CDP սեյսմիկ մեթոդը ածխաջրածնային հետախուզման մեջ

CDP սեյսմիկ մեթոդը ածխաջրածնային հետախուզման մեջ

Ածխաջրածնային (նավթ և գազ) հետազոտությունը պահանջում է մանրամասն, ճշգրիտ և լայնորեն քարտեզագրելի ստորգետնյա տեղեկատվություն: Այս նպատակով ամենատարածված երկրաֆիզիկական մեթոդներից մեկը արտացոլող սեյսմիկ հետազոտությունն է, քանի որ այն կարող է պատկերել ստորգետնյա կառուցվածքը և շերտագրությունը և՛ երկչափ (2D), և՛ եռաչափ (3D) չափումներով: Ժամանակակից արտացոլող սեյսմիկ հետազոտություններում CDP (ընդհանուր խորության կետ) հասկացությունը, որը հաճախ անվանում են CMP (ընդհանուր միջնակետ), տվյալների ձեռքբերման և մշակման հիմնական հիմքն է՝ ստորգետնյա պատկերների որակը բարելավելու համար: CDP սեյսմիկ մեթոդը ապացուցել է իր արդյունավետությունը թակարդները նույնականացնելու, ջրամբարների շերտերը քարտեզագրելու, ապարների հաստությունն ու շարունակականությունը որոշելու և մեկնաբանության երկիմաստությունը նվազեցնելու համար:

Սեյսմիկ անդրադարձման հիմնական հասկացությունները

Սեյսմիկ անդրադարձման մեթոդը գործում է պարզ սկզբունքով. էներգիայի աղբյուրը (օրինակ՝ ցամաքային վիբրոզեյսը կամ ծովում գտնվող օդային թնդանոթը) սեյսմիկ ալիքներ է արձակում մակերևույթի տակ։ Այս ալիքները տարածվում են ապարային շերտերով, և դրանց էներգիայի մի մասը անդրադարձվում է հետ, երբ դրանք հանդիպում են շերտերի միջև գտնվող սահմանի, որն ունի ակուստիկ իմպեդանսի կոնտրաստ (ապարի խտության և ալիքի արագության արտադրյալը)։ Այս անդրադարձված ալիքները որսվում են ընդունիչ սենսորի կողմից (ցամաքային գեոֆոն կամ ծովում գտնվող հիդրոֆոն) և գրանցվում որպես ազդանշան ժամանակի ընթացքում։ Այս հում տվյալները այնուհետև մշակվում են սեյսմիկ կտրվածքի մեջ, որը ցույց է տալիս մակերևույթի տակ գտնվող անդրադարձիչները։

Սակայն, անդրադարձման սեյսմիկայի հիմնական մարտահրավերն այն է, որ ստացված ազդանշանի վրա ազդում են ոչ միայն առաջնային անդրադարձումը, այլև աղմուկը, մակերևութային ալիքները, դիֆրակցիան, բազմապատիկները, մակերեսին մոտ տատանումները և չափման երկրաչափության ազդեցությունը: Ահա թե որտեղ է կարևոր դառնում CDP մեթոդը, քանի որ այն հիմնված է նույն ենթամակերևութային կետում կրկնվող չափումների վրա՝ ազդանշան-աղմուկ հարաբերակցությունը բարելավելու և անդրադարձիչի երկրաչափության որոշումը բարելավելու համար:

CDP մեթոդի սահմանումը և սկզբունքները

Ընդհանուր խորության կետը (ԸԽԿ) սեյսմիկ գրանցման և մշակման մոտեցում է, որի դեպքում բազմաթիվ աղբյուր-ընդունիչ զույգեր գրանցում են մակերևույթի տակ գտնվող նույն խորության կետից արտացոլումները: Գործնականում սեյսմիկ կոնֆիգուրացիաները ստեղծվում են այնպես, որ բազմաթիվ հետքեր ունենան ընդհանուր միջնակետ (ԸԽԿ), որը ենթադրվում է, որ ներկայացնում է մոտավորապես նույն անդրադարձման տարածքը հորիզոնական կամ թեթևակի թեքված անդրադարձիչի համար: Մեկ ԸԽԿ-ում «հավաքված» հետքերի հավաքածուն կոչվում է ԸԽԿ հավաք:

ՀԱՐՑ  Անիզոտրոպ սեյսմիկ տեխնիկաներ

CDP հավաքագրման առավելությունը տվյալների ավելորդությունն է. նույն հորիզոնից արտացոլումները գրանցվում են բազմիցս տարբեր շեղումներով (աղբյուր-ընդունիչ հեռավորություններ): Այս ավելորդությունը հնարավորություն է տալիս իրականացնել կարևորագույն մշակման քայլեր, ինչպիսիք են արագության վերլուծությունը, նորմալ տեղաշարժի (NMO) ուղղումը և կուտակումը: Վերջնական արդյունքում, մեկ CDP-ում բազմաթիվ հետքերի կուտակումը ընդգծում է հետևողական առաջնային արտացոլումները և մեղմացնում պատահական աղմուկը:

Սեյսմիկ տվյալների հավաքագրում CDP հայեցակարգով

Երկչափ սեյսմիկ գրանցման դեպքում աղբյուրները տեղադրվում են հետագծի երկայնքով որոշակի կետերում, մինչդեռ ընդունիչները տեղակայված են զանգվածով՝ հավասար հեռավորությամբ։ Ամեն անգամ, երբ աղբյուրը արձակվում է, ազդանշանը գրանցվում է բազմաթիվ ընդունիչների կողմից՝ ստեղծելով մեկ «կրակոցների հավաքում»։ Աղբյուրը հետագծի երկայնքով աստիճանաբար տեղաշարժելով (շարժելով երկայնքով), տարբեր աղբյուր-ընդունիչ զույգերը կստեղծեն նույն միջնակետը՝ այդպիսով ապահովելով բավարար CDP ծածկույթ։

Եռաչափ սեյսմիկ հետազոտության մեջ հայեցակարգը նույնն է, բայց տարածվում է երկչափ մակերեսների վրա (գծային և խաչաձև): Աղբյուրներն ու ընդունիչները դասավորված են ցանցային երկրաչափությամբ, որպեսզի յուրաքանչյուր CDP խմբաքանակ (հաճախ անվանում են CMP խմբաքանակ) պարունակի մի շարք հետքեր՝ տարբեր ազիմուտներով և շեղումներով: Բարձր ծածկույթը՝ արտահայտված որպես ծալքեր, օգտակար է տվյալների որակը բարելավելու, աղմուկի ազդեցությունը նվազեցնելու և սեյսմիկ ատրիբուտների հուսալիությունը բարձրացնելու համար:

CDP-ի որակին ազդող որոշ ձեռքբերման պարամետրեր ներառում են՝
1. CDP միջակայք (տուփի չափս). չափազանց մեծ տուփի չափը կարող է ծածկել կառուցվածքային մանրամասները, մինչդեռ չափազանց փոքրը կարող է նվազեցնել մեկ տուփի ծալքը։
2. Ծալքի ծածկույթ. որքան մեծ է ծալքը, այնքան ավելի լավ են դարսման արդյունքները (մինչև որոշակի սահման):
3. Առավելագույն շեղում. պահանջվում է արագության և AVO (ամպլիտուդ ընդդեմ շեղման) վերլուծության համար, սակայն չափազանց մեծ շեղումը կարող է նաև մեծացնել աղավաղումը և աղմուկը:
4. Ազիմուտի բաշխում (3D). կարևոր է բարդ կառուցվածքների, ինչպիսիք են բեկվածքները և աղային գմբեթները, պատկերման համար։

ՀԱՐՑ  Երկրաֆիզիկայի դերը ստորգետնյա ջրերի կառավարման գործում

CDP տվյալների մշակման փուլեր

CDP-ի վրա հիմնված սեյսմիկ մշակումը սովորաբար ներառում է հետևյալ հիմնական փուլերը:

1. Դասակարգում ըստ CDP Gather-ի
Կրակոցների հավաքագրման տեսքով սկզբնական տվյալները վերադասավորվում են CDP հավաքագրումների մեջ: Այս տեսակավորման միջոցով յուրաքանչյուր CDP պարունակում է հետքեր, որոնք գրանցում են նույն ստորգետնյա տեղանքից արտացոլումները (իդեալական դեպքում):

2. Ստատիկ և մակերեսային ուղղում
Ցամաքի վրա, մակերեսին մոտ գտնվող տարասեռ շերտերը հաճախ ներկայացնում են տարբեր ժամանակային ուշացումներ: Ստատիկ ուղղման նպատակն է հավասարեցնել ժամանակային հղման արժեքը, որպեսզի նույն հորիզոնից արտացոլումները համընկնեն CDP հավաքածուի հետքերի վրա:

3. Արագության վերլուծություն
Սեյսմիկ ալիքների արագությունը ապարում որոշում է CDP հավաքույթում տեղաշարժի ձևը: Արագության վերլուծությունը կատարվում է նմանության կամ կոհերենտության միջոցով՝ գտնելու այն արագությունը, որն ապահովում է լավագույն արտացոլման դասավորվածությունը: Այս արագությունը կարևոր է NMO-ի ուղղման և միգրացիայի համար:

4. NMO (Սովորական տեղափոխման) ուղղում
Քանի որ ընդունիչներն ունեն տարբեր շեղումներ, մեծ շեղումների դեպքում անդրադարձման ճանապարհորդության ժամանակն ավելի երկար կլինի: NMO ուղղումը վերացնում է այս ժամանակային տարբերությունը, ինչը հանգեցնում է զուգահեռ անդրադարձումների: NMO-ի հաջողությունը մեծապես կախված է ճիշտ արագությունից:

5. Շերտավորում
Երբ արտացոլումները համընկնում են, CDP հավաքածուի հետքերը գումարվում են (դասավորվում են): Դասավորելը բարելավում է ազդանշան-աղմուկ հարաբերակցությունը, քանի որ կոհերենտ արտացոլման ազդանշանները ուժեղացնում են միմյանց, մինչդեռ պատահական աղմուկը հակված է չեզոքացնել միմյանց: Արդյունքը յուրաքանչյուր CDP-ի համար մեկ «դասավոր» հետք է, որն ավելի մաքուր է և հեշտ մեկնաբանելի:

6. Միգրացիա
Միգրացիան արտացոլման էներգիան տեղափոխում է ճիշտ երկրաչափական դիրք, հատկապես թեքված, խզվածքային և դիֆրակցիոն անդրադարձիչների դեպքում: Առանց միգրացիայի, սեյսմիկ հատվածները կարող են կորցնել անդրադարձիչները: Միգրացիան կարող է իրականացվել ժամանակի կամ խորության տիրույթում, և դրա որակը կախված է արագության մոդելից:

CDP մեթոդի առավելությունները ածխաջրածնային հետախուզման համար

CDP սեյսմիկ մեթոդը մեծ ազդեցություն ունի ածխաջրածնային հետախուզման վրա, քանի որ՝

1. Բարելավել ստորգետնյա պատկերների որակը
Շերտավորման միջոցով առաջնային արտացոլումները դառնում են ավելի պարզ, ուստի թիրախային հորիզոնը կարող է ավելի հետևողականորեն քարտեզագրվել։

ՀԱՐՑ  Բազմաբաղադրիչ սեյսմիկ տեխնիկայի ըմբռնում

2. Աջակցում է թակարդի կառուցվածքի քարտեզագրմանը
Անտիկլինալները, բեկվածքները, շրջվելը և շերտագրական կառուցվածքները կարող են ավելի լավ նույնականացվել CDP-ից ստացված արագության վրա հիմնված միգրացիայից հետո։

3. Բարելավել շերտագրական մեկնաբանության հուսալիությունը
Ռեֆլեկտորի անընդհատությունը, շերտերի ավարտը (onlap, downlap, truncation) և նստվածքի երկրաչափությունը օգնում են հասկանալ նավթային համակարգերը։

4. Հարթում է հետագա վերլուծության ճանապարհը (AVO և ատրիբուտներ)
CDP նախնական կուտակման տվյալները հնարավորություն են տալիս AVO վերլուծել հեղուկի ցուցման համար, ինչպես նաև իմպեդանսի ինվերսիա կատարել ռեզերվուարի բնութագրման համար։

5. Հորատման որոշումների արդյունավետությունը
Կառուցվածքի և խորության ավելի ճշգրիտ տեղեկատվությունը նվազեցնում է հորատանցքի տեղորոշման ռիսկը և նպաստում ծավալի գնահատմանը։

Սահմանափակումներ և մարտահրավերներ

Չնայած իր առավելություններին, CDP մեթոդն ունի սահմանափակումներ: «Նույն անդրադարձման կետի» ենթադրությունն ավելի ճիշտ է հորիզոնական անդրադարձիչների և համեմատաբար պարզ միջավայրերի համար: Բարդ կառուցվածքներում, օրինակ՝ բարձր թեքություններով, խիտ բեկվածքներով կամ արագ փոփոխվող կողմնային արագություններով տարածքներում, CDP կուտակումը կարող է պարունակել էներգիա տարբեր անդրադարձման կետերից (ոչ հիպերբոլիկ տեղաշարժ), ինչը NMO-ն և կուտակումը դարձնում է ոչ օպտիմալ: Ավելին, բազմակի երևույթներ և կոհերենտ աղմուկ կարող են առաջանալ նույնիսկ կուտակման ժամանակ: Հետևաբար, որոշակի դեպքերում անհրաժեշտ են հետագա մշակումներ, ինչպիսիք են բազմապատկումը, անիզոտրոպիայի ուղղումը և նախնական կուտակման միգրացիան:

Penutup

CDP սեյսմիկ մեթոդը ածխաջրածնային հետախուզման համար ժամանակակից արտացոլող սեյսմիկայի հիմնական հենասյունն է: Նույն ենթամակերեսային կետում կրկնվող չափումներ օգտագործելով՝ CDP-ն հնարավորություն է տալիս բարելավել արագության վերլուծությունը, տեղաշարժի ուղղումը, ազդանշան-աղմուկ հարաբերակցությունը և միգրացիան բարելավելու համար կուտակումները, ինչը հանգեցնում է արտացոլիչների ավելի ճշգրիտ դիրքերի: Վերջնական արդյունքը ավելի սուր, ավելի հուսալի ենթամակերեսային պատկերներ են՝ թակարդները նույնականացնելու, ջրամբարները քարտեզագրելու և հետախուզական ռիսկերը մեղմելու համար: 3D ձեռքբերման տեխնոլոգիաների, հաշվողական մշակման և ատրիբուտների վրա հիմնված մեկնաբանման մեթոդների զարգացմանը զուգընթաց, CDP մոտեցումը մնում է արդիական՝ որպես սեյսմիկ տվյալներից երկրաբանական տեղեկատվություն արդյունավետորեն արդյունահանելու հիմք:

Թողեք մեկնաբանություն