大庆油田外围高精度三维地震采集技术研究

2015-03-25焦新明大庆钻探工程公司物探一公司黑龙江大庆163413

化工管理 2015年18期

焦新明(大庆钻探工程公司物探一公司,黑龙江大庆 163413)

地震勘探技术是发现油气田的一项有效技术手段，随着油气田勘探开发的不断深入，以往的二维地震勘探技术已经不再适应形式的发展。为了进一步明确地下油气水的分布状况，提高部署井位的成功率，在大庆油田外围急需要应用三维高精度地震进行勘探，使地震资料更能真实地反应地下的实际情况。

1 三维地震表层调查与建模技术

1.1 表层调查技术

在进行三维高精度地震勘探前，要对所勘探的地区进行地表的调查研究，目前比较普遍的地表调查研究方法主要分为最小折射法、微测井法、地质雷达法和钻井取芯法等几种方法，这几种方法适应的地表情况不同，同时所反应的地表调查精度也不一样。例如最小折射法适应地层表面结构单一，地表起伏不大的地区；微测井法却在所有地区都比较适用，但是却只能得到某个点的测井数据，不具有代表性；地质雷达法相比于以上两种方法具有精度高、显示直观方便的特点，但是对应用条件要求却相当苛刻，只能应用于电磁干扰小的地区；钻井取芯法是最能反应地层表面岩性的一种方法了，但是成本却很高。根据大庆外围的地质情况，在表层调查技术方面主要选择微测井法和钻井取芯法。

1.2 表层建模技术

大庆外围的地层表面从上至下为腐殖土、流沙层和黄土层，表层的岩性复杂，要想实现高精度的三维地震表层结构调研，一种方法是行不通的，往往需要几种方法的综合应用。根据大庆外围地表岩性的实际情况，选择1.5km×1.5km的井网密度进行勘测，建立地层表面调查模型，为准确的校正地面数据和优选激发条件提高保证。

2 高精度三维地震采集技术

2.1 折射静校正技术

大庆外围在多年前已经进行过二维地震的勘探，随着科技的发展和井网部署的不断增加，二维地震勘探应用的高程静校正方法已经不再适应三维高精度地震方法，因此在结合国内外三维高精度地震应用的折射方法的基础上，结合地表调查情况，决定采用折射静校正方法，因为折射静校正方法具有短波和中、长波的正分量质量非常高，更适合大庆外围地层。

2.2 观测系统优选

观测系统选取的好坏，直接关系到地震数据的质量，根据大庆外围的地质情况，对观测系统进行优化设计，优选后的参数呈55线78面元分布，总道数6356，道距为53m，接收炮距为53m，炮点距为83m，炮线距为83m，最大炮检距为3825m，最大非纵距为1843m，总覆盖面积为625m2。

2.3 激发技术

2.3.1 激发井深的优选

从以往的大庆外围二维地震的施工情况可以看出，高频的信噪比是与井深成反比的，既伴随着井深的增大而降低，而影响大庆外围地震资料的好坏的因素主要是由虚反射，假如激发井深与高速反射层的距离H2，低降速带的有效厚度为H1，那么对于三维高精度地震的激发井深H3=H2+H1，通过有效的计算和多年的现场施工经验可知，大庆外围高精度三维地震的激发井深在10-15m之间。

2.3.2 激发药量优选

大量的文章对激发药量的优选都有明确的公式计算，激发药量主要与频率存在一定的关系，通常情况下，激发药量与频率之间存在正比例关系，只是随着激发药量的增加，高频信号的增加量没有低频信号的增加量大，因此为了获得更高的信噪比，就要应用大药量进行激发。

2.4 接收技术

检波器组合技术能够很好的压制随机干扰，提高信噪比，但同时也会对某些有用频率起到抑制作用，对得到高分辨率不利。因此要认真优选检波器组合参数，包括组内距、组基距、组合图形、连接方式等。（1）组内距选择，通过对施工地区以往干扰波查询，计算出随机干扰半径，通常以相关系数大于零为组内距选择依据。（2）组基距选择，组基距也是一个非常重要的参数，组基距选择过大，会导致反射波不是来源同一个点，而且来自同一个界面，选择过小，组合后的信号平均作用不利于复杂构造的成像。（3）组合图形选择，检波器使用数量越少，越能减少因组合后面积过大而使平均信号弱化的作用，但是检波器数量过少，又起不到对干扰信号的压制作用，因此在大庆外围工区选择3串36个检波器进行组合。（4）连接方式选择，连接方式主要有串联和并联两种方法，串联方式具有灵敏度高，接收高频弱信号能力强的特点，但信噪比低。从以往外围施工实践得知，串联方式在大庆油田外围没有优势，因此选择检波器并联的方式连接。