способ сейсмической разведки при наблюдениях на поверхности льда

Формула изобретения

Способ сейсмической разведки при наблюдениях на поверхности льда, включающий возбуждение и регистрацию колебаний по системе «крест» с использованием поверхностных излучателей, отличающийся тем, что на этапе подготовки исследуемой площади к проведению сейсморазведочных работ определяют пункты возбуждения, для которых водоем промерз до дна, и пункты возбуждения, расположенные на слое лед-вода, при этом последние смещают ортогонально линиям возбуждения на расстояния, кратные шагу между пунктами приема в точки акватории, для которых водоем промерз до дна, а расстановку сейсмоприемников смещают путем коммутации каналов на такое же расстояние, но в противоположную сторону от линии возбуждения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сейсмической разведке 3D с применением поверхностных излучателей, включающей возбуждение и регистрацию колебаний по системе «крест», и может быть использовано для повышения разрешающей способности сейсмического метода и достоверности изучения геологической среды при необходимости установки излучателей на льду водоемов, путем смещения на этапе подготовки исследуемой площади к проведению сейсморазведочных работ пунктов возбуждения, для которых подо льдом присутствует слой воды, ортогонально линиям возбуждения на расстояния, кратные шагу между пунктами приема, в ближайшие точки акватории, для которых водоем промерз до дна, а расстановку сейсмоприемников смещают путем коммутации каналов на такое же расстояние, но в противоположную сторону от линии возбуждения.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ сейсмической разведки, заключающийся в возбуждении и регистрации колебаний по системе «крест», при которой пункты возбуждения располагаются на линиях, перпендикулярных линиям, на которых располагаются пункты приема [1].

Недостаток указанного способа заключается в том, что при расположении пунктов возбуждения на слое лед-вода амплитудно-частотная характеристика колебательной системы излучателя резко смещается в низкочастотную область, что обуславливает значительное снижение разрешающей способности сейсмической разведки и достоверности изучения геологической среды [2].

Цель изобретения - улучшение динамических характеристик возбуждаемых колебаний, повышение разрешающей способности сейсмической разведки и достоверности изучения геологической среды при проведении сейсморазведочных работ 3D с применением поверхностных излучателей в наледных условиях.

Указанная цель достигается тем, что на этапе подготовки исследуемой площади к проведению сейсморазведочных работ определяют пункты возбуждения, для которых водоем промерз до дна, и пункты возбуждения, расположенные на слое лед-вода, при этом последние смещают ортогонально линиям возбуждения на расстояния, кратные шагу между пунктами приема в точки акватории, для которых водоем промерз до дна, а расстановку сейсмоприемников смещают путем коммутации каналов на такое же расстояние, но в противоположную сторону от линии возбуждения.

Для определения толщины слоев льда и воды может быть использовано простейшее буровое оборудование, например ледобур, либо приборы, работающие с использованием радиоволн или акустических волн.

Испытания прошло испытание.

Замеры толщины слоев льда и воды осуществлялись в данном случае с применением серийного радиоледомера, использующего волновое поле радиоволн. Испытания были проведены в пределах Северо-Комсомольского месторождения, расположенного в пределах Губкинского нефтегазоносного района. Работы на Северо-Комсомольском месторождении выполнялись ООО «Новосибнефтегазгеофизика» по договору с ОАО «Пурнефтегаз». Применялась технология 3D. Регистрация осуществлялась системой SN 388. Колебания возбуждались тремя вибраторами СВС 24/РС 27, развивающими динамическое усилие на грунт 270 кН. В качестве зондирующего сигнала в данном случае использовался комбинированный сигнал, состоящий из трех сегментов с частотными диапазонами F₁=10-90 Гц, F₂=34-90 Гц, F₃=43-90 Гц.

На чертеже сопоставлены коррелограммы, полученные при установке вибраторов на льду одного и того же озера. Расстояние между пунктами возбуждения составляло 50 м. В одном случае (см. чертеж, а) под слоем льда, толщиной 80 см, оставался незамерзший слой воды толщиной 10 см, а в другом (см. чертеж, б) озеро промерзло до дна. Из чертежа видно, что вибросейсмические записи, регистрируемые при установке вибраторов на участке полного промерзания водоема, характеризуются значительно более высоким качеством по сравнению с записями, зарегистрированными при трехслойной модели водоема.

Подобные результаты подтверждаются также результатами многолетних работ, проводимых автором в условиях Крайнего Севера [2]. Поэтому смещение пунктов возбуждения при использовании поверхностных источников в точки полного промерзания водоема весьма целесообразно. При этом для того, чтобы распределение плотности средних точек при наблюдениях по системе «крест» оставалось бы равномерным, смещение ПВ должно быть ортогональным линии возбуждения и кратным шагу между пунктами приема, причем пункты приема должны смещаться на такую же величину, однако в противоположном от линии возбуждения направлении.

Источники информации

1. Причет У. - Получение надежных данных сейсморазведки: М.: Мир, 199-448 с,

2. Кострыгин Ю.П. - Особенности волнового поля, регистрируемого при вибросейсмических наблюдениях в условиях Крайнего Севера:

Российский геофизический журнал. - С.-Петербург, 2000, №19-20, с.13-20.