Интерпретация данных морской высокоразрешающей сейсморазведки

При проведении инженерных изысканий на акватории для обнаружения и прогнозирования развития геологических опасностей, поиска объектов или уточнения разреза традиционно применяют сейсморазведку высокого разрешения различных модификаций (ССВР / СУВР, НСАП). [1] Интерпретация таких данных позволяет расчленить разрез на основные сейсмические комплексы, а также обнаружить газонасыщенные отложения, палеоканалы, разрывные нарушения, зоны миграции флюидов или рассеянного газа, аномалий типа «газовая труба» и даже отдельные валуны, которые могут существенно осложнять строительство или дноуглубление.

Выделение сейсмокомплексов по данным НСАП. Сверху – без интерпретации, снизу – с элементами интерпретации. Цветные линии – отражающие горизонты. Оранжевым показан пример погребенного палеовреза нижняя часть которого сложена газонасыщенными отложениями.

Выбросы газа при попадании бурового инструмента даже в небольшие скопления в отложениях, могут приводить к разным аварийным ситуациям: даже если не произошел взрывной выброс с непосредственной аварией буровой платформы, то постепенная утечка газа может привести к падению давления внутри пластов, и как следствие, к оседанию грунта. Если здесь окажется одна из опор буровой платформы, то авария неизбежна.

Скопления газа в геологическом разрезе могут иметь различный характер и по-разному проявляются на сейсмических записях. Одним из примеров может служить аномалия типа «яркое пятно» – аномальное локализованное увеличение амплитуды отраженной волны, наблюдаемой на сейсмическом разрезе, вызванное резким увеличением модуля коэффициента отражения. Такая аномалия может быть вызвана как залежью углеводородов, так и изменением литологии, но наиболее часто «яркое пятно» указывает на кровлю газосонасыщенных пород. Если коллектор представлен достаточно мягкими породами и его импеданс меньше импеданса покрышки, независимо от типа флюида при переходе к залежи маленький отрицательный коэффициент отражения сменяется на большой отрицательный и на разрезе формируется аномалия «яркое пятно». [2][5]

Выделение аномалий типа “яркое пятно” на сейсмическом разрезе.

Если коллектор обладает очень высоким импедансом, например, сложен хорошо сцементированным песчаником или известняком, даже при замещении воды на газ его импеданс остается выше, чем у вмещающих пород. В этом случае большой положительный коэффициент отражения на кровле коллектора уменьшится над залежью, но останется положительным, и на разрезе интерпретатор увидит «тусклое пятно».

Если коллектор представлен слабосцементированным песчаником, замещение воды газом может привести к тому, что его импеданс был чуть больше, чем у покрышки, а станет чуть меньше. При переходе к залежи маленький положительный коэффициент отражения сменится на маленький отрицательный. В этом случае можно пытаться определить местоположение залежи УВ по смене полярности, то есть интерпретатор увидит - «обращение фазы».

В случае, если в залежи хорошо определяется контакт флюидов (вода-газ), разность импедансов между ними может быть достаточной для того, чтобы можно было увидеть сильные отражения от этого контакта, которые всегда будут выглядеть, как горизонтальная ось синфазности, в отличие от других границ. Отражение от такого контакта называют «плоское пятно».[3]

Другим проявлением повышенного газосодержания являются зоны вертикальной миграции флюида. Зоны такого генезиса проявляются в виде областей потери корреляции отражений, ослабления амплитуд, снижения контрастности записи, проявления «скоростных» эффектов на краях границ, попадающих в зону. Иногда также можно наблюдать просачивание флюида в прилегающие слои. [4][6]

Выделение амплитудных аномалий связанных с повышенным газонасыщением (оранжевые овалы). Красной стрелкой показана зона снижения амплитуд отражений и ложного прогибания осей синфазности вследствие повышенного поглощения и снижения скорости распространения сигнала в газонасыщенных отложениях.

Пример выделения палеовреза на сейсмических разрезе. Палеоврез показан оранжевым. Основание палеовреза насыщенна газом. Фиолетовым овалом показана отрицательная форма рельефа.

Пример положительной и отрицательной неровности на поверхности дна на профиле

Пример сейсмического разреза на профиле. Наблюдаются оси синфазности секущие отражения, связанные с боковыми отражениями от волнообразной поверхности дна

Пример сейсмического разреза с полной интерпретацией

Пример глубинного сейсмического разреза без интерпретации и с интерпретацией

Пример глубинного сейсмического разреза без интерпретации и с интерпретацией

Пример глубинного сейсмического разреза без интерпретации и с интерпретацией

Пример глубинного сейсмического разреза без интерпретации и с интерпретацией

Пример глубинного сейсмического разреза без интерпретации и с интерпретацией

Высокоразрешающая сейсморазведка также позволяет выделять малоразмерные объекты находящиеся на небольшой глубине относительно дна, например валуны, которые осложняют забивку свайного основания причала или дноуглубление, или картировать скальное основание.

Глубинный сейсмический разрез с выделенными дифракционными отражениями (красные овалы), которые связанны погребёнными булыжниками.

Карта по горизонту скального основания на объекте в 3Д визуализации

Одним из ключевых проектов нашей компании является разработка и производство полного комплекса оборудования для выполнения высокоразрешающих сейсморазведочных работ. Мы также проводим обучение сотрудников наших клиентов, сопровождаем проекты Заказчиков, а также выполняем контрактную обработку данных и интерпретацию, специально адаптированную под решение разнообразных геологических задач.

Список литературы
1. Алёшкин М. В., Степанов Н. А. Методика комплексно инженерно-геофизических исследований для оценки геологических опасностей при изучении и освоении нефтегазовых ресурсов на морских акваториях // НОВЫЕ ИДЕИ В ГЕОЛОГИИ НЕФТИ И ГАЗА – 2019.
2. Демонов А. П., Алёшкин М. В. Поиск и картирование геологических опасностей на Западно-Ямальском шельфе // Сборник тезисов Международной геолого-геофизической конференции и выставки ГеоЕвразия 2019.
3. Козлов Е.А. Модели среды в разведочной сейсмологии, 2006.
4. Фред Д. Хилтерман «Интерпретация амплитуд в сейсморазведке», 2010.
5. S.Chopra, K.Marfurt “Seismic Attributes for Prospect Identification and Reservoir Characterization”.
6. A.R.Brown “Interpretation of Three-Dimensional Seismic Data”.