К оглавлению

УДК 550.834

Методика трехмерной сейсморазведки с применением пространственных квазирегулярных систем наблюдения

В.А. МИЛАШИН, К.Н. ХРАПОВ, Л.Н. МЕЩЕРЯКОВА (ЦГЭ Миннефтепрома)

Понятие системы полевых наблюдений включает, как известно, некоторое фиксированное для данной физической точки наблюдения взаимное расположение точки возбуждения и точек приема упругих колебаний, а также технологию перемещения системы источник - приемники вдоль профиля или по площади. Системы полевых наблюдений для традиционных в сейсморазведке методов хорошо изучены и просты [3]. Гораздо сложнее выбрать методику проведения площадных полевых наблюдений, когда на местности невозможно разбить систему прямолинейных профилей. В таких ситуациях целесообразно применять нерегулярные или квазирегулярные системы площадных наблюдений [1, 2].

Например, если район проектируемых площадных работ осложнен (для проведения сейсморазведки) наличием сельскохозяйственных угодий, представляющих собой совокупность недоступных, примыкающих друг к другу в плане блоков правильной формы, то сейсмическая коса может располагаться по ломаной линии, проходящей по периметрам близлежащих контуров. Технология отработки последовательности расстановок на сейсмическом профиле сохраняется принятой в МОГТ, с тем отличием, что перемещение системы источник - приемники происходит не по прямой, а по совокупности отрезков прямых, образующих извилистый след, который оконтуривает недоступные или непроходимые участки местности. В результате перемещения системы источник - приемники по ломаной линии возможного проезда между недоступными блоками происходит квазирегулярное распределение средних точек источник - приемник на исследуемой площади.

Подобная методика полевых работ впервые была опробована в одном из виноградарских районов Азербайджана на площади Агаери. Работы были выполнены на площади 14 км². Общий объем полевого материала составил 2200 24-канальных магнитограмм. Конфигурация линий расположения источников и приемников представлена на рис. 1.

Методика обработки была следующей. Первоначально с целью изучения волновой картины на площади была получена серия временных разрезов по принципу ОГТ, синтезированных из пространственного массива сейсмических данных (ПМСД) и образующих правильную сетку с расстоянием 450 м между линиями временных разрезов. Эти разрезы явились основанием для выбора характерных точек на площади с целью формирования единичных круговых площадных баз, приуроченных своими центрами к пикетам временных разрезов ОГТ. По каждой базе строились трехмерные спектры скоростей, углов и азимутов падения для выделенных основных отражающих горизонтов (на рис 1 определенные по спектрам эффективные параметры для двух отражающих горизонтов вынесены в рамки).

По результатам вычислений трехмерных спектров было определено, что общее региональное направление падения выделенных отражающих горизонтов практически совпадает и составляет угол в 15° с общим направлением простирания сети полевых профилей. Следующий этап обработки - построение временных разрезов направленным суммированием с применением площадной базы в виде прямоугольника для формирования каждой результативной трассы временного разреза. При этом был построен ряд временных разрезов по направлению падения выделяемых границ. По этим временным разрезам с привлечением временных разрезов ОГТ были построены карты изохрон по двум отражающим горизонтам, являющиеся традиционной формой представления результатов обработки по редкой сети профилей.

По результатам первого этапа обработки данного материала стало ясно, что на площади Агаери мы столкнулись со сложным строением существенно трехмерной геологической среды и поэтому было решено реализовать трехмерную обработку имеющегося массива сейсмических данных. На площади работ была синтезирована система параллельных профилей, ориентированных вкрест простирания общего направления падения отражающих горизонтов. Эти профили были синтезированы с применением площадной базы размером 300x50 м. Средняя кратность в сейсмограмме общей глубинной площадки по каждому из 49 параллельных профилей составила 35-40 трасс. После реализации стандартного набора обрабатывающих процедур (регулировка амплитуд, полосовая и обратная фильтрация, определение и коррекция кинематических и статических поправок, определение и ввод остаточных фазовых сдвигов, суммирование по общей глубинной площадке) все профили были подвергнуты миграции в Х-направлении. После пересортировки в Y-направлении профили были подвергнуты повторной миграции. Таким образом удалось реализовать известное двухэтапное приближение к полной трехмерной миграции на реальном сейсмическом материале. Рис. 2 иллюстрирует результаты трехмерной миграции.

Изложенная выше схема обработки ПМСД позволила получить детальное представление об изучаемой среде и создала предпосылки для пространственной интерпретации с получением совокупности горизонтальных сечений в интересующих интервалах времен. На площади работ был выявлен ряд объектов, представляющих интерес с точки зрения возможного наличия в них УВ. На рис. 3 изображен монтаж горизонтальных и вертикальных сечений, на котором скомбинированы X, Y, Т разрезы, соответствующие самым характерным точкам выделяемого «линзовидного тела». Обращает на себя внимание замкнутое темное кольцо, которое ошибочно может быть проинтерпретировано как отображение на горизонтальных сечениях структурного образования с положительной или отрицательной амплитудой: Однако при сочленении X, Y и Т разрезов (см. рис. 3, В, Г) становится очевидным, что в форме замкнутого кольца на горизонтальных сечениях отображается смыкание подошвы и кровли «линзовидного тела». Этот монтаж демонстрирует, что без всех трех видов сечении корреляция и отождествление отражений в пространстве оказываются несостоятельными. Только использование принципа совместной интерпретации X, Y и Т разрезов дает полное понимание интерпретируемой волновой картины.

Выполненный цикл работ, включающий разработку системы полевых наблюдений для специфических особенностей сложных наземных условий, внедрение данной системы в производство, разработку методики обработки материалов, получаемых при помощи этой системы, и непосредственное выполнение самой обработки, позволил сделать следующие выводы.

1. Предложенная система наблюдений для площадей с особыми наземными условиями (виноградники, чайные плантации, рисовые чеки и т. д.) прошла успешное опробование в районе со сложной тектоникой.

2. Система обеспечивает квазирегулярное покрытие участка работ наблюдениями.

3. Система наблюдений, а также разработанная методика интерпретации результатов позволяют получить синтезированные временные разрезы по любому направлению и с максимальной частотой по площади, обеспечивая возможность пространственной обработки.

4. Эффективность картирования сложнопостроенных геологических образований можно повысить с помощью детальных сейсмических, исследований с возможностью реализации учета пространственного сейсмического сноса.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Милашин В.А. Применение тотальной сейсморазведки при поисках нефти и газа. Обзор ВНИИОЭНГ. М, 1981, вып. 4, с. 58.

2. Милашин В.А., Каширских М.Ф., Храпов K.П. Опыт применения тотальной сейсморазведки в Прикаспии.- ЭИ ВИЭМС. Разв. геофиз. М., 1985, вып. 10, с. 33-38.

3. Гурвич И.И., Боганик Г.Н. Сейсмическая разведка. М., Недра, 1980.

Рис. 1. Линии расположения источников, приемников, синтезированных профилей и результаты трехмерных зондирований на площади работ.

1 - пункты приема; 2 - пункты взрыва; 3 - направление движения системы источник-приемники; 4 - точки трехмерных зондирований - угла, - азимута, - скорости

Рис. 2. Примеры временных разрезов после миграции в Х-направлении (А), после пересортировки в У-направлении (Б) и после миграции в Y-направлении (В)

Рис. 3. Монтаж X, У, Т разрезов в зоне объекта "линзовидное тело".

А и В - вертикальные разрезы Х=18 и Y=94 в точке их пересечения; В и Г - вертикальные разрезы Y=95 и Х=19, сочлененные с горизонтальным сечением Т₀=2332 мс; Д - горизонтальные разрезы в интервале времен Т₀=2324 - 2340 мс