准噶尔中部2区块地震勘探资料采集方法
2015-03-09李姝丽黄建华
朱 琪 李姝丽 黄建华
(1.新疆大学地质与矿业工程学院;2.中国石化胜利油田物探研究院)
准噶尔中部2区块地震勘探资料采集方法
朱 琪1李姝丽2黄建华1
(1.新疆大学地质与矿业工程学院;2.中国石化胜利油田物探研究院)
准噶尔中部2区块构造发育存在继承发展的关系,地表全部为沙丘覆盖,起伏剧烈,沙中含泥较高,已有的地震勘探资料信噪比和分辨率偏低。在实际施工过程中,通过选择多井组合低速层激发,多检波器组合接收,激发点的选择遵循了“避高就低”的原则,对地震勘探资料的采集方法进行了优化,取得了较好的效果。
地震勘探资料 多井组合低速层激发 多检波器组合 采集方法
准噶尔中部2区块地表巨厚松散沙层对地震波能量和高频成分具有严重的衰减作用以及沙丘造成的面波、多次折射波和线性斜干扰等,给该区地震资料的信噪比和有效频带宽度造成了极大的影响。此外,高速层埋深大部分在80 m以下,受钻井设备和施工效率的限制,很难实现高速层激发。通过对干扰波压制衰减技术进行研究,对最大炮检距、覆盖次数、面元等参数进行优选,以期提高地震勘探资料的信噪比[1-2]。
1 原地震勘探资料探采集方法
在2002年与2003年勘探施工中使用同一种观测系统,但激发、接收因素有所不同:①组合井井深药量不同,2003年在低降速带厚度大于50 m和大沙丘处采用组合井2×35 m井深、2×16 kg药量激发;2002年在低降速带厚度大于40 m和大沙丘处采用组合井2×25 m井深、2×10 kg和2×8 kg等2种药量激发;②检波器类型不同,2003年采用低频(自然频率10 Hz)检波器,2002年采用的是高频(自然频率35 Hz)检波器[3]。中部2区块二维地震资料分2次采集,由不同单位、采用不同的静校正处理方式,从而造成2次地震测线之间存在较大的闭合差,因此二维资料难以精细描述岩性、地层圈闭。
上述方法存在的问题有:①地表巨厚沙丘对地震波能量具有较强的吸收作用,造成区内地震勘探资料的信噪比和分辨率偏低;②高程变化剧烈,静校正问题十分突出;③激发接收条件差。
2 采集方法优化
针对以往地震勘探资料采集中存在的主要问题,采用多井组合低速层激发,多检波器组合接收,激发点选择遵循“避高就低”原则,以压制各类噪声的干扰,以期获得较高信噪比和分辨率的地震勘探资料。依托准噶尔盆地成1井东三维地震采集工程项目,针对隐蔽油气藏地质目标、巨厚的地表沙漠覆盖,开展表层结构调查、静校正、激发、接收和观测系统设计的研究工作[4]。
2.1 表层结构综合调查方法
工区地表沙丘起伏剧烈,低降速带巨厚,小折射解释精度低,因此,采用微测井方法按照4 km×4 km 的网格进行表层结构调查。为了保证能够追踪到高速层,利用区内已有的地震勘探资料层析反演数据求取该区低降速带厚度指导微测井井深设计。同时在炮点区域内老测线交点处增加12口微测井,保证炮点区域网格达到2 km×2 km,保证炮点区域的网格密度[5-6]。
从低降速带厚度图来看,工区自西南向东北变厚,且变化剧烈(厚度为45~195 m);从高程平面图来看,工区整体高程东高西低、北高南低,为南北向陇状的蜂窝状沙丘;从高速顶平面图来看,工区高速顶界面平缓。综合分析认为该区低降速带厚度主要取决于地表高程(见图1)。
2.2 高品质激发
前期调研结果表明,在低降速带较厚(>40 m)的地区,包括黄土塬、大沙丘、干旱平原等,炸药在低速层、降速层、高速层激发能否获得满意的地震剖面,关键在于寻找良好的激发岩性和组合激发方式,对地震勘探资料品质、钻井能力和采集成本等因素进行优化[7]。
图1 表层调查成果
低速层和降速层速度界面不明显,速度呈非线性递增,以松散流沙为主;降速层速度在小范围内变化,为固结沙层;高速层界面深度、速度稳定,为含水沙层。通过对多口微测井的波形特征进行分析,认为在8 m左右存在1个相对的高速薄层,组合井选择在该界面下激发。试验结果表明,沙丘顶部激发干扰强、下传能量弱,资料品质差,尤其是高频段信噪比低,应尽量遵循“避高就低”的原则设计激发点位。
2.3 复杂地表高品质接收技术
工区内沙丘连绵起伏,面波、折射波、侧面波、线性干扰等干扰波较发育,校正问题突出。采用直角调查方法进行干扰波调查[8],960道接收,纵向481道,横向480道,每道1串检波器堆放,纵向上480~760道道距1 m,760~960道道距为5 m。纵向上5炮,偏移距分别为55,1 255,2 455,3 655, 4 855 m。横向上480~200道道距为1 m,200-1道道距为5 m;横向2炮,偏移距分别为75,1 075 m。药量为20 kg,井深35 m,双井组合。
2.4 基于地质目标的观测方案设计
利用照明度正演模拟分析,开展针对隐蔽油气藏的观测系统的设计分析,优选出3种观测方案,各观测方案参数见表1。
表1 3种观测方案的参数
根据观测系统属性、正演模拟分析,考虑地质任务和工作量,建议采用方案3进行施工[7],原因是:①0~6 000 m (目的层)炮检距分布均匀,覆盖次数高,方位角较宽,有利于描述白垩系、侏罗系地层岩性圈闭,有利于落实深层的空间展布和构造内幕;②重复排列数多,有利于减小采集痕迹;③道距50 m,面元网格适中;④压制噪声能力较强。
3 结 语
通过对准噶尔盆地中部2区块地震勘探进行研究,形成了一套较为完善、具有特色的沙漠区地震资料采集方法,对于提高野外采集的地震勘探资料质量具有一定的作用。
[1] 陆基孟. 地震勘探原理[M].北京:石油工业出版社,1982.
[2] 董敏煌.地震勘探[M].东营:中国石油大学出版社,2000.
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[4] 尹 成,吕公河,田继东.三维观测系统属性分析与优化技术[J].石油地球物探,2005,40(5):495-498.
[5] 李 刚,王 欢,刘江玉.微测井技术在地震资料静校正处理中的应用[J].大庆石油地质与开发,2002(4):80-81,86.
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[8] 赵殿栋.高精度三维地震勘探采集技术[J].石油物探,2001,40(l):2-6.
2014-11-06)
朱 琪(1989—),男,硕士研究生,830047 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市天山区延安路1230号。