Давайте спроектируем 3D – Часть 1

Пример со следующими известными параметрами (метры)

Имеющиеся 2D данные хорошего качества имеют	Кратность 30
Наиболее крутые углы падения	30 градусов
Неглубокие структуры, необходимые для изохрон	500 м выноса
Глубина целевого горизонта	2000 м
Двойной пробег волны до целевого горизонта	1.5 сек
Глубина фундамента	3000 м
Vint над целевым горизонтом	4200 м/сек
Fdom на целевом горизонте	50 Гц
Fmax на целевом	70 Гц
Горизонтальный размер целевого горизонта	300 м
Используется метод прямой линии

Желаемая кратность:

½ - ²/₃ кратности 2D =

Размер бина:

проектный размер (размер проекта) / 3 =

для аляйсинговой частоты = V_int / (4 * F_max * sin (dip)) =

для горизонтального разрешения = V_int / (N * F_dom), (N = 2 или 4) = ___ to (до, к) ___

размер бина =

RI =

SI =

 

Xmin

Бин, находящийся в самом центре ячейки, сформированной 2 линиями приема и 2 линиями возбуждения, будет иметь наибольший минимальный вынос любого бина в пределах данного 3D исследования. Следовательно, наибольший минимальный вынос является диагональю данной ячейки (рис. 2.13а).

Расстояния между линиями приема и возбуждения (SLI и PLI) в значительной степени определяются необходимой (требуемой) величиной для X_min. Легко увидеть, что при методах «прямая линия», «кирпич» и «зигзаг» (см. Главу 5), наибольший минимальный вынос относится непосредственно к RLI и SLI.

Для съемок методом прямая линия X_min определяется следующим образом:

X_min = (RLI² + SLI²)^1/2

Очевидно, что большие RLI и SLI оказывают больше влияния на X_min. Следовательно, в проектировании методом прямая линия квадратная ячейка – идеальная форма в отношении X_min.

Возвращаясь снова к нашему практическому примеру:

X_min = (360² + 360²)^½ м = 509 м или

X_min = (1320² + 1320²)^½ футов = 1876 футов

Так как трассы не добавляются к кратности, что мы и увидим позже.

Таким образом, если вынести линии приема и возбуждения с их соответствующего положения на пересечении линий на половину размера бина (рис. 2.13b), то формула слегка изменятся следующим образом:

X_min = ((расстояние между линиями приема – SI)² + (расстояние между линиями возбуждения – RI)²) ^½

При выносе линий приема или возбуждения четыре бина в центре ячейки имеют одинаковый X_min вместо одного центрального бина, имеющего наибольший X_min.

Возвращаясь снова к нашему практическому примеру:

X_min = ((360-30)² + (360-30)²)^½ м = 467 м

или

X_min = ((1320-55)² + (1320-55)²)^½ футов = 1789 футов

Вермеер (1998) указывает, что если мы хотим иметь кратность 4 на неглубокой структуре (с максимальным выносом = X_min, и мы допускаем, что RLI = SLI (симметричная дискретизация), тогда выбираем RLI = SLI = X_min / 2 x Ö 2.

Рис. 2.13а Рис. 2.13b

X_min должен быть достаточно мал, чтобы адекватно опоисковать неглубокие структуры, которые могут использоваться для линии приведения или построения карт изохрон. Если такой неглубокий горизонт не опоискован соответствующим образом, это может существенным образом повлиять на возможность интерпретации 3D данных.

Рис. 2.14 демонстрирует, что происходит, когда выбирается конфигурация расстояний между линиями приема и возбуждения, которая приводит к X_min, который слишком велик для критерия неглубокого отражающего горизонта. В центре ячеек появляются пробелы в распределении кратности. Недостаточная кратность может отобразить такой неглубокий горизонт противоречивым и нереальным образом. Пикирование горизонтальных времен может оказаться невозможным. Это значительно снизит надежность любой интерпретации, сглаживая и отображая, в особенности любые изохроны таких неглубокозалегающих горизонтов.

Конечно же, единичная кратность в бинах, которые имеют наибольший X_min, может оказаться недостаточной для точной интерпретации, и в особенности для пикирования горизонтальных времен для построения карт равных времен неглубокого горизонта. Зачастую, по крайней мере, четырехкратная выборка необходима для получения достаточной достоверности в правильной интерпретации неглубокого горизонта для линии приведения.

Геологическая модель, такая как на рис. 2.15, помогает определить, на каких выносах возникает критическое преломление. Если рассмотреть самый неглубокий горизонт, который необходимо закартировать, отражения будут проявляться на этом угле критического преломления. Обычно (и игнорируя падение) это проявляется при угле около 35°, с соответствующим выносом 2 * Z_SH * tan 35° = 1.4 * Z_SH, где Z_SH – это глубина неглубокозалегающего горизонта, который необходимо нанести на карту. Встреча этого критерия гарантирует только единичную кратность, возможно неадекватную для картирования. Следовательно, мы рекомендуем, чтобы X_min был выбран в диапазоне от 1.0 до 1.2 * Z_SH. Если X_min для исследования больше, чем определено согласно данной модели (напр., 400 м), тогда будут пробелы в отраженной энергии, которые необходимо суммировать. Это приведет к распределению кратности, отображенному на рис. 2.14.

Основное эмпирическое правило: X_min должен быть выбран в диапазоне от 1.0 до 1.2 * Z_SH. Очень практичный способ найти X_min – это изучить модель мьютинга – см. рис. 2.19.

Рис. 2.14. Распределение кратности на некотором неглубоком уровне для слишком большого X_min.

Рис. 2.15 Моделирование X_min.

Критерий преломления (1/3) означает, что мы должны всегда осуществлять, по крайней мере, три измерения неглубокого рефрактора в направлении поперек линии (рис. 2.16а) чтобы адекватно определить скорость преломляющего горизонта. Направление вдоль линии обеспечивает большое количество измерений простирания горизонта. Имеющиеся 2D данные могут обеспечить некоторую необходимую информацию относительно первого рефрактора. Например, если точка перегиба, X₁, ко второму рефрактору находится на расстоянии 900м, тогда расстояние между приемными линиями в 1/3 от 900м=300м будет гарантировать три измерения в направлении поперек линии (вкрест простирания). Это бы вселило надежду на использование, по крайней мере, 6 приемных линий в заплатке (три линии на каждую сторону ПВ).

Рис. 2.16а Критерий Преломления. График t-x

Рис. 2.16b

Однако, если точка перегиба находится очень близко к источнику, измерения во всех направлениях могут быть использованы для помощи в нахождении первой скорости преломления. (Рис. 2.16b)

И снова, использование моделирования при столкновении с данным критерием – это по настоящему важно для вас. Это положение необходимо помнить как аргумент при проектировании с широким азимутом (см. раздел 3.3 для более подробного обсуждения).

В качестве альтернативы, удовлетворяющей критерий преломления можно регистрировать отдельные 2D данные вдоль каждого ПП и ПВ. Это окончательно определит задержки ПП и ПВ (статику) и скорости вблизи поверхности. Затраты на отдельные исследования МПВ для решения задач по статике могут быть достаточно оправданы, если задачи 3D требуют более широкого расположения линий приема и возбуждения.

Имеется более подробное рассмотрение эффекта проектирования на расчет статики преломления в Главе 10.

Xmax

Необходимый максимальный вынос будет зависеть от глубины до глубокозалегающих отражающих горизонтов, если пытаться это отобразить. Также необходимо принимать во внимание допущения обычного ввода кинематики и падения. Настоятельно рекомендуется проектировщикам обращать внимание на распределение выносов на линии, взяв за основу линию.

Выбор максимального выноса, который будет использован для суммирования, имеет значительное влияние на те трассы, которые могут быть подвергнуты мьютингу при обработке (Cordsen, 1995b). Если X_max в заплатке устанавливается эквивалентным максимальному выносу вдоль линии (рис. 2.17а), тогда будет подвергнуто мьютингу значительное количество трасс на линии приема, находящихся на некотором удалении от ПВ. Чем к большему количеству трасс будет применен мьютинг, тем больше будет варьироваться распределение кратности за пределами X_max. Это может даже не оправдать ожиданий, потому что некоторые трассы будут «отброшены». Формула кратности, приведенная в Разделе 2.3., сократится следующим образом:

Кратность = p/4 * (NS * NC * b²)

Если, тем не менее, X_max в заплатке измеряется вдоль диагонали заплатки, тогда максимальный вынос будет больше, чем любой другой вынос в исследовании и при суммировании будут использоваться все трассы (рис. 2.17b). Это приведет к более легким расчетам кратности и может быть выполнено более ровное распределение кратности (см. Раздел 2.4, 2.5 и 2.6). Далее мы обсудим методы проектирования заплатки в Разделе 3.3.

Если X_max в заплатке измеряется по направлению вдоль линии, площадь заплатки точно равна двойной площади заплатки, где X_max измерено вдоль диагонали.

Заметьте, что X_max может быть изменен до некоторой степени путем размещения ПВ не в центре заплатки приема. Конечно же, в результате этого сокращается наполовину число дальних выносов, которые находятся дальше, чем “самые короткие дальние выносы”; это может или не может быть справедливым для распределения дальних выносов.

В обычных заплатках приема для 3D съемок совокупность выносов нелинейное, т.е. небольшое количество близлежащих выносов (ближних) и значительное количество дальних выносов (рис. 2.18). Фактически, съемки с широким азимутом имеют распределения выносов, которые линейны в квадратичном расстоянии (offset squared) (см. Раздел 3.3). В то время как съемки с узким азимутом имеют тенденцию к обладанию более линейных распределений выносов (с распределением выноса линии 2D, находящегося being the end member). Пунктирная линия на рис. 2.18 является распределением для короткого фактического примера при проектировании методом прямая линия с 8 линиями приема в заплатке.

a b

Рис. 2.17 X_max вдоль линии (a) и вдоль диагонали (b)

Хорошей аппроксимацией является то, что первые 33% диапазона выносов включают 7% всех выносов, следующие 33% распределяют 29% и последние 33% = 64%.

Это означает, что в съемке будут доминировать длинные выносы. Если будет выполнена правильная обработка (NMO. DMO, миграция), это не должно быть проблемой – но фильтрация на длинных выносах (при длинных выносах) может привести к более низким частотам.

Рис. 2.18 Типичное распределение выносов (2D в сравнении с 3D)

Заплатки с небольшим отношением сторон (так называемый Узкий Азимут) также приведут к более ровному распределению выносов. Однако, они, согласно своему названию, иметь очень избранный диапазон азимутов.

Хороший совет – извлеките хорошую выгоду из имеющихся 2D данных для определения удовлетворяющего коэффициента S/N, X_min, и X_max. Информация о выносе (напр. Сейсмограммы ОТВ и суммы равных удалений) таких 2D данных должны быть тщательно проверены до принятия решения о выборе пригодного диапазона выносов для любой 3D съемки. Рис. 2.19 демонстрирует пример, где максимальный применимый вынос допускается длиной 1400 м. (4600 футов); трассы, записанные до 1800 м (6000 футов) будут утеряны при суммировании. Следовательно, кратность будет значительно снижена, чем можно было ожидать от расчетов кратности, включая все трассы.

Теперь, когда мы понимаем влияние X_max при проектировании заплатки, давайте рассмотрим различные геофизические и другие параметры, которые воздействуют на выбор X_max.

Рис. 2.19 Сумма равных удалений

Чтобы определить X_max, мы можем подготовить геологическую модель, такую, как показана на рис. 2.20b. Простое ход лучей (рис. 2.20а) показывает, где энергия отражения преобразовывается в энергию преломления для каждого объекта, представляющго интерес. Путем изучения схемы, аналогичной данной, мы можем увидеть значения X_min и X_max для каждого объекта и, следовательно, для модели в целом. Любая трасса на выносе, большем, чем расстояние критического отражения X_CRO для каждого пласта, будет содержать только энергию отражения (рис. 2.20b).

Существует 10 факторов, которые влияют на выбор X_max для съемки. Наиболее важные факторы выделены курсивом:

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: