English Français Español Русский 中文 Deutsch Português عربي italiano 日本



         Некоторые вопросы сейсморазведки



 Домашняя  Сервис  Софт  Учебный материал  Контакты

Обработка данных каротажа скважин

Кроме тех случаев, когда мы имеем дело с рекогносцировочными данными по новой площади, большая часть сейсмических данных, которые мы обрабатываем, расположены близко к точке абсолютной калибровки - скважине.

На освоенных участках новые сейсмические профили зачастую отстреливаются довольно-таки близко от скважин, и, конечно, скважины часто бурятся на месте, определенном по сейсмическим данным, так что у нас есть очень много примеров, когда информацию по скважине можно было получить в ходе процесса обработки данных.

Насколько полезна «геофизическая» информация, полученная из скважины?

Кроме физической информации, полученной из проб керна, извлеченного при бурении, довольно часто проводится несколько измерений с помощью приборов, опускаемых внутрь скважины после бурения.

Это каротажные диаграммы, зарегистрированные сложными сенсорами, расположенными внутри «зонда», опускаемого в буровую скважину на кабеле, а затем поднятыми обратно. Во время поднятия зонда он регистрирует многочисленные физические параметры окружающих пород.

Сюда могут включаться акустические измерения (скорости в породах), электрические измерения (например, сопротивление), ядерные измерения (гамма-излучение и т.д.) и другие.

Используемые методики похожи на те, что используются в космических экспедициях – 3000 метров в глубь земли это то же самое, что и агрессивная окружающая среда на поверхности Марса!


Эта таблица показывает некоторые измерения из обычного паспорта каротажа скважины. Для этих измерений всегда используется смесь единиц измерения, глубина приводится в футах (значения «считаны» через каждые шесть дюймов), а некоторые другие значения приводятся в единицах СИ или английских или АНИ (Американского Нефтегазового Института). Вот как выглядит часть кривых:

Глубина

Диаметр скважины

Интервальное время пробега волны

Гамма-излучение

Удельное сопротивление

Нейтронный каротаж

Плотность

5000

12.2901

132.249

62.0218

0.7551

0.4025

2.209

5000.5

12.2908

132.824

63.8549

0.7526

0.4065

2.1983

5001

12.2917

133.745

63.3572

0.7581

0.4362

2.1836

5001.5

12.2502

133.568

65.776

0.7574

0.4246

2.1738

5002

12.2779

133.136

63.8274

0.7463

0.4058

2.1745

5002.5

12.2877

134.676

68.8113

0.7258

0.409

2.1825

5003

12.3005

135.45

67.916

0.7163

0.4197

2.1877

5003.5

12.3277

134.326

71.0099

0.7134

0.4358

2.1832

5004

12.3564

134.282

68.054

0.7114

0.445

2.1773

5004.5

12.3439

134.645

67.9841

0.7125

0.4468

2.1746

...

...

...

...

...

...

...

   

Я взял значения Интервального время пробега волны и Плотность из вышеприведенной таблицы, перевел глубины в метры (теперь интервал у нас примерно 15см). Т.к. кривая DT дает нам интервальное время пробега волны (в мсек/фут), мы можем перевести ее в скорость, разделив ее на 304800 – это даст нам значения в колонке Скорость.

Если мы посчитаем акустический импеданс (AI) по каждому слою, как произведение скорости и плотности, мы сможем рассчитать коэффициент отражения на границе между каждыми 6-дюймовыми слоями, используя уравнение, полученное давным-давно. Небольшая переделка того уравнения, использование АI, даст нам:

RC=(AI2-AI1)/(AI2+AI1)

Коэффициент отражения (крайняя колонка) – это всего лишь разность жесткостей, деленная на их сумму.

Глубина

Интервальное время пробега волны

Плотность

Скорость

Акустический импеданс

Коэффициент отражения

1524

132.249

2.209

2304.75

5091.19

-0.00460

1524.16

132.824

2.1983

2294.76

5044.58

-0.00681

1524.31

133.745

2.1836

2278.96

4976.34

-0.00158

1524.46

133.568

2.1738

2282.00

4960.61

0.00178

1524.61

133.136

2.1745

2289.40

4978.29

-0.00391

1524.77

134.676

2.1825

2263.22

4939.47

-0.00168

1524.92

135.45

2.1877

2250.28

4922.93

0.00314

1525.07

134.326

2.1832

2269.11

4953.92

-0.00119

1525.22

134.282

2.1773

2269.86

4942.16

-0.00197

1525.38

134.645

2.1746

2263.73

4922.72

...

...

...

...

...

...

Тогда нарисуем по полученным значениям 700-метровый скважинный каротажный разрез (АИ-акустический импеданс, КО-коэффициент отражения):-

каротажный разрез АИ-акустический импеданс, КО-коэффициент отражения

набор теоретических коэффициентов отражения

У нас теперь есть набор теоретических коэффициентов отражения для каждого глубинного интервала в нашей скважине, и нам необходимо преобразовать их во время.

Мы можем предположить, что акустическая кривая измеряет интервальные скорости продольной волны внутри каждого 6-дюймового слоя, и использовать это для преобразования глубин из каротажа скважины во время. Т.к. сюда действенно вовлекаются значения каротажа (и всевозможные ошибки смешиваются), мы обычно точно его калибруем, используя другую информацию из скважины – контрольный взрыв, измеряемый путем помещения геофона внизу скважины и отстреливаемый с поверхности.

коэффициенты отражения как функция времени

Теперь мы можем нарисовать наши коэффициенты отражения как функцию времени (масштаб слева указан в мсек) и получить идеальную синтетическую сейсмограмму, показывающую, как наша сейсмическая трасса будет выглядеть, если мы попытаемся записать очень высокие частоты, представленные этим 6-дюймовым глубинным шагом дискретизации.

Если мы рассмотрим сильное отражение, показанное на глубине примерно 1780 мсек, оно соответствует глубине примерно 1740 м, или средней скорости – 1955 м/с. Наш 6-дюймовый глубинный шаг дискретизации соответствует временному интервалу примерно 0,15 мсек – примерно в 25 раз меньше, чем 4 мс-шаг дискретизации! Это предполагает частоту примерно 3000Гц!

Чтобы более точно предсказать, как синтетическая трасса будет выглядеть в «реальном» мире (извините, но сигналы в 3000 Гц не проникнут до 1740м - попробуйте 30 Гц!), этот рисунок показывает влияние низкочастотных фильтров на синтетическую трассу.


Вы можете это увидеть ниже 40Гц, даже самые сильные горизонты исчезают! Другие же горизонты интерферируют на этой низкой частоте.

Итак, нам придется фильтровать синтетическую трассу до ожидаемого диапазона наших сейсмических данных, прежде чем мы сможем их хоть как-нибудь сравнивать.

Мы увидим, как мы сможем использовать этот синтетический продукт, чтобы сделать наши данные полностью нуль-фазовыми, но сначала давайте посмотрим на более общий случай сравнения одной трассы с другой – стыковка данных!



Стыковка данных ... Следующая страница