3.8 Регуляризация данных

Регуляризация (модуль REG3D) направлена на получение равномерного распределения удалений внутри бина за счет формирования недостающих классов удалений, интерполяции трасс в этих классах и центрирования трасс ОГТ внутри бина. А также для выравнивания кратности по площади. Суть работы программы состоит в том, что позиция средней точки смещается в центр бина путем переноса положения пар ПВ-ПП, при этом удаление и азимут остаются без изменений. Для каждого класса удалений сохранялись трассы, ближайшие к центру бина. Пропущенные трассы внутри бина восстанавливались (параметр MTR). Размер класса удалений был выбран неравномерный.

Количество классов общих удалений: 100

Распределение классов общих удалений:

§ шаг 200 м, от 0 до 200 м 1 класс

§ шаг 100 м, от 201 до 300 м 2 класс

§ шаг 50 м, от 301 до 350 м, 3-4 класс

§ шаг 25 м, от 351 до 3048 м, 5-94 класс

§ шаг 50 м, от 3049 до 3248 м, 95-98 класс

§ шаг 100 м, от 3249 до 3349 м, 99 класс

от 3350 до максимального удаления, 100 класс.

Результат работы регуляризации показан в (Приложение 22).



4. Сейсмическая миграция

В словарях приводится множество значений слова run. Они родственны, но четко различаются между собой. Аналогично этому в геофизической разведке слово migrationимеет около четырех родственных между собой, но различающихся значений. Самым простым из них является значение, сходное со словом “двигаться”. Когда некоторый объект, расположенный в какой-то точке плоскости (x, z), некоторое время спустя обнаруживаетсяв ином месте, мы говорим, что он движется. Точно так же, когда некоторое вступление волны (часто называемое “событием”), расположенное где-то на плоскости (x, t) геофизических наблюдений, обнаруживается в иной точке линии наблюдений, располагающейся на большой глубине z, говорят, что оно мигрирует [4].

Целью сейсмической миграции, в общем случае, является перемещение (или миграция) сейсмического сигнала отраженных волн с поверхности в реальное местоположение отражающих границ или дифрагирующих объектов на глубине, используя скорости сейсмических волн, проходящих сквозь землю. Применяют различные виды и способы миграции: миграции временные и глубинные, миграции до (миграции сейсмограмм) и после суммирования.

Необходимость выполнения миграционных процедур демонстрируется следующим примером. На рис. 4.1 показаны характерные признаки искажения изображений среды на временных разрезах ОСТ.

Прежде всего, это касается наклонных границ. Из-за того, что времена отражения по нормали откладываются наразрезе ОСТ по вертикали, угол наклона границ на нем становится меньше, а сами границы удлиняются по горизонтали. Значит, изображение границ на разрезе ОСТ будет точным, только если они горизонтальны. Изображения узких синклинальных структур, таких, например, как межсоляно-купольные впадины, будут искажаться тем, что отражения от крыльев структуры будут пересекаться, а нижняя вогнутая часть складки будет отображаться в виде петли. Точки дифракции, как уже отмечалось, отображаются на разрезе в виде так называемых дифракционных гипербол. Это означает, что неоднородности и разрывные нарушения, вызывающие дифракцию, проявляются на разрезах ОСТ в виде не отображающих действительность дифракционных гипербол. Поэтому возникает возможность ошибочных геологических представлений, если такие гиперболы принять за отраженные волны.

Рис. 4.1. Искажение изображения среды на временном сейсмическом разрезе ОСТ в случаях: а - наклонной границы; б - узкой синклинальной складки; в - точки дифракции. 1 - истинное положение в разрезе, 2 - положение на разрезе ОСТ.

Из сказанного следует, что временной разрез ОСТ можно применять для геологической интерпретации только к том случае, если среда горизонтально-слоистая или близка к ней. При обычно встречающихся сложных средах (наклонные границы, разрывные нарушения) разрезы ОСТ использовать нельзя и их необходимо подвергнуть дополнительной обработке - миграции.

В более общем смысле сейсмическую миграцию (или учет сейсмического сноса) можно определить, как некоторую процедуру преобразования сейсмической информации (в том числеи временного сейсмического разреза ОСТ) для получения правильного изображения и положения в пространстве отражающих границ и дифрагирующих объектов [3].



4.1 Миграция Кирхгофа

Приведенный выше простейший способ осуществления миграции является частным случаем более общего подхода, получившего название миграции Кирхгофа. Существующие способы сейсмической миграции можно подразделить на интегральные, конечно-разностные и спектральные. Мы остановимся только на миграции Кирхгофа, как на наиболее физически понятном интегральном способе.

Допустим, что мы имеем разрез ОСТ с одной наклонной отражающей границей R (рис. 4.2а). На этом разрезе времена t₀, соответствующие отражениям от границы по нормалям, отложены по вертикальному направлению. Это является причиной того, что положение границы в пространстве на разрезе ОСТ искажено. Задача миграции - правильно восстановить изображениеи положение сейсмических границ в пространстве - эквивалентна правильному восстановлению в пространстве нормальных к границам лучей. Для этого воспользуемся представлением об огибающих изохрон или волновых фронтов, т.е. принципом Гюйгенса-Френеля. С целью миграции границы R предположим, что в каждой общей средней точке М на поверхности находятся источники сферических волн, поскольку скорость в среде постоянна. Тогда соответствующие наклонной границе фронты волн будут представлять полуокружности (дуги) с изменяющимися радиусами t₀ во временной области или vt₀/2 в глубинной области, а реальная граница R получит новое правильное (мигрированное) положение, которое будет определяться огибающей всех изохрон (рис. 4.2б) или волновых фронтов. При этом времена t₀ будут соответствовать нормалям к отражающей границе, выходящим из общих средних точек на поверхности, а сами точки отражения будут соответствовать вертикальным временам t_в, относящимся на поверхности к точкам, смещенным в сторону подъема границы относительно средних точек М1…М6.



Рис. 4.2. Разрез ОСТ с наклонной отражающей границей R (а) и её миграция с помощью сферических изохрон (б). Каждая из изохрон в отдельности не показывает истинного положения точек отражения на границе, однако огибающая (касательная) к изохронам определяет эти точки, переводя границу в правильное мигрированное положение R.

Можно показать, что способ фактического распределения отраженного сигнала вдоль миграционных изохрон аналогичен переносу сигналов вдоль дифракционных гипербол в их вершины, которые лежат на изохронах. Если время прихода отраженного импульса на трассе временного разреза в точке М равно t₀, то этот импульс может находиться на мигрированном разрезе в любой точке полуокружности (изохроны) с радиусом t₀ (рис. 4.3). Таким образом, при миграции мы вправе распределить отраженный импульс вдоль этой изохроны.

Поместим в каждую точку нашей изохроны вершины дифракционных гипербол, геометрия которых обусловлена лучами, распространяющимися из этих точек к поверхности, а именно:



Рис. 4.3. Идентичность процедур развертки сигнала по изохроне и переноса его вдоль дифракционных гипербол. Все вершины гипербол, проходящих через точку М', находятся в точках 1,2,3…,лежащих на изохроне.

где x_D и x - отсчитываемые относительно точки М горизонтальные координаты вершин гипербол и текущие координаты гипербол, соответственно; ф -двойное время для вершины гиперболы. Вдоль каждой из гипербол будем собирать значения амплитуд, суммировать их и сумму помещать в точки, соответствующие вершинам гипербол. Легко показать, что все эти гиперболы будут пересекаться в одной точке, лежащей на изохроне. Действительно, дляточки М', находящейся под М справедливо, что x=0, поэтому время в точке М' для всех дифракционных гипербол будет одинаковым и равным

т.е. все дифракционные гиперболы проходят через точку М'. И если на трассе временного разреза имеется единственный импульс в точке М', то, перенося его в точки вершин дифракционных гипербол, мы получим ту же самую изохрону, имеющую вид полуокружности. Таким образом, распределение амплитуд отраженных сигналов с временного разреза вдоль изохрон полностью адекватно переносу этих сигналов вдоль дифракционных гипербол в их вершины, которые лежат на изохронах.

Миграция Кирхгофа, основанная на суммировании «размазанных» сейсмических сигналов вдоль миграционных изохрон или суммировании сигналов по дифракционным гиперболам, является наиболее понятной с физической точки зрения и чаще реализуется на практике во втором варианте, который получил у нас название дифракционного преобразования (Д-преобразования). Точке дифракции на плоскости временного разреза соответствует дифракционная гипербола. Если каждую точку среды считать источником вторичной (дифрагированной) волны, то отвечающий этой среде временной разрез ОСТ можно представить, как суперпозицию (результат наложения) дифрагированных волн, возникающих в этих точках. Сущность решения задачи миграции состоит в том, что миграцию можно представить как процесс противоположный дифракции. Это значит, что миграция должна осуществлять обратный процесс - стягивать информацию, расположенную вдоль дифракционной гиперболы на временном разрезе в точку, соответствующую вершине гиперболы. Другими словами, если просуммировать значения амплитуд трасс разреза ОСТ в точках их пересечения с вычисленной по формуле (1) гиперболой и суммарную амплитуду, нормированную по числу трасс, поместить ввершину гиперболы, то можно получить правильное изображение среды вэтой точке (рис. 4.4).

Значит, повторяя операцию суммирования по дифракционным гиперболам для всех точек матрицы разреза ОСТ (расположенных по вертикали с шагом дискретизации по времени, а по горизонтали - с шагом трасс ОСТ), можно получить изображение среды - мигрированный разрез, как совокупность неоднородностей, являющихся точками дифракции. При этом должны выделяться как отдельные локальные неоднородности, вызывающие рассеяние сейсмических волн (различные включения, зоны разрывных нарушений и пр.), так и упорядоченные неоднородности - сейсмические границы, каждую из которых можно рассматривать как непрерывный ряд дифрагирующих элементов, самостоятельные изображения которых сливаются в гладкую непрерывную границу.

Рис. 4.4. Фрагмент временного разреза ОСТ с вычисленной по формуле (1) дифракционной гиперболой. Сумма значений амплитуд трасс в точках их пересечения с гиперболой, помещенная в вершину гиперболы D, дает правильное значение амплитуды в этой точке (мигрированное изображение в точке D).

Поскольку в реальных условиях, скорости изменяются с глубиной (со временем), то формула (2) для вычисления дифракционных гипербол трансформируется к следующему виду:



где x_D , t₀ - координаты вершин гипербол, x - текущие координаты гипербол, а v(t₀) - задаваемый скоростной закон. Следовательно, из-за изменения скорости кривизна вычисляемых для миграции дифракционных гипербол не остается постоянной - она изменяется во времени, уменьшаясь с его увеличением.

Критическими моментами при выполнении миграции является выбор правильных кривизны дифракционных гипербол и определение участков разреза, для которых рассчитываются дифракционные гиперболы.

Кривизна гиперболы зависит от значения скорости, задаваемой в формулах (1) или (2) и называемой миграционной скоростью. Эта скорость должна обеспечивать наилучшее по качеству и точности изображение среды, поэтому результат миграции чувствителен к выбору миграционных скоростей. Обычно модель среды считают горизонтально слоистой, для которой характерен эффект преломления на промежуточных границах изотропных слоев, в каждом из которых луч является прямым. Однако, в этом случае, как отмечалось выше, оси синфазности волн могут быть негиперболическими и тогда теряет смысл суммирование вдоль гипербол, предусмотренное миграцией Кирхгофа. Поэтому для обеспечения суммирования вдоль гипербол переходят к определению так называемых предельных скоростей, получаемых по осям синфазности отражений при малых удалениях. В качестве предельной скорости обычно служит так называемая среднеквадратическая скорость V_RMS(Root-Mean-Squarevelocity):



определяемая, как корень из взвешенной суммы квадратов скоростей v_i в слоях, где в качестве весов фигурируют временные мощности слоев t_i=2h_i/v_i.

Здесь h_i- мощности слоев. Использование V_RMSпредполагает, что лучи от точки дифракции до поверхности являются прямолинейными и следовательно рассчитанные дифракционные кривые будут являться миграционными гиперболами.

На практике скорости V_RMS (t₀) по формуле (3) не рассчитывают, считая, что они в первом приближении равны V_ОСТ(t₀) для горизонтально слоистой среды, т.е. V_NMO(t₀). Таким образом, одни и те же скорости используются какдля ввода кинематических поправок, так и в качестве миграционных скоростей. Ниже упоминается о специальных способах анализа миграционных скоростей, основанных на оценке качества фокусировки амплитудной информации в процессе миграции.

Участок разреза, с которого собирается информация вдоль дифракционной гиперболы, называется апертурой. При неоптимальном выборе размеров и положения апертуры могут возникать нежелательные эффекты. Так, еслиапертура слишком мала, то на мигрированном разрезе могут пропадать наклонные отражающие границы. Наоборот, если апертура велика, информация может собираться вдоль гиперболы с тех мест разреза ОСТ, где отражения отданной точки имеют незначительную или даже нулевую энергию и это может привести к возникновению нежелательных шумов на мигрированных изображениях, вызываемых попаданием в указанную точку информации из других частей разреза ОСТ.

Эффективность миграции Кирхгофа можно показать путем сравнения временного разреза ОСТ и результата его миграции во временной, a затем и глубинной областях. Отметим, что пересчет временного мигрированного разреза в глубинный осуществляется путем нелинейной трансформации каждой трассы разреза в соответствии с заданной кривой v(t_в). В качестве последней часто используют среднюю скорость в горизонтально-слоистой среде, характеризующую эту среду в вертикальном направлении:

При пользовании средней скоростью предполагают, что лучи в среде являются прямолинейными. Обычно средняя скорость на несколько процентов меньше, чем среднеквадратическая скорость для той же горизонтально-слоистой среды [3].

4.2 Миграция сейсмограмм

Другим, более современным подходом является непосредственное использование для целей миграции исходных сейсмических данных - сейсмограмм. Это означает, что в противоположность рассмотренному выше процессу миграции после суммирования (poststackmigration), миграция сейсмограмм предшествует суммированию трасс. Поэтому миграция сейсмограммимеет еще и другое название - миграция до суммирования (prestackмigration).

Преимущество миграции сейсмограмм состоит в том, что она, унаследовав все положительные стороны методики ОСТ и последующей миграции его данных - скоростной анализ, кинематическую коррекцию, суммирование трасс сейсмограмм, позволяет более тщательно и детально учитывать скоростную модель среды. При этом, помехи, в том числе и кратные волны, также как и в методике ОСТ, подавляются как при суммировании трасс мигрированных сейсмограмм, так еще и на предварительной стадии обработки, используя различные методы пространственно-временной фильтрации.

При рассмотрении миграции разрезов ОСТ используются простые закономерности поведения миграционных скоростей - скорости считаются постоянными или характерными для горизонтально-слоистой среды. В последнем случае, применяя среднеквадратические (V_RMS) скорости, говорят лишь о возможности учета вертикального градиента скоростей. Простейший вариант, называемый временной миграцией сейсмограмм, основан на аналогичных возможностях учета только вертикального градиента скоростей. Преимущество временной миграции сейсмограмм до суммирования перед временной миграцией после суммирования заключается в том, что первая основана наболее локальном определении миграционных скоростей, что приводит к лучшей фокусировке изображений.

Однако в реальности, мощности геологических слоев и скорости в них меняются по горизонтали, что делает необходимым учитывать не только вертикальный, но и горизонтальный градиент скоростей. Как будет показано ниже, все способы временной миграции - после суммирования или до суммирования, основанные на учете только вертикального градиента скоростей, в условиях горизонтальных градиентов скоростей не могут дать правильных результатов. Миграция, основанная на учете не только вертикального, но и горизонтального градиента скоростей, называется глубинной миграцией

Основной целью глубинной миграции до суммирования является «восстановление пространственных форм скоростных и плотностных неоднородностей внутри неоднородной земной среды».Таким образом, очевидным преимуществом глубинного сейсмического куба будет его соответствие реальному геологическому разрезу: поведение поверхностей ОГ в глубинном кубе наиболее близко к поведению геологических границ, к которым они приурочены. Это особенно важно для Чашкинской площади, где скоростные неоднородности ВЧР и пермских отложений заметно искажают поля изохрон временного сейсмического куба.

Другими важными преимуществами глубинной миграции до суммирования перед традиционной 3^х мерной миграцией во временной области являются [2]:

- более точное отображение особенностей тектонического строения

- лучшая фокусировка энергии отражений.

4.3 Временная миграция до суммирования

Для выполнения процедуры был использован модуль TIKIM, который выполняет временную миграцию по алгоритму Кирхгофа.

Алгоритм Кирхгоффа - это потрассовая миграция, где каждый выходной дискрет рассматривается как вершина дифракционной кривой. Входные дискреты суммируются или распространяются вдоль кривой дифракции, которая описывается с помощью локально заданной функции скорости. Исходя из этого, изображение отражающей границы создается при помощи усиливающих интерференций. Скорости миграции уточнялись по результатам перебора с шагом 2 процента от окончательных скоростей суммирования в диапазоне 90-104 процентов. В (Приложение 22 В) показан фрагмент мигрированной сейсмограммы ОСТ полученной с уточнёнными скоростями миграции.

Основные параметры модуля TIKIM:

максимальное пространственное расширение оператора (апертура) - 2000 м;

максимальное ограничение угла наклона оператора -DIPLIM45;

применение параметра GSPREAD (компенсация за сферическое расхождение);

распределение удалений - OFFSETS = (D12.5, ID35, XPR12.5, XRM3535).

По мигрированным сейсмограммам ОСТ дополнительно применялись процедуры SPARN, FKFIL, ASTACK.

Получение суммарного временного куба проводилось с использованием модуля STAPA. При суммировании применялся внешний мьютинг. Применение миграции позволило уточнить положение отражающих границ, избавиться от осей дифракции устранить явление сейсмического сноса, получить более понятную картину на разрезе (Приложение 23 Б).

4.4 Обработка после суммирования

Выполнено подавление остаточной компоненты случайных шумов посредством проективной фильтрации в области f-x, ky (модуль PRF3D).

Параметры:

длина фильтра прогнозирования LOPX5, LOPY5;

частотный диапазон 0-120 Гц;

обработка во всем временном интервале 0-3000 мс.

Для повышения разрешения записи окончательного временного куба была проведена процедура спектральной балансировки (модуль TVDEF) со следующими параметрами (Таблица 1):

Таблица 1

Время начало фильтра, секунд	Полоса пропускания, Гц
0.000	2-110
0.800	2-80
1.400	2-70
3.000	2-40

фактор отбеливания 1300;

длина оператора L300 мс.

Нуль-фазовая деконволюция (модуль SZSHP) миграционных сейсмических данных.

Параметры:

полоса пропускания - 2-4-100-120 Гц;

окно расчета оператора 0-550, 550-750, 750-2000 мс;

фактор отбеливания PREWHT 10;

длина оператора L300 мс.

Полосовая фильтрация (модуль FILTR) в полосе частот 2-12-90-120 Гц.

Применение данных процедур позволило получить более разрешенную волновую картину в целевом интервале в вертикальном и горизонтальном направлении.

Результаты работ данных процедур представлены в (Приложение 23 В) и (Приложение 24 В).

4.5 Миграция в глубинной области до суммирования

Помимо временной миграции проведена глубинная миграция по сейсмограммам ОГТ.

Было построено несколько вариантов глубинно-скоростной модели (ГСМ), с которыми проводились миграционные процедуры.

При создании первого варианта ГСМ использовались скорости V_ОГТ, на основе которых рассчитывался куб среднеквадратичных скоростей V_RMS. Скорости V_RMS пересчитывались, в свою очередь, в интервальные (Vинт) и инвертировались в глубинную область. С этой априорной скоростной моделью была выполнена глубинная миграция сейсмограмм (модули KIMTR- WEIKO (TOPAK, TTRAY, KIMIP).

Вторым вариантом стало построение «толстослоистой» модели. При таком типе модели скорости в пределах слоя постоянны по вертикали. Главное достоинство слоистой модели - возможность максимально уточнить скорости для нескольких границ - слоев модели, в качестве которых были выбраны основные целевые ОГ, протрассированные во временном кубе: А^Т(P₁k), А^К, (P₁k), I^П(C₂b), II^П(C₁t), III (D3tm).

Построение глубинно-скоростной модели выполнялось в специализированном комплексе «GeoVista» с использованием пакетных модулей обрабатывающей системы «Geocluster» для расчета времен прохождения лучей и глубинной миграции сейсмических данных.

Толстослоистая модель, называемая SLT - модель определяется тремя понятиями:

1) S (surface) - поверхность;

2) L (layer) - слой;

3) T (topology) - геометрия и порядок расположения слоев.

Процесс построения глубинно-скоростной модели среды начинался с создания однослойной исходной SLT-модели. В качестве границ между макрослоями принимались поверхности, отслеженные во временном кубе и мигрированные в глубинную область с постоянной интервальной скоростью (средней по данным СК скважин площади).

Для уточнения скоростной характеристики слоя использовалось интерактивное приложение ISO-x, где анализировались наборы глубинных сейсмограмм, предварительно рассчитанных с различными скоростями в диапазоне предполагаемого изменения (dV= -15%ч15% от исходной скорости). Наилучшее спрямление отражения целевого горизонта на сейсмограмме являлось показателем наиболее точной пластовой скорости. С уточненными пластовыми скоростями мигрировала карта Т₀ целевого ОГ с использованием лучевой миграции Рунге-Кутта для получения глубинной поверхности нижней границы слоя. Процедура повторялась итерационно для всех слоев модели.

С окончательно сформированной изотропной глубинно-скоростной моделью выполнена глубинная миграция до суммирования способом дифракционного преобразования Кирхгофа (модуль KIMIP).

Результаты миграции с последним вариантом ГСМ показали лучшее качество, и в дальнейшей работе использовалась «толстослоистая» модель (Приложение 25). Для более детального уточнения сейсмических скоростей по разрезу толстослоистая модель была преобразована в «сеточную» - сетку трехмерного грида скоростей, в интервале, включающем всю осадочную толщу пород. Глубинно-скоростная модель создавалась в приложении Vitamin пакета GeoVistа и состояла из двух слоев: 1- водного (в случае наземной съемки - воздушного) и слоя «sedimentory», который включал всю толщу осадочных пород. Созданная ГСМ послужила основой для выполнения томогафической инверсии в приложении VelTracer.

VelTracer - это интерактивное приложение пакета GeoVista, в котором реализован метод выполнения томографической глубинной инверсии для ограниченных удалений, основанный на одном из важнейших критериев нахождения оптимальной модели скоростей - выравнивании RMO (остаточное приращение времени) на сейсмограммах общих точек изображения (CIG).

Для работы инверсии в приложение были загружены априорная скоростная модель (двухслойная) и наборы кривых RMO(C2, C4…) - остаточного приращения времени на сейсмограммах CIG, полученных в результате работы модуля HDRES.

Модуль HDRES выполняет одновременный «пикинг» сейсмограмм PSDM для расчета всех параметров (C2, C4…), создает плотные массивы параметров, описывающих кривые RMO, которые представляются в виде линейных уравнений зависимости от удаления различной степени:

Где:

* X - удаление

* XRM - максимальное удаление

* i может быть четным или нечерным (1,2,3…), кратным или однозначным (i={2,4,6}, i=2,…).

Работа инверсии выполнялась в два шага:

1. Прямое моделирование, демиграция кривых RMO во временную область с использованием априорной скоростной модели;

2. Обратное моделирование, когда с переборами скоростей получали модельные RMO и определяли величину среднеквадратического отклонения (RMS).

Эти два шага повторялись до тех пор, пока финальные кривые RMО не стали достаточно спрямленными. Конечным результатом инверсии явилась уточненная глубинно-скоростная модель (Приложение 26).

С уточнённой глубинно-скоростной моделью была повторена процедура глубинной миграции, получены глубинные сейсмограммы и суммарный глубинный куб.

В глубинном кубе отслежены поверхности основных отражающих горизонтов, выполнен анализ мощностей между целевыми отражающими границами.

Анализ выявил наличие расхождений с данными бурения в точках расположения скважин, обусловленных анизотропией скоростей.

1+2д)^1/2

(1+2е)^1/2

Сейсмические данные регистрируются при многих углах распространения, вследствие наличия выносов. Измеренная скорость сейсмических волн не является ни вертикальной, ни горизонтальной составляющей скорости; это некоторая гиперболическая аппроксимация их смеси. Вертикальная и горизонтальная составляющие скорости относятся к скорости ОГТ, определенной по сейсмическим данным при малых выносах, где:

V_nmo - скорость на малых выносах, рассчитанная в результате анализа скорости суммирования,

V_v - вертикальная составляющая скорости по данным ГИС,

V_h - горизонтальная составляющая скорости, которая неизвестна.

е , д - анизотропные параметры Томсена, с помощью которых описывают расхождение по глубине (д) и остаточное приращение на дальних выносах (е) для глубинной миграции. Параметр «епсилон» получают в результате анализа остаточного приращения или томографической инверсии, параметр «дельта» получается проще всего из невязки глубин между скважиной и сейсмическим отражением после миграции глубин.

В верхнем интервале разреза была выявлена анизотропия скоростей, особенно заметная (до 19%) в толще терригенных артинских отложений ( dH^{AТ -AК}). В интервале dT^Ат-Ip величина параметра д изменяется в диапазоне от (-1%) - 1%, в интервале dT^Ip-IIp - от 0% до 5%, в интервале dT^IIp-III - до -6%. Повышенные значения вертикальной компоненты интервальных скоростей в верхнедевонско-турнейской толще (отрицательный параметр дельта) характерны для девонских, часто трещиноватых карбонатов Пермского края.

Параметр дельта рассчитывался в точках скважин для каждого слоя по формуле:

д = 0,5 * [(PSDM thickness/MARKER thickness)2-1]

где: PSDM thickness - мощность слоя после глубинной миграции с изотропной моделью;

MARKER thickness - мощность слоя по скважинным данным.

Для вычисления параметра е, который определить сложно, применялась приближенная формула: е = 1,5 * д.

Полученные значения анизотропных параметров в отдельных точках скважин интерполировались и экстраполировались в пределах всей геометрии съёмки. Окончательная глубинно-скоростная модель создавалась с учетом параметров анизотропии - толстослоистые модели (кубы) параметров анизотропии интегрировались с сеточной скоростной моделью, которая также трансформировалась. В итоге была создана окончательная анизотропная сеточная глубинно-скоростная модель (куб скоростей), с которой проведена финальная миграция.

Процедура глубинной миграции выполнялась на кластерном сервере с использованием комплекса Geocluster (версия 5000).

Получение мигрированного изображения состояло из 2-х этапов. На первом этапе рассчитывались карты времён пробега (модуль TTRAY), при этом на вход модуля расчёта времён пробега подавались глубинно-скоростная модель и модели параметров анизотропии. В соответствии с параметрами анизотропии получаемые карты изохрон трансформировались таким образом, чтобы сохранить спрямление осей синфазности на глубинных сейсмограммах при изменении скоростей миграции. На втором этапе с использованием рассчитанных полей изохрон выполнили глубинную миграцию до суммирования в анизотропном варианте и получили сейсмическое изображение (Приложение 27).

Получены мигрированные глубинные сейсмограммы ОСТ, глубинный мигрированный куб суммотрасс, который затем был инвертирован во временную область (обращённый куб). По обращённому временному кубу были проведены процедуры, аналогичные процедурам, проведённым по суммарному кубу до миграции.

По сейсмическим материалам Чашкинской площади дополнительно опробованы построение ГСМ и миграция сейсмограмм с использованием программного пакета GeoDepth (ParadygmGeophysical).

Построение ГСМ начиналось также в варианте толстослоистой модели, которая уточнялась последующей томографической инверсией. В отличие от примененной ранее методики (GeoVista, CGG), при выполнении томографии изменения скоростей выполнялись в пределах слоев модели (Приложение 28), кроме того, поля скоростей довольно значительно сглаживались. Сравнение результатов миграции показало некоторое улучшение прослеживания отражений в верхнем временном интервале: ОГ А^Т, А^К

5. Инструкция по охране труда при работе на персональном компьютере

5.1 Общие требования безопасности

К работе на персональном компьютере допускаются лица, прошедшие обучение безопасным методам труда, вводный инструктаж, первичный инструктаж на рабочем месте.

При эксплуатации персонального компьютера на работника могут оказывать действие следующие опасные и вредные производственные факторы:

- повышенный уровень электромагнитных излучений;

- повышенный уровень статического электричества;

- пониженная ионизация воздуха;

- статические физические перегрузки;

- перенапряжение зрительных анализаторов.

Работник обязан:

Выполнять только ту работу, которая определена его должностной инструкцией.

Содержать в чистоте рабочее место.

Соблюдать режим труда и отдыха в зависимости от продолжительности, вида и категории трудовой деятельности.

Соблюдать меры пожарной безопасности.

Рабочие места с компьютерами должны размещаться таким образом, чтобы расстояние от экрана одного видеомонитора до тыла другого было не менее 2,0 м, а расстояние между боковыми поверхностями видеомониторов - не менее 1,2 м.

Рабочие места с персональными компьютерами по отношению к световым проемам должны располагаться так, чтобы естественный свет падал сбоку, преимущественно слева.

Оконные проемы в помещениях, где используются персональные компьютеры, должны быть оборудованы регулируемыми устройствами типа: жалюзи, занавесей, внешних козырьков и др.

Рабочая мебель для пользователей компьютерной техникой должна отвечать следующим требованиям:

- высота рабочей поверхности стола должна регулироваться в пределах 680 - 800 мм; при отсутствии такой возможности высота рабочей поверхности стола должна составлять 725 мм;

- рабочий стол должен иметь пространство для ног высотой не менее 600 мм, глубиной на уровне колен не менее 450 мм и на уровне вытянутых ног не менее 650 мм;

- рабочий стул (кресло) должен быть подъемно - поворотным и регулируемым по высоте и углам наклона сиденья и спинки, а также - расстоянию спинки от переднего края сиденья;

- рабочее место должно быть оборудовано подставкой для ног, имеющей ширину не менее 300 мм, глубину не менее 400 мм, регулировку по высоте в пределах до 150 мм и по углу наклона опорной поверхности подставки до 20 градусов; поверхность подставки должна быть рифленой и иметь по переднему краю бортик высотой 10 мм;

- рабочее место с персональным компьютером должно быть оснащено легко перемещаемым пюпитром для документов.

Для нормализации аэроионного фактора помещений с компьютерами необходимо использовать устройства автоматического регулирования ионного режима воздушной среды (например, аэроионизатор стабилизирующий "Москва-СА1").

Женщины со времени установления беременности и в период кормления грудью к выполнению всех видов работ, связанных с использованием компьютеров, не допускаются.

За невыполнение данной Инструкции виновные привлекаются к ответственности согласно правилам внутреннего трудового распорядка или взысканиям, определенным Кодексом законов о труде Российской Федерации.

5.2 Требования безопасности перед началом работы

Подготовить рабочее место.

Отрегулировать освещение на рабочем месте, убедиться в отсутствии бликов на экране.

Проверить правильность подключения оборудования к электросети.

Проверить исправность проводов питания и отсутствие оголенных участков проводов.

Убедиться в наличии заземления системного блока, монитора и защитного экрана.

Протереть антистатической салфеткой поверхность экрана монитора и защитного экрана.

Проверить правильность установки стола, стула, подставки для ног, пюпитра, угла наклона экрана, положение клавиатуры, положение "мыши" на специальном коврике, при необходимости произвести регулировку рабочего стола и кресла, а также расположение элементов компьютера в соответствии с требованиями эргономики и в целях исключения неудобных поз и длительных напряжений тела.

5.3 Требования безопасности во время работы

Работнику при работе на ПК запрещается:

- прикасаться к задней панели системного блока (процессора) при включенном питании;

- переключать разъемы интерфейсных кабелей периферийных устройств при включенном питании;

- допускать попадание влаги на поверхность системного блока (процессора), монитора, рабочую поверхность клавиатуры, дисководов, принтеров и других устройств;

- производить самостоятельное вскрытие и ремонт оборудования;

- работать на компьютере при снятых кожухах;

- отключать оборудование от электросети и выдергивать электровилку, держась за шнур.

Продолжительность непрерывной работы с компьютером без регламентированного перерыва не должна превышать 2-х часов.

Во время регламентированных перерывов с целью снижения нервно - эмоционального напряжения, утомления зрительного анализатора, устранения влияния гиподинамии и гипокинезии, предотвращения развития познотонического утомления выполнять комплексы упражнений.

5.4 Требования безопасности в аварийных ситуациях

Во всех случаях обрыва проводов питания, неисправности заземления и других повреждений, появления гари, немедленно отключить питание и сообщить об аварийной ситуации руководителю.

Не приступать к работе до устранения неисправностей.

При получении травм или внезапном заболевании немедленно известить своего руководителя, организовать первую доврачебную помощь или вызвать скорую медицинскую помощь.

5.5 Требования безопасности по окончании работы

Отключить питание компьютера.

Привести в порядок рабочее место.

Выполнить упражнения для глаз и пальцев рук на расслабление.



5.6 Время регламентированных перерывов в зависимости от продолжительности рабочей смены, вида и категории трудовой деятельности с персональным компьютером

1. Виды трудовой деятельности разделяются на 3 группы (Таблица 2): группа А - работа по считыванию информации с экрана компьютера с предварительным запросом; группа Б - работа по вводу информации; группа В - творческая работа в режиме диалога с компьютером. При выполнении в течение рабочей смены работ, относящихся к различным видам трудовой деятельности, за основную работу с компьютером следует принимать такую, которая занимает не менее 50% времени в течение рабочей смены или рабочего дня.

2. Для видов трудовой деятельности устанавливается 3 категории тяжести и напряженности работы с компьютером, которые определяются: для группы А - по суммарному числу считываемых знаков за рабочую смену (не более 60000 знаков за смену); для группы Б - по суммарному числу считываемых или вводимых знаков за рабочую смену (не более 40000 знаков за смену); для группы В - по суммарному времени непосредственной работы с компьютером за рабочую смену (не более 6 часов за смену).

3. При 8-часовой рабочей смене и работе на компьютере регламентированные перерывы следует устанавливать:

- для I категории работ через 2 часа от начала рабочей смены и через 2 часа после обеденного перерыва продолжительностью 15 минут каждый;

- для II категории работ через 2 часа от начала рабочей смены и через 1,5 - 2,0 часа после обеденного перерыва продолжительностью 15 минут каждый или продолжительностью 10 минут через каждый час работы;

- для III категории работ - через 1,5 - 2,0 часа от начала рабочей смены и через 1,5 - 2,0 часа после обеденного перерыва продолжительностью 20 минут каждый или продолжительностью 15 минут через каждый час работы.

4. При 12-часовой рабочей смене регламентированные перерывы должны устанавливаться в первые 8 часов работы аналогично перерывам при 8-часовой рабочей смене, а в течение последних 4 часов работы, независимо от категории и вида работ, каждый час продолжительностью 15 минут [7].

Таблица 2

Категория работы с ПК	Уровень нагрузки за рабочую смену при видах работ с ПК	Суммарное время регламентированных перерывов, минут
	группа А, количество знаков	группа Б, количество знаков	группа В, часов	При 8-часовой Смене	при 12-часовой смене
I	До 20000	До 15000	До 2,0	30	70
II	До 40000	До 30000	До 4,0	50	90
III	До 60000	До 40000	До 6,0	70	120



Заключение

В дипломной работе представлены основные этапы цифровой обработки, миграционные преобразования сейсмических материалов 3Д, полученных на площади Чашкинского нефтяного месторождения, расположенного на севере Пермского края.

Основная часть исследования посвящена миграционным преобразованиям, которым отводится особая роль в современных технологиях обработки сейсмических данных.

Изложены теоретические основы сейсмической миграции, описаны различные виды миграционных процедур, их достоинства и недостатки. Подробно описана миграция Кирхгофа, так как именно этот вид миграции часто используется на практике, в том числе и в настоящей работе. В процессе обработки были выполнены следующие виды миграции: временная миграция после суммирования (poststackmigration); временная и глубинная миграции сейсмограмм(prestackмigration).

Глубинная миграция сейсмограмм выполнялась в двух вариантах, в двух различных программных комплексах: GeoVista (CGG) и GeoDepth (ParadygmGeophysical). В работе проанализированы особенности построения глубинно-скоростной модели каждой из примененных методик, представлены некоторые результаты.

Процедура глубинной миграции выполнялась на 8-процессорном сервере PCCLUSTER (процессоры INTELPENTIUMXEON 2.4 гГц) с использованием обрабатывающего комплекса Geovation версии 4100/5000/6401, компания CGG (Франция).

Получены мигрированные глубинные сейсмограммы ОГТ, глубинный мигрированный куб суммотрасс, а также конвертированный во временную область куб после глубинной миграции (обращенный).

Для оценки эффектов работы глубинной миграции было выполнено сопоставление срезов куба суммотрасс, полученного с применением традиционной 3^х мерной миграции во временной области, со срезами куба, обращенного во временную область после глубинной миграции. Cделаны следующие выводы:

- существенно изменились форма записи и поведение линии Т₀ ОГ А^К; на отдельных участках заметны улучшения в качестве этого отражения, прослеживание которого на данной территории затруднено.

- отличия в поведении более глубоких горизонтов невелики, четче обрисовались отражения I^П и II^П на склонах Чашкинской структуры в западной части площади, при этом практически не изменилось их положение.

Изучение срезов глубинного куба показало:

- выявлена слабая анизотропия скоростей, особенно заметная (до 5%) в толще верхнедевонско-турнейских отложений (dH^3-2К). Более высокие интервальные скорости в горизонтальном направлении, свидетельствующие о наличии анизотропии типа VTI (VerticalTransverselyIsotropic), обусловили увеличенные мощности между ОГ глубинного куба.

- Для учета влияния анизотропии построена скоростная модель среды, а также кубы анизотропных параметров Томсена (д и е).

- в результате миграции с анизотропной скоростной моделью получен глубинный сейсмический куб, поведение поверхностей ОГ в котором наиболее близко к поведению реальных геологических границ, а мощности между этими ОГ соответствуют данным бурения с точностью до 5ч7 м.

Успешно решена основная цель глубинной миграции - восстановление пространственных форм скоростных и плотностных неоднородностей Чашкинской нефтяной структуры.



Список литературы

1. Иноземцев А.Н., Бадейкин А.Н., Коростышевский М.Б., Баранский Н.Л., Птецов С.Н - Современные технологии построения глубинно-скоростных моделей сред и глубинной миграции данных трехмерной сейсморазведки.Ж-л Геофизика, 2003г

2. Милашин В.А. - Миграция по исходным сейсмограммам - мода или геолого-геофизическая необходимость. Геофизика, Спецвыпуск «Технологии сейсморазведки - II», 2003, с.180-185

3. Воскресенский Ю.Н. -Построение сейсмических изображений. Учебное пособие для вузов. - М.: РГУ нефти и газа, 2006, 116 с.

4. Клаербоут Д.Ф. - Сейсмическое изображение земных недр. Пер. с англ.;

Ред. пер. О.А. Потапов. М.: Недра, 1989. 407 с: ил. пер.изд.: США, 1985.

5. Буш Д. А. Стратиграфические ловушки в песчаниках. М., «Мир», 1977.

6. Викторин В. Д. Влияние особенностей карбонатных коллекторов на эффективность разработки нефтяных залежей. М., «Недра», 1988.

7.http://www.vstu.ru/files/webmaster/document/2274/instrukciya_po_ohrane_truda_polzovateley_pevm.pdf

Фондовая литература

8. Балашова Н. Г., Попов В. М. Построение геолого-геофизических моделей башкирской, тульского-бобриковско-радаевской и турнейско-фаменской залежей Юрчукского месторождения нефти. Пермь, ТОО «Новик», 1995.

9. Протокол ГКЗ №9235 от 20.05.83. Чашкинское нефтяное месторождение. М., 1983, 16 с.

10. Шустеф И. Н., Стадникова Н. Е., Голубев Б. М. и др. Отчет по результатам выполнения научно-исследовательских, разведочных и опытно-эксплуатационных работ по Чашкинскому и Юрчукскому месторождениям нефти за 1979-1981 гг. «ПермНИПИнефть». Пермь, 1981.

Размещено на Allbest.ru