VSProwess在陆地作业中的应用

汪 冲

(中国石油长城钻探工程有限公司 北京)

VSProwess在陆地作业中的应用

汪 冲

(中国石油长城钻探工程有限公司 北京)

VSProwess为VSP(垂直地震剖面)作业的采集和处理软件,文章通过对VSP采集软件VSProwess Acq1.69在陆地作业中的应用进行了分析。通过设置合理的测井参数、根据一些现场的施工经验,解决了诸如采集信号不好、干扰大等问题。

VSP(垂直地震剖面);震源;三维检波器;子波检波器

0 引 言

VSProwess Acq 1.69是目前电缆测井现场使用的比较新版的VSP作业采集软件,从现场几年来的使用效果来看,该软件适用性好,比较容易操作,为现场操作人员所接受。

VSP(垂直地震剖面)技术是衡量一个国家地球物理勘探水平的标志[1],广泛应用于世界各国在油气勘探领域中。通过处理反射能量后的VSP资料很容易对比地面地震数据[2]。因此,在测井数据和地面地震之间VSP提供了一个有效的纽带作用。

1 菜单功能介绍

运行VSProwess Acq1.69程序,根据采集面板与使用井下仪器的型号,选择合适的类别进入采集菜单界面,这里采用GSP采集系统和MSR井下检波器的组合方式。

1.1 文件

File主要功能是进行任务的建立,数据存盘设置,井下仪器和地面系统的检测以及打印。值得注意的是Recover dataset database(数据回放),如果测井过程中因为测井参数使用错误或者没有设置好,可以使用该选项及时回放测井数据,在回放之前需要更正测井参数,确保采集数据的准确性。

1.2 参数设置

功能是进行震源设置,信号采集显示等,如图1所示。接下来针对陆地零偏VSP作业,使用单个气枪震源设置进行描述。对于其他方式的作业设置可以参考进行。

图1 VSProwess Acq 1.69采集界面设置菜单

1)震源参数设置

Source 1-Source 5代表5个震源,如果只使用1个震源,仅需要对Source 1进行设置。使用多个震源,设置方式相似,如图2所示。

图2 Source 1设置菜单

建立界面中单震源使用1个数据库,通常记录及质量控制时间默认5 s,自动记录延迟根据是否选择自动激发气枪而定,时间根据实际作业设定。陆地作业过程中,选择有效震源,激发震源时可以选择控制。在使用气枪作为震源的过程中,忽略震源车模式。选择允许叠加,选择在叠加前与参考道自动对齐。

GSP控制界面中,参考道通常是7号道,继电器A点火自动触发。在不接震源的情况下使用模拟测试模式进行模拟测试。

详细信息里对作业震源信息进行设置。

陆地作业中,如果应用静校准时差,则填写相应的静校准时差,如果没有静校准时差,可以把检波器放在海平面的深度记录Tpick(假设以海平面为参考面),这个时候Ts=Tpick。Tpick是子波检波器拾取时间与井下检波器垂直方向时间峰值之差。

坐标选项里设置震源与井口和子波检波器的相关信息。其他按默认设置。

2)测量参数设置

SURVEY DETAILS是对井场、井眼、参考面以及相关角度等一些参数进行设置。设定三位检波器的采集道,参考道以及仪器信息。为测井做好准备工作。

2 采集记录

参数设置完毕后,进入采集记录。首先提示输入深度,特别注意每次的深度不能填错。每次询问深度时都会提醒上一点的深度。

每次记录完后原始的四道记录信号都会在窗口显示。一般只要在9 s内子波检波器被触发都认为是记录的数据。如果超出9 s后还没有检测到信号就认为是气枪没有响。有时侯子波检波器坏了也会认为气枪不工作但实际上气枪已放炮。

为了获得更为理想的采集数据,需要多次采集记录,通过后续的叠加工作消除噪声的干扰。

3 数据叠加

在同一个深度得到比较好的炮点后进行叠加,增强信号记录点信息。对于每一点记录的次数可以根据实际情况,如果采集不到理想的数据,就需要多次进行采集记录,一般至少要得到5次采集效果比较好的原始数据,这样叠加效果较好,否则上行波会很弱有时几乎看不到。

4 波形图VS深度

测完一个点后,及时打开PLOT(按深度顺序的波形图),来观察纵向首波到达时间,整个测量过程,随着深度变浅,首波时间也在均匀递减。如果发现某个深度上纵向首波到达时间偏离较大或者首波到达时间随着深度变浅出现比深度更深的点滞后,则说明信号采集出现问题,通过回放的方式找出原因。如果可能需要对该点的上下2～3个深度点再次测井确认是否仪器问题还是地层本身的问题。参考道则维持在20 ms的水平上。

5 地层剖面图观察

地层的剖面图有三项。首波到达时间,地层平均速度以及首波能量幅度。

值得注意的是,无论是首波到达时间还是速度出现比较大的拐点要留心,可能是在拾取首波时间上出现问题,还有可能深度输入错误。所以可以用数据列表上方的REPLAY来看看叠加后的波形情况来判断问题在什么地方。正常状况下,地层速度应该随着深度的加深而速度增加。管波则比较固定,数值在1 500 m/s左右,所以测井时即使有管波干扰也可以很容易区分,通常管波是一个直的斜线,而地层速度则是斜线的斜率发生变化,而且速度一般要高于管波。另外幅度也是随着深度的增加递减,说明气枪激发的强度下传到三维检波器的能量变低。

测量的时候,适时浏览PLOT和PROFILE(地层剖面图)菜单,了解测量质量。如果信号收到噪声的干扰比较大,可以考虑放松电缆来改善信号的信噪比。当三维检波器稳定推靠井壁,根据地层的深度来放松电缆,1 000 m深度放松1 m～2 m为宜,在下方电缆的时候注意观察噪声幅度,如果幅度有改善,停止绞车操作,待信号稳定,放炮采集。

6 结 论

以上通过对VSProwess Acq1.69在陆地作业中的参数设置以及一些经验方法的应用,希望可以对现在或者准备进行VSP操作的现场人员提供一些借鉴的素材。这些参数的设置和介绍已经在现场运用多年,具备很强的可操作性和实用性。

[1] 朱光明.垂直地震剖面方法[M].北京:石油工业出版社,1988

[2] 谢明道.垂直地震剖面应用技术[M].北京:石油工业出版社,1991

Wang Chong.Application of VSProwess in land operation.PI,2010,24(4):67～68

VSProwess is the acquisition and processing software of VSP(Vertical Seismic Profile).This article discusses the application of VSP acquisition software by setting suitable logging parameter and by summarzing the field experience to solve field problems and to build up a communication space for the field VSP operation engineers.

VSP(vertical Seismic Profile);Source;Geophone;Hydrophone

P631.8+15

B

1004-9134(2010)04-0067-02

汪 冲,男,1978年生,工程师,1999年7月毕业于中国石油大学(华东),现在中国石油长城钻探工程有限公司主要从事测井技术培训与管理工作。邮编:100101

2009-07-09 编辑:刘雅铭)

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