65438+ La tesis debe entregarse a finales de febrero. Existe una necesidad urgente de un tema sobre métodos de exploración sísmica o métodos de procesamiento o interpretación geológica sísmica.

En las observaciones de campo, generalmente se colocan varios geófonos a intervalos iguales a lo largo de líneas sísmicas para recibir señales de ondas sísmicas. Las líneas topográficas se trazan en una dirección perpendicular a la tendencia de la estructura geológica. Dependiendo del instrumento de observación, el número de geófonos o grupos de geófonos oscila entre 24 o 48 hasta 96, 120, 240 o incluso 1.000. Cada grupo de detectores corresponde a un único detector en el centro del grupo. Las señales recibidas por cada grupo de geófonos pasan a través de amplificadores y registradores para obtener registros de formas de onda sísmicas, llamados trazas. Para cumplir con los diferentes requisitos de la exploración sísmica, existen diferentes disposiciones entre los grupos de geófonos, como la disposición de voladura media y la disposición de voladura final. La grabadora muestrea discretamente la señal eléctrica amplificada en determinados intervalos de tiempo y la graba en forma digital en una cinta magnética. Los datos sin procesar de la cinta se pueden reproducir y mostrar como gráficos.

Las observaciones convencionales se llevan a cabo a lo largo de líneas topográficas rectas y los datos obtenidos reflejan la información sísmica del plano bidimensional debajo de las líneas topográficas. Este formato de datos bidimensional dificulta determinar la presencia de reflexiones laterales y la orientación de la falla. Para utilizar datos sísmicos para investigar estratos y describir yacimientos en detalle, a veces se disponen varias líneas topográficas en un área determinada del suelo para obtener un volumen de datos tridimensionales de suficiente densidad. Este método de trabajo se llama levantamiento sísmico tridimensional. Hay muchas formas de distribución de líneas topográficas en la exploración sísmica tridimensional, pero generalmente el hecho de que el punto de reflexión esté directamente debajo del punto medio de la fuente y el receptor se utiliza para diseñar las ubicaciones de la fuente y el receptor de modo que el punto medio esté distribuido. dentro de un área determinada.

Procesamiento de datos sísmicos

La tarea del procesamiento de datos es procesar los datos sísmicos originales obtenidos de observaciones de campo y convertir los datos sísmicos en lenguaje geológico: perfiles sísmicos o mapas estructurales. Mediante análisis e interpretación se determinó la presencia y relación estructural de los estratos subterráneos y se encontraron áreas favorables para el petróleo y el gas. También se puede utilizar una interpretación integral de los datos de registro de pozos y de perforación (ver prospección geofísica en pozos) para describir yacimientos, predecir petróleo y gas y demarcar el límite entre petróleo y agua.

Debilitar la interferencia y mejorar la relación señal-ruido y la resolución son propósitos importantes del procesamiento de datos sísmicos. La interferencia se puede atenuar en función de las diferencias y diferencias en las reflexiones deseadas y la interferencia no deseada en la forma de onda. Cuando se conoce la forma de onda de la fuente, el procesamiento de corrección de señal puede corregir los cambios en la forma de onda, lo que resulta beneficioso para el seguimiento y la identificación de reflejos. Al superponer la información repetitiva proporcionada por los registros de cobertura de orden superior y el filtrado de velocidad, se pueden atenuar muchos tipos de trenes de ondas coherentes e interferencias aleatorias. La deconvolución predictiva y el apilamiento de puntos de profundidad pueden eliminar o atenuar múltiples reflejos. La deconvolución estadística ayuda a eliminar la reverberación superficial, ampliar la banda de frecuencia de las ondas de reflexión, comprimir las ondas sísmicas y mejorar la resolución.

Otro propósito importante del procesamiento de datos sísmicos es lograr una correcta localización espacial. Varios tipos de procesamiento de migración sísmica de ecuaciones de ondas son herramientas importantes en la interpretación estructural y ayudan a proporcionar imágenes sísmicas correctas en regiones tectónicas complejas.

El procesamiento de datos sísmicos requiere una gran cantidad de operaciones de datos. Los modernos centros de procesamiento de datos sísmicos están compuestos por computadoras digitales electrónicas de alta velocidad y sus correspondientes equipos periféricos. Un programa de procesamiento de datos sísmicos convencional es un sistema de software complejo.

Interpretación de datos sísmicos

Incluyendo interpretación de estructuras sísmicas, interpretación estratigráfica sísmica e interpretación sísmica de petróleo y gas o interpretación geológica sísmica.

La interpretación de la estructura sísmica utiliza perfiles de tiempo de apilamiento horizontal y perfiles de tiempo de compensación como datos principales, analiza las características de varias ondas en los perfiles, determina el nivel y el seguimiento de contraste de la capa estándar de reflexión e interpreta los distintos Características reflejadas en los perfiles temporales. Fenómenos estructurales geológicos. Reflexión estructural. Mapa de estructura de capas estándar.

La interpretación estratigráfica sísmica utiliza secciones de tiempo como datos principales, o realiza investigaciones estratigráficas regionales, o analiza los cambios de litología y litofacies de las estructuras locales. La división de secuencias sísmicas es la base de la interpretación estratigráfica sísmica. Con base en esto, estudiamos las características sedimentarias y la edad geológica de las secuencias sísmicas, luego realizamos análisis de facies sísmicas, convertimos facies sísmicas en facies sedimentarias, dibujamos mapas planos de facies sísmicas y dividimos zonas de facies favorables de petróleo y gas.

La interpretación sísmica de petróleo y gas utiliza información como la amplitud, velocidad y frecuencia de la reflexión para analizar los indicadores de petróleo y gas de áreas favorables para el petróleo y el gas. Por lo general, es necesario utilizar de manera integral los datos de perforación y los datos de registro para el análisis de calibración y la interpretación de la simulación, realizar análisis cualitativos y cuantitativos de anomalías sísmicas, identificar mejor la naturaleza de los indicadores de hidrocarburos, describir yacimientos y estimar el espesor y el rango de distribución del petróleo y el gas. capas.

El método de refracción es más efectivo que el método de reflexión cuando se estudian interfaces superficiales o profundas y se buscan formaciones especiales de alta velocidad.

Sin embargo, la aplicación del método de refracción debe cumplir con el requisito específico de que la velocidad de onda de la capa inferior sea mayor que la velocidad de onda de la capa superior, por lo que el rango de aplicación del método de refracción es limitado. El método de la onda de reflexión solo necesita cambiar la impedancia de la onda de la roca, lo cual es fácil de satisfacer y se ha utilizado ampliamente en la exploración sísmica.

Método de detección de defectos por reflexión

Método de exploración sísmica que utiliza registros de formas de onda reflejadas. Cuando las ondas sísmicas encuentran interfaces de roca con diferentes propiedades de medios durante la propagación, parte de la energía se refleja y parte de la energía continúa propagándose a través de la interfaz.

En el caso de incidencia vertical, la intensidad de la onda reflejada se ve afectada por el coeficiente de reflexión. En condiciones de ruido de fondo intenso, normalmente sólo se pueden detectar e identificar interfaces reflectantes con grandes coeficientes de reflexión. Cada interfaz donde los cambios de impedancia de las ondas subterráneas pueden producir ondas reflejadas, como el plano de tierra, la superficie de discordancia (ver superficie de discordancia) y el nivel de falla (ver superficie de falla). Al recibir ondas reflejadas desde diferentes interfaces en la superficie, se puede identificar en detalle la estructura en capas y la forma geométrica de los estratos subterráneos.

El tiempo de llegada de la onda reflejada está relacionado con la profundidad de la superficie reflectante, de la que podemos entender la profundidad de entierro de la formación y sus fluctuaciones. A medida que aumenta la distancia desde el punto de detección hasta la fuente (desplazamiento), el tiempo de viaje de la onda reflejada desde la misma interfaz cambia según una relación hiperbólica, y la velocidad promedio del medio sobre la superficie reflectante se puede determinar en base a esto. . La amplitud de la onda reflejada está relacionada con el coeficiente de reflexión. A partir del coeficiente de reflexión, se puede calcular el cambio de impedancia de la onda subterránea y luego se puede predecir la litología de la formación.

En términos generales, el desplazamiento máximo utilizado en los estudios de reflexión no excede la profundidad de la capa objetivo más profunda. Además de las señales de ondas reflejadas, a menudo se pueden registrar ondas superficiales, ondas de refracción superficial y diversas ondas de vibración caóticas que se propagan a lo largo de la superficie. Estas ondas que no tienen nada que ver con la capa de destino interferirán con la señal de la onda reflejada y se denominan ruido. El método principal para atenuar el ruido es utilizar la detección combinada, es decir, reemplazar un solo detector con una combinación de múltiples detectores y, a veces, usar una fuente combinada en lugar de una única fuente. Además, deberían adoptarse medidas adicionales en el procesamiento de datos sísmicos. En el camino de regreso al suelo, las ondas reflejadas se vuelven a reflejar en la interfaz, de modo que se pueden registrar múltiples ondas sísmicas reflejadas en el suelo. Por ejemplo, una interfaz con un coeficiente de reflexión grande en la formación puede producir múltiples ondas de reflexión de amplitud fuerte, causando interferencia.

La tecnología de cobertura múltiple se utiliza ampliamente en observaciones de reflexión. Al cambiar continuamente las posiciones de los puntos de fuente y detección en la matriz en consecuencia, en el caso de una interfaz horizontal, las ondas sísmicas siempre pueden reflejarse hacia el suelo en el mismo punto de reflexión, que está directamente debajo del punto central desplazado. Las trazas correspondientes a * * * puntos de reflexión concéntricos constituyen * * * conjuntos de puntos centrales, que son los conjuntos básicos utilizados en el procesamiento de datos sísmicos y se denominan conjuntos CDP. La tecnología de cobertura múltiple ofrece una gran flexibilidad. Además de las recopilaciones CDP, también se pueden utilizar diferentes recopilaciones según las necesidades de procesamiento o interpretación de datos, como * * * recopilaciones de puntos de detección y * * recopilaciones del mismo punto de detección, * * * recopilaciones de puntos de disparo y * * las mismas Fruncidos por toma y * * * Fruncidos con desplazamiento y fruncidos con el mismo desplazamiento. Un beneficio de utilizar tecnología de cobertura múltiple es que puede debilitar esta interferencia de ondas múltiples. Al mismo tiempo, se requieren métodos especiales de procesamiento de datos sísmicos para debilitar aún más las reflexiones múltiples.

El método de reflexión puede utilizar la reflexión de ondas longitudinales y la reflexión de ondas transversales. Los poros de las rocas contienen diferentes componentes fluidos, por lo que las velocidades de las ondas longitudinales de las formaciones rocosas son diferentes, cambiando así el coeficiente de reflexión de las ondas longitudinales. Cuando el fluido contenido es gas, la velocidad de la onda longitudinal de la capa de roca se reduce significativamente y el valor absoluto del coeficiente de reflexión de la parte superior e inferior de la capa que contiene gas es a menudo muy grande, lo que provoca anomalías de amplitud locales. la base física para la aparición de "puntos brillantes". La velocidad de la onda de corte no tiene nada que ver con el fluido contenido en los poros de la formación rocosa, y la amplitud de la onda de corte no cambia en consecuencia cuando cambian las propiedades del fluido. Sin embargo, cuando las propiedades de la propia roca cambian lateralmente, las amplitudes de reflexión de las ondas longitudinales y de corte también cambian. Por lo tanto, la aplicación conjunta de ondas longitudinales y transversales puede emitir juicios fiables sobre las causas de los cambios de amplitud y, por tanto, proporcionar interpretaciones geológicas fiables.

Que las características de la formación puedan observarse depende de su tamaño en relación con la longitud de onda de la onda sísmica. En términos generales, la velocidad de las ondas sísmicas aumenta con la profundidad y los componentes de alta frecuencia disminuyen rápidamente con la profundidad, por lo que la frecuencia disminuye y la longitud de onda generalmente aumenta con la profundidad. La longitud de onda limita la resolución sísmica y las características profundas deben ser mucho más grandes que las superficiales para producir visualizaciones sísmicas similares. Si las interfaces reflectantes están muy cerca, las reflexiones de las interfaces adyacentes a menudo se combinan en un grupo de ondas y las señales reflejadas son difíciles de distinguir y se requieren métodos especiales de procesamiento de datos para mejorar la resolución.

Método de refracción

Método de exploración sísmica que utiliza ondas refractadas (también llamadas ondas Mintrop u ondas de arco).

Si la velocidad de la onda sísmica de la formación es mayor que la velocidad de la onda sísmica de la formación suprayacente, la interfaz entre ellas puede formar una superficie refractiva. La onda que incide en el ángulo crítico se desliza a lo largo de la interfaz, y la onda que se desliza a lo largo de la superficie refractiva abandona la interfaz y regresa al medio o suelo original. Este tipo de onda se llama onda refractada. El tiempo de llegada de la onda refractada está relacionado con la profundidad de la superficie refractiva. La curva tiempo-distancia de la onda refractada (la relación entre el tiempo de llegada de la onda refractada y el desplazamiento) es cercana a una línea recta, y su La pendiente está determinada por la velocidad de la onda de la capa refractiva.

Las ondas refractadas no se pueden recibir dentro de un rango determinado cerca de la fuente del terremoto, lo que se denomina zona ciega. El desplazamiento de las ondas refractadas suele ser varias veces la profundidad de la superficie refractiva. Cuando la profundidad de la superficie refractiva es muy grande, el desplazamiento puede ser de hasta decenas de kilómetros.

Explosión de fondo de pozo

Método de medición directa de la velocidad de la onda sísmica. La fuente del terremoto se encuentra cerca de la boca del pozo y el geófono está hundido en el pozo. Sobre esta base, mida la profundidad del pozo y la diferencia de tiempo, y calcule la velocidad promedio de formación y la velocidad de formación en una sección de cierta profundidad. Los datos de velocidad obtenidos del registro sísmico se pueden utilizar para el procesamiento e interpretación de datos mediante métodos de reflexión o refracción. Las ondas reflejadas también se pueden registrar en condiciones de registro sísmico. Este método de trabajo se denomina levantamiento de perfiles sísmicos verticales (VSP). Este método de trabajo no sólo permite una medición precisa de los datos de velocidad, sino que también permite una investigación detallada de las estructuras geológicas cercanas al pozo.