Բազմաբաղադրիչ սեյսմիկ տեխնիկայի ըմբռնումը
Պենդահուլուան
Բազմաբաղադրիչ սեյսմիկ հետազոտությունը ածխաջրածնային հետախուզման և արդյունահանման արագ զարգացող տեխնոլոգիա է: Այս տեխնիկան հիմնված է սեյսմիկ ալիքների բազմաթիվ տեսակների օգտագործման վրա ՝ ստորգետնյա երկրաբանական կառուցվածքի ավելի մանրամասն պատկեր ստանալու համար: Տարբեր սեյսմիկ ալիքային բաղադրիչներից ստացված տվյալները օգտագործելով՝ բազմաբաղադրիչ սեյսմիկ տեխնիկան կարող է ապահովել ավելի հարուստ և ճշգրիտ տեղեկատվություն, քան ավանդական սեյսմիկ տեխնիկան: Այս հոդվածում կքննարկվեն նավթի և գազի արդյունաբերության մեջ հիմնական հասկացությունները , մեթոդաբանությունը, առավելությունները և կիրառությունները:
Բազմաբաղադրիչ սեյսմիկայի հիմնական հասկացությունները
Բազմաբաղադրիչ սեյսմիկ տեխնիկաները ներառում են սեյսմիկ ալիքների չափում մի քանի բաղադրիչներով՝ սեղմման ալիքներ (P-ալիքներ), սղման ալիքներ (S-ալիքներ) և երբեմն մակերեսային ալիքներ: Այս հայեցակարգը տարբերվում է ավանդական սեյսմիկ տեխնիկաներից, որոնք սովորաբար չափում են միայն P-ալիքները: Ալիքի յուրաքանչյուր տեսակ կրում է իր միջով անցնող ապարների և հեղուկների մասին հատուկ տեղեկատվություն:
1. P-ալիքներ (առաջնային ալիքներ). Այս ալիքներն ամենաարագն են և առաջինն են, որոնք հայտնաբերվում են գեոֆոնների կողմից: P-ալիքները տարածվում են ապարի միջով՝ սեղմելով և ձգելով նյութը իրենց հետագծի երկայնքով: Դրանք տեղեկատվություն են տրամադրում այն միջավայրի երկայնական առաձգական հատկությունների մասին, որի միջով անցնում են:
2. S-ալիքներ (երկրորդային ալիքներ). Այս ալիքները ավելի դանդաղ են, քան P-ալիքները և գրանցվում են երկրորդական։ S-ալիքները տարածվում են նյութը կտրելով իրենց տարածման ուղղությանը ուղղահայաց։ Դրանք տեղեկատվություն են տրամադրում ապարի լայնակի առաձգական հատկությունների մասին։
3. Մակերեսային ալիքներ. Այս ալիքները տարածվում են Երկրի մակերևույթով և սովորաբար ավելի բարդ են, քանի որ ներառում են P և S ալիքների համադրություն: Չնայած մակերևութային ալիքները հաճախ համարվում են աղմուկ ավանդական սեյսմիկ հետազոտություններում, դրանք կարող են նաև լրացուցիչ տեղեկատվություն տրամադրել բազմաբաղադրիչ սեյսմիկ հետազոտություններում:
Մեթոդաբանություն
Չափում և տվյալների ձեռքբերում
Բազմաբաղադրիչ սեյսմիկ տվյալների հավաքագրումը ներառում է մասնագիտացված գեոֆոնների օգտագործումը, որոնք կարող են գրանցել հողի մասնիկների շարժը երեք ուղղություններով (x, y և z): Այս գրանցված ազդանշանի յուրաքանչյուր բաղադրիչ տրամադրում է տարբեր տեղեկություններ երկրաբանական կառուցվածքի մասին:
Տվյալների ձեռքբերման գործընթացը ներառում է հետևյալ քայլերը.
1. Գեոֆոնի տեղադրում. Եռաբաղադրիչ գեոֆոնները (3-C գեոֆոններ) տեղադրվում են հետազոտության գծի երկայնքով ռազմավարական վայրերում:
2. Սեյսմիկ ալիքների աղբյուրներ. Սեյսմիկ աղբյուրները, ինչպիսիք են վիբրատորները կամ դինամիտը, օգտագործվում են գետնի միջով տարածվող և անդրադարձումից հետո մակերես վերադարձող սեյսմիկ ալիքներ առաջացնելու համար։
3. Տվյալների գրանցում. Մակերես վերադարձող անդրադարձված ալիքները որսում են գեոֆոնները: Յուրաքանչյուր գեոֆոն գրանցում է գետնի շարժումը երեք բաղադրիչով՝ ուղղահայաց (z), հորիզոնական շառավղային (x) և հորիզոնական լայնական (y):
Տվյալների մշակում
Բազմաբաղադրիչ սեյսմիկ տվյալների մշակումն ավելի բարդ է, քան միաբաղադրիչ սեյսմիկ տվյալների մշակումը։ Տվյալների մշակման հիմնական քայլերն են՝
1. Աղմուկի վերացում. անցանկալի աղմուկի կամ միջամտության հեռացում հում տվյալներից:
2. Դեկոնվոլյուցիա. Հեռացնում է աղբյուրի վեյվլետների ազդեցությունները՝ ժամանակային լուծաչափը բարձրացնելու համար։
3. Ստատիկ ուղղում. Ուղղում է ալիքի շարժման ժամանակի տատանումները, որոնք առաջացել են բարձրության և հողի մակերեսային շերտերի տարբերություններից։
4. Բաղադրիչների բաժանում. Առանձնացնում է P և S ալիքների տվյալները հետագա վերլուծության համար։
5. Միգրացիա. մակերևույթի տակ գտնվող իրական կետերին անդրադարձման ազդանշանների բաշխում՝ օգտագործելով սեյսմիկ արագության մոդել։
Մեկնաբանություն
Տվյալների մշակումից հետո հաջորդ քայլը մեկնաբանությունն է: P- և S-ալիքային տվյալները ինտեգրվում են՝ երկրաբանական կառուցվածքի ավելի ամբողջական պատկերացում կազմելու համար: Սեյսմիկ հատկանիշների, ինչպիսիք են ինտերվալային արագությունը, Պուասոնի անդրադարձունակությունը և առաձգական իմպեդանսի անոմալիաները, օգտագործումը օգնում է բացահայտել ստորգետնյա ապարների և հեղուկների հատկությունները:
Բազմաբաղադրիչ սեյսմիկ պաշտպանության առավելությունները
Բազմաբաղադրիչ սեյսմիկ հետազոտությունը մի շարք նշանակալի առավելություններ ունի ավանդական սեյսմիկ տեխնիկայի համեմատ.
1. Ենթամակերեսային շերտերի ավելի ճշգրիտ բնութագրում. P և S ալիքներից ստացված տվյալները օգտագործելով՝ մենք կարող ենք ավելի ճշգրիտ պատկեր ստանալ մակերևույթի տակ գտնվող ապարների և հեղուկների առաձգական հատկությունների մասին։
2. Հեղուկի նույնականացում. S ալիքները չեն կարող տարածվել մաքուր հեղուկների միջով, ուստի S ալիքի տվյալները վերլուծելով՝ կարելի է որոշել ածխաջրածնային պաշարների տեղը։
3. Անիզոտրոպիայի վերլուծություն. Բազմաբաղադրիչ սեյսմիկը թույլ է տալիս բացահայտել անիզոտրոպիան կամ ապարների ֆիզիկական հատկությունների տատանումները տարբեր ուղղություններով, ինչը կարող է կարևոր լինել ջրամբարի մոդելավորման մեջ:
4. Տեկտոնիկայի և կոտրվածքների հասկացումը. S ալիքներից ստացված տեղեկատվությունը կարող է օգնել կոտրվածքների օրինաչափությունները և ստորգետնյա լարվածության կողմնորոշումը հասկանալու համար, ինչը կարևոր է հորատման և արտադրության պլանավորման համար։
Կիրառությունները նավթի և գազի արդյունաբերության մեջ
Բազմաբաղադրիչ սեյսմիկ տեխնիկան ավելի ու ավելի հաճախ է կիրառվում ածխաջրածնային հետախուզման և արդյունահանման մեջ՝ տարբեր նպատակներով.
1. Ջրամբարների հետազոտություն և սահմանազատում. Այս տեխնիկան օգտագործվում է ածխաջրածնային ջրամբարները ավելի բարձր ճշգրտությամբ նույնականացնելու և քարտեզագրելու համար։
2. Դաշտի ներուժի գնահատում. Ապարի առաձգականության ավելի մանրամասն բնութագրերի շնորհիվ տեխնիկները կարող են ավելի ճշգրիտ գնահատել դաշտի արտադրողականության ներուժը։
3. Արտադրության մոնիթորինգ. 4D սեյսմիկ հետազոտությունը (ժամանակի ընթացքում սեյսմիկ հետազոտություն) օգտագործում է բազմաբաղադրիչ տվյալներ՝ արտադրության ընթացքում ջրամբարի փոփոխությունները մոնիթորինգի ենթարկելու համար, ինչը նպաստում է ջրամբարի ավելի արդյունավետ կառավարմանը։
4. Շրջակա միջավայրի վերլուծություն. S ալիքների կիրառումը կարող է օգնել ջրամբարից դեպի ստորգետնյա ջրերի շերտ հնարավոր արտահոսքերի կամ աղտոտման հայտնաբերմանը և մոնիթորինգին։
Եզրակացություն
Բազմաբաղադրիչ սեյսմիկությունը հզոր գործիք է ստորգետնյա երկրաբանական կառուցվածքները ավելի մանրամասն և ճշգրտորեն հասկանալու համար, քան ավանդական սեյսմիկ մեթոդները: Օգտագործելով սեյսմիկ ալիքների բազմաթիվ տեսակներ, այս տեխնոլոգիան կարող է լրացուցիչ տեղեկատվություն տրամադրել ստորգետնյա ապարների և հեղուկների հատկությունների մասին, ինչը չափազանց օգտակար է ածխաջրածնային հետախուզման և արդյունահանման մեջ: Չնայած տվյալների ձեռքբերման և մշակման գործընթացն ավելի բարդ է, բազմաբաղադրիչ սեյսմիկության օգտագործման առավելությունները շատ ավելի մեծ են, քան մարտահրավերները, ինչը այն դարձնում է նավթի և գազի արդյունաբերության մեջ նշանակալի առաջընթաց:
