервые на основе сейсмомоделирования показана перспективность применения сейсморазведки на РР и PS волнах для исследований углеводородных месторождений Тимано-Печорской НГП.
4. Предложен оптимизированный граф интерпретационной обработки многоволновых сейсмических данных продольных и обменных волн на основе сейсмомоделирования, позволивший повысить качество работ.
Практическая значимость работы
В результате исследования разработана методика, направленная на повышение эффективности многоволновой сейсморазведки на РР и PS волнах на основе данных сейсмомоделирования, охватывающая основные этапы реализации МВС проектов, которая может быть рекомендована для исследований месторождений нефти и газа в различных сейсмогеологических условиях.
Предложенная методика позволила оценить целесообразность и возможность эффективного применения продольных и обменных волн на одном из месторождений Тимано-Печорской НГП и выдать рекомендации по проведению работ.
Результаты работы внедрены в производственную практику многоволновых сейсморазведочных работ в СК «ПетроАльянс» и использованы при составлении производственных отчетов.
Основные защищаемые положения
1. Разработанная методика применения сейсморазведки на РР и PS волнах на основе
сейсмического моделирования, обеспечивающая оптимизацию систем наблюдений
для более равномерного распределения сейсмических амплитуд по площади 3D работ
и позволяющая исключить нежелательные искажения на сейсмических изображениях.
2. Разработанный граф интерпретационной обработки данных РР и PS волн,
основанный на уточнении скоростной модели и положений точек обмена PS волн,
позволяющий повысить концентрацию энергии отраженной обменной волны вдоль
сейсмических границ и улучшить их прослеживаемость на суммарных разрезах.
3. Полученные модельные данные, позволяющие оценить потенциальную
информативность многоволновых сейсмических работ на РР и PS волнах на этапе
проектирования работ на одной из площадей Тимано-Печорской НГП и
рекомендовать площадь для проведения многоволновых исследований на нефть и газ.
Личный вклад
Совокупность идей, описанных в работе, касающихся применения сейсмического моделирования для повышения эффективности многоволновой сейсморазведки на РР и PS волнах на различных этапах работ, была предложена автором лично и реализована при непосредственном его участии. Апробация работы
Основные положения работы докладывались на следующих конференциях: VIII Международная научно-практическая конференция «Геомодель», Геленджик, 2006; VII Всероссийская научно-техническая конференция: «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России», Москва, 2007; конференция молодых специалистов «Геоперспектива», Москва, 2007; II Международный конгресс «ГеоСибирь», Новосибирск, 2007; IX Международная научно-практическая конференция «Геомодель», Геленджик, 2007; конференция молодых специалистов «Геоперспектива», Москва, 2008; III Международная конференция «Геонауки: от новых идей к новым открытиям», Санкт-Петербург, 2008. Публикации
По теме диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 3 статьи в ведущих научных журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы
