способ сейсмической разведки и обработки данных
Классы МПК: | G01V1/28 обработка сейсмических данных, например их анализ для интерпретации, коррекции |
Автор(ы): | Гогоненков Г.Н., Бадалов А.В., Гарипов В.З., Кашик А.С., Эльманович С.С. |
Патентообладатель(и): | Гогоненков Георгий Николаевич |
Приоритеты: |
подача заявки:
2000-09-26 публикация патента:
20.04.2001 |
Использование: при определении структурных и стратиграфических особенностей в трех измерениях. Сущность: производят получение записей сейсмического сигнала в виде сейсмических трасс в заданном трехмерном объеме глубинного пространства, разделение трехмерного пространства по вертикали на множество отдельных срезов и визуализацию амплитуд сейсмической записи в виде поверхностей. При разделении трехмерного пространства по вертикали на множество отдельных срезов определяют опорные палеогеоизохронные поверхности, задают переменный по площади шаг выбора палеогеоизохронных поверхностей сечения куба данных между опорными поверхностями, обеспечивающий одинаковый шаг палеогеоизохронных поверхностей сечения между каждыми двумя опорными палеогеоизохронными поверхностями независимо от конфигурации опорных палеогеоизохронных поверхностей, и формируют куб данных из совокупности палеогеоизохронных поверхностей за все исследуемое геологическое время. Для определения формы расположения седиментационных тел и наиболее вероятностных участков расположения залежей определяют среднее значение параметров сейсмической записи по всей палеогеоизохронной поверхности, анализируют изменения параметров сейсмической записи по палеогеоизохронным поверхностям, а геологическую интерпретацию данных осуществляют по разности между исходными параметрами сейсмической записи и их средними значениями. Технический результат: повышение качества анализа сейсмоданных и визуализации параметров отраженных волн в форме, позволяющей непосредственно выделять осадочные тела произвольной формы, различающиеся по физическим свойствам. 4 з.п.ф-лы, 8 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8
Формула изобретения
1. Способ сейсмической разведки и обработки данных, включающий получение записей сейсмического сигнала в виде сейсмических трасс в заданном трехмерном объеме глубинного пространства, разделение трехмерного пространства по вертикали на множество отдельных срезов и визуализацию амплитуд сейсмической записи в виде поверхностей, отличающийся тем, что при разделении трехмерного пространства по вертикали на множество отдельных срезов определяют опорные палеогеоизохронные поверхности, задают переменный по площади шаг выбора палеогеоизохронных поверхностей сечения куба данных между опорными поверхностями, обеспечивающий одинаковый шаг палеогеоизохронных поверхностей сечения между каждыми двумя опорными палеогеоизохронными поверхностями независимо от конфигурации опорных палеогеоизохронных поверхностей, формируют куб данных из совокупности палеогеоизохронных поверхностей за все исследуемое геологическое время, при этом для определения формы и расположения седиментационных тел и наиболее вероятных участков расположения залежей определяют среднее значение параметров сейсмической записи по всей палеогеоизохронной поверхности, анализируют изменения параметров сейсмической записи по палеогеоизохронным поверхностям, а геологическую интерпретацию данных осуществляют по разности между исходными параметрами сейсмической записи и их средними значениями. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве параметров сейсмической записи используют амплитуды сейсмической записи, мгновенные амплитуды, мгновенные фазы, мгновенные частоты, псевдоакустическое преобразование, значение амплитуды в заданном окне, отношение амплитуд и т.п. 3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что число палеогеоизохронных поверхностей сечения определяют из формулы![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165630/2165630-5t.gif)
где n - число палеогеоизохронных поверхностей сечения;
![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165007/916.gif)
![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165007/916.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области сейсморазведки и может быть использовано при определении структурных и стратиграфических особенностей в трех измерениях. Известен способ поиска и разведки нефтяных и газовых месторождений путем выполнения в районе предполагаемого месторождения полевых геофизических наблюдений: сейсморазведки, гравиметрии, магнитометрии, а также бурения. Для установления количественной связи между геофизическими данными и фактическими данными структурного плана отражающего горизонта выполняют комплексную интерпретацию и производят структурное бурение. Оптимальность варианта оценивают по регрессии или среднеквадратичной невязке [1]. Недостатком способа является то, что получаемые сейсмические изображения на горизонтальных поверхностях отображают главным образом структурный план геологических горизонтов. Элементы особенностей седиментации, границы отдельных геологических тел за исключением отдельных благоприятных случаев практически невозможно увидеть на фоне изменений амплитуд отражений, обусловленных пересечением рассматриваемого горизонтального сечения "структурных поверхностей". Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ сейсмической разведки и обработки данных, включающий получение записей сейсмического сигнала в виде сейсмических трасс в заданном трехмерном объеме глубинного пространства, разделение трехмерного пространства по вертикали на множество отдельных горизонтальных срезов, разбиение каждого горизонтального среза на множество ячеек, содержащих минимум три сейсмические трассы, расчет функции взаимной корреляции между парой трасс, лежащих в одной вертикальной плоскости, и парой трасс, лежащих в другой вертикальной плоскости, объединение значений для получения когерентного значения для каждой ячейки и визуализацию когерентных значений созданием на компьютере карты значений когерентности и выявлением геологических особенностей и участков на созданной карте стуктурных и седиментационных особенностей [2]. Недостатком известного способа является невозможность качественного анализа сейсмоданных и визуализации значений. Способ позволяет выявлять резкие границы смены формы сейсмической записи, связанные с тектоническими нарушениями или резкой сменой физических свойств осадков, однако при реализации способа проявляется трудность привязки выявленных границ к определенному стратиграфическому интервалу, а главное - невозможность выявления плавных изменений физических свойств пород по латерали. В изобретении решается задача повышения качества анализа сейсмоданных и визуализации параметров отраженных волн в форме, позволяющей непосредственно выделять осадочные тела произвольной формы, различающиеся по физическим свойствам. Задача решается тем, что в способе сейсмической разведки и обработки данных, включающем получение записей сейсмического сигнала в виде сейсмических трасс в заданном трехмерном объеме глубинного пространства, разделение трехмерного пространства по вертикали на множество отдельных срезов и визуализацию параметров сейсмической записи в виде поверхностей, согласно изобретению, при разделении трехмерного пространства по вертикали на множество отдельных срезов определяют опорные палеогеоизохронные поверхности, задают переменный по площади шаг выбора палеогеоизохронных поверхностей сечения куба данных между опорными поверхностями, обеспечиващий одинаковый шаг палеогеоизохронных поверхностей сечения между каждыми двумя опорными палеогеоизохронными поверхностями независимо от конфигурации опорных палеогеоизохронных поверхностей, формируют куб данных из совокупности палеогеоизохронных поверхностей за все исследуемое геологическое время, анализируют изменения параметров сейсмической записи по палеогеоизохронным поверхностям, при этом для определения формы и расположения седиментационных тел и наиболее вероятных участков расположения залежей определяют среднее значение параметров сейсмической записи по всей палеогеоизохронной поверхности, а геологическую интерпретацию данных осуществляют по разности между исходными параметрами сейсмической записи и их средними значениями. В качестве параметров сейсмической записи используют амплитуды сейсмической записи, мгновенные амплитуды, мгновенные фазы, мгновенные частоты, псевдоакустическое преобразование, значение амплитуды в заданном окне, отношение амплитуд и т.п. Число палеогеоизохронных поверхностей сечения определяют из формулы:![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165630/2165630-2t.gif)
где n - число палеогеоизохронных поверхностей сечения;
![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165007/916.gif)
![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165007/916.gif)
Сейсморазведка позволяет анализировать отдельные фрагменты геологических разрезов. Расчет куба когерентности, когда во всем изучаемом объеме данных выделяются границы изменения формы сейсмической записи, отождествляемые с границами осадочных геологических тел и тектоническими нарушениями, позволяет анализировать весь геологический разрез. Однако существующие методы позволяют получать данные хоть и по всему геологическому разрезу, но без получения полной непрерывной картины, отображающей положение осадочных тел или границ между телами, образовавшихся в одно геологическое время. Как правило, при рассмотрении картин геологических срезов на горизонтальных проекциях видны части геологических тел или границ, образовавшихся в разное геологическое время. В предложенном способе решается задача повышения качества анализа сейсмоданных и визуализации значений за счет отображения положения осадочных тел или границ между телами, образовавшихся в одно геологическое время. Задача решается следующим образом. При проведении сейсмической разведки и обработке данных получают записи сейсмического сигнала в виде сейсмических трасс в заданном трехмерном объеме глубинного пространства. Проводят разделение трехмерного пространства по вертикали на множество отдельных срезов. При этом определяют опорные палеогеоизохронные поверхности, отображающие современное положение осадочных тел или границ между телами, образовавшихся в одно геологическое время. Опорные палеогеоизохронные поверхности - поверхности (горизонты), отображаемые на сейсмических разрезах в виде непрерывных легко прослеживаемых осей синфазности, связанные, как правило, с выдержанными геологическими телами, образовавшимися в одно геологическое время. Задают переменный по площади шаг выбора палеогеоизохронных поверхностей сечения куба данных между опорными поверхностями, обеспечивающий одинаковое количество палеогеоизохронных поверхностей сечения между каждыми двумя опорными палеогеоизохронными поверхностями независимо от конфигурации опорных палеогеоизохронных поверхностей. Формируют куб данных из совокупности палеогеоизохронных поверхностей за все исследуемое геологическое время. Получаемые палеогеоизохронные поверхности сечения не являются горизонтальными плоскостями сечения. Они представляют собой поверхности сложной формы, меняющейся в зависимости от изменения конфигурации опорных палеогеоизохронных поверхностей. Анализируют изменения параметров (амплитуд) сейсмической записи по палеогеоизохронным поверхностям. Для определения формы и расположения седиментационных тел и наиболее вероятностных участков расположения залежей определяют среднее значение параметров (амплитуд) сейсмической записи по всей палеогеоизохронной поверхности, а геологическую интерпретацию данных осуществляют по разности между исходными параметрами (амплитудами) сейсмической записи и их средними значениями. При этом для простоты восприятия рассматривают палеогеоизохронные поверхности сечения сверху как горизонтальные плоскости при их перенесении на экран монитора компьютера или лист бумаги. В качестве параметров сейсмической записи наиболее предпочтительно использовать амплитуды сейсмической записи. Кроме того, могут быть использованы мгновенные амплитуды, мгновенные фазы, мгновенные частоты, псевдоакустическое преобразование, значение амплитуды в заданном окне, отношение амплитуд и др. Число палеогеоизохронных поверхностей сечения между двумя опорными палеогеоизохронными поверхностями может быть любым, т.е. от единицы и более. Наиболее предпочтительным является число палеогеоизохронных поверхностей сечения, определенное из формулы:
![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165630/2165630-3t.gif)
где n - число палеогеоизохронных поверхностей сечения;
![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165007/916.gif)
![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165007/916.gif)
![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165630/2165630-4t.gif)
где n - число палеогеоизохронных поверхностей сечения;
![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165007/916.gif)
![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165007/916.gif)
![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165007/916.gif)
![способ сейсмической разведки и обработки данных, патент № 2165630](/images/patents/306/2165007/916.gif)
1. Патент РФ N 2145106, кл. G 01 V 11/00, опублик. 27.01.2000 г. 2. Патент США N 5563949, