3.1 Теоретические расчеты

Таблица 5. Исходные данные, использованные при планировании методики

Размер бина

Для определения размеров бина воспользуемся следующими выражениями:

- для обеспечения обнаружения мелких объектов сторона бина не должна превышать [3]:

м;

- для отсутствия наложения пространственных частот (на суммарном кубе) [4]:

м;

- для обеспечения достаточной латеральной разрешающей способности [5]:

м (в качестве постоянной N была выбрана максимальная из рекомендуемых N=2-4, здесь N=4)

Соответственно, размер бина не должен превышать 30 x 30 м. Исходя из параметров приемных кос (выводы на косах расположены с интервалом 50м) и требований заказчика по количеству ПВ, размер бина выбран равным 25 x 12.5 м.

Определение максимального выноса Xmax и минимального выноса Xmin, который должен присутствовать в каждом бине

Максимальный вынос может быть определен исходя из:

- выноса, на котором отсчеты не будут участвовать в суммировании из-за мьютинга по максимально-допустимом проценте растяжения при NMO (для целевого горизонта),

Xmaxdir=4071(м)

- эмпирического правила о том, что максимальный вынос должен быть приблизительно равен глубине до самой глубокой «нужной» границы [3], в нашем случае это поверхность фундамента, расположенные на глубине приблизительно 3300 м.

Учитывая вышесказанное, для расчета базового варианта расстановки примем значение Xmax = 4000 м,

Вынос Xmin положим равным самому мелкому горизонту, который должен быть в данных Xmin = 200 м.

Шаг по источникам, приемникам, расстояние между линиями и размер приемной расстановки

В силу того, что размер бина был принят равным 25x12.5 м, шаг по приемникам необходимо положить равным 50 м, по источникам - 25 м. Исходя из Xmin, расстояние между линиями приемников и источников может составлять 200 м.

Максимальный вынос в направлении линий приемников в базовом варианте расстановки, руководствуясь эмпирическим правилом 85% следует принять равным X_max_inline = Xmax * 0.85 = 3400 м, в направлении линий источников X_max_xline = Xmax * 0.85 * 0.85 = 2890 м. Выбранные параметры базовой расстановки представлены в таблице 3.

Таблица 6. Параметры базовой расстановки.

3.2 Анализ расстановок в программе Gedco Omni 12

Перед тем, как оценить параметры приемной расстановки для того, необходимо определить, какие именно параметры оптимизировать, т. е. что считать хорошей системой наблюдений.

- Распределение выносов. «Хорошим» распределением выносов будем считать такое, у которого количество выносов, попадающих в один интервал, с удалением растет приблизительно линейно. Также важно, чтобы были заполнены интервалы, отвечающие ближним выносам.

- Азимутальность. Будем рассматривать широкоазимутальные расстановки, возможно варьировать азимутальность, тем самым менять распределение количества трасс по азимутам; об азимутальности с уверенностью рассуждать не можем ввиду отсутствия трехмерной сейсмогеологической модели.

- Кратность. Рассматриваемые значения кратности должны достигаться на целевых горизонтах. Кратность должна быть равномерной.

- Кратность на мелком горизонте, - параметр, характеризующий, можно ли ожидать отображение мелкого горизонта на сейсмическом разрезе.

- Зависимость количества трасс от удалений.

Таблица 7. Отражающие горизонты и скорости продольных волн.

Как было сказано во главе 1, восточнее Новожедринской площади лежит другая, с которой необходимо сопоставить результаты. Для этого можно удлинить линии приема за контур площади, что позволит увеличить зону набора кратности в инлайн направлении до 1900 метров. (рис. 9)

Рис. 8. Сопоставление различных вариантов системы отстрела.

Рис. 9. Карта кратности базовой расстановки с удлиненными ЛП.

Рис. 10. Сравнение кратности установок со стандартными ЛП и удлиненными.

Чтобы с уверенностью рассуждать о выборе азимутальности расстановки, необходимо построить сейсмогеологическую 3D модель, для чего у нас не хватает информации. Поэтому ниже мы сможем проанализировать только номинальные характеристики базовой расстановки и попробовать предложить альтернативную. Чтобы понять какую расстановку предложить, надо понять, какие параметры оптимизировать.

Для этого будет использована Gedco Omni 12, предназначенная для планирования, анализа 2D и 3D сейсмических работ на суше, переходной зоне, море и для проведения ВСП.

Вариант 1. Базовая конфигурация системы. 20 линий по 144 каналов.

В качестве базовой расстановки использовалась следующая:

Шаг по источникам 25 м

Расстояние между линиями источников 200 м

Шаг по приемникам 50 м

Количество приемников в линии 144

Количество приемных линий в расстановке 20

Расстояние между линиями приемников 200 м

Перемещение расстановки в направлении приемных линий 200 м

Перемещение расстановки в направлении линий источников 200 м

Общее количество каналов 2880

Рис. 11. Базовая расстановка.

Эта расстановка является широкоазимутальной, так как ее размер в инлайн направлении (7500 м) менее, чем в 2 раза больше, чем размер в кросслайн направлении (4000м), то есть отношение геометрических размеров расстановки более 0,5 (как известно, расстановки с отношением геометрических размеров по инлайнам и кросслайнам менее 0,5 считаются узкоазимутальными). Кратность такой съемки, представленная на рис. 9, распределена в целом равномерно, что является ее несомненным плюсом, так как равномерная кратность позволит избежать появления футпринтов. Максимальная кратность равна 180. Зоны нарастания кратности от краев съемки составляют 1700 м в инлайн направлении и 900 м в кросслайн направлении.

Рис. 12. Карта кратности.

Рис. 13. Карта кратности на отражающем горизонте А (поверхность фундамента).

Рис. 14. Карта кратности на отражающем горизонте Д (кровля кыновского горизонта).

Кратность на горизонте Д (один из перспективных) на полнократной части колеблется от 123 до 139, что является хорошими значениями кратности.

Таблица 8. Разброс минимальной и максимальной кратностей на отражающих горизонтах.

Максимальное количество трасс получим на удалении около 2000 м. Возможно, было бы разумней уменьшить кол-во приемников в линии или увеличить количество приемных линий и, тем самым, увеличить количество трасс на удалениях от 2000 до 2700-2800 м, т.к. на глубинах 2700-3000 м предположительно находятся нефтеперспективные пласты (рис. 12).

Рис. 15. Зависимость количества трасс от удаления

Рис. 16. Зависимость количества трасс от азимутов.

Рис. 17. «Роза» азимутов.

На рис представлено распределение азимутов - большая часть трасс приходятся на диапазоны азимутов 240°-300°, 60°-120°. Из рис. 28, на котором представлена круговая диаграмма азимутов и выносов видно, что одинаковым количеством трасс для всех азимутов заполнен интервал выносов 0-2100 м. Для азимутов 320°-50°, 140°-230° выносы выше 2100 м либо отсутствуют, либо количество трасс, приходящееся на эти выносы очень мало. Наибольшее количество трасс приходится на следующие диапазоны: 240°-300°, 60-120 для выноса 3000-3300 м.

К плюсам этой расстановки можно отнести равномерное распределение кратности и относительную простоту выполнения работ такой расстановкой

Возможные следующие улучшения базовой расстановки:

- увеличение количества линий приема и/или уменьшение количества приемников в ЛП для увеличения количества трасс на удалениях более 2000 м, т, к, нефтепреспективные пласты находятся на глубинах 2500-3000 метров.

Если мы сделаем базовую расстановку «уже», т.е. уменьшим кол-во приемных линий и удлиним линии приема, то мы получим слишком большие максимальные удаления, которые не нужны по априорной геологии. Попробуем предложить более широкую расстановку.

Вариант 2.

В качестве альтернативной расстановки использовалась следующая:

Шаг по источникам 25 м

Расстояние между линиями источников 200 м

Шаг по приемникам 50 м

Количество приемников в линии 120

Количество приемных линий в расстановке 24

Расстояние между линиями приемников 200 м

Перемещение расстановки в направлении приемных линий 200 м

Перемещение расстановки в направлении линий источников 200 м

Общее количество каналов 2880

Отличие этой установки от базовой в длине линии приема: кол-во приемников в линии уменьшено до 120 и увеличено количество приемных линий до 24 с целью увеличения количества трасс на удалениях более 2000 (рис.15).

Как видно на рис. 20, максимальное количество трасс теперь находится на уровне 2400-2500, это, возможно, позволит лучше увидеть отражающие горизонты Д и Даф, а также поверхность фундамента. Но распределение трасс по удалениям не такое равномерное, как на базовой расстановке. Кратность такой съемки (рис. 15), распределена в целом равномерно, как и на базовой. Максимальная кратность равна 180. Зоны нарастания кратности от краев съемки составляют 1400 м в инлайн направлении и 1100 м в кросслайн направлении.

Рис. 18. Альтернативная расстановка.

Рис. 19. Кратность альтернативной установки.

Таблица 9. Разброс минимальной и максимальной кратностей на отражающих горизонтах.

На рис. 21 представлено распределение азимутов - эта расстановка так же, как и базовая, широкоазимутальная, но теперь длина расстановки равна 6000 м, а ширина - 4800 м. Трассы распределены по азимутам более равномерно. Из рис. 21, на котором представлена круговая диаграмма азимутов и выносов видно, что одинаковым количеством трасс для всех азимутов заполнен интервал выносов 0-2400 м, что чуть больше, чем на базовой установке. Для азимутов 320°-50°, 140°-230° выносы увеличились до 2600 м, для 240°-300°, 60-120 упали до 3000 м, что, скорее всего, не подходит для решения поставленной задачи. Наибольшее количество трасс приходится на следующие диапазоны: 240°-300°, 60-120 для выносов 2200-3000 м.

К плюсам этой расстановки можно отнести равномерное (в целом такое же, как и на базовой) распределение кратности (рис. 17, 18).

Распределение азимутов более равномерно, чем на базовой расстановке, но для 240°-300°, 60-120 выносы упали до 3000 м, на базовой же на этих значениях находится максимальное количество трасс. Возможно, это не позволит нам выполнить задачу, но утверждать с уверенностью без геологических структур мы не можем.

Рис. 20. Кратность на отражающем горизонте А (фундамент).

Рис. 21. Кратность на отражающем горизонте Д (кыновский горизонт)

Рис. 22. Зависимость количества трасс от азимутов.

Рис. 23. Зависимость количества трасс от удалений.

Рис. 24. «Роза» азимутов.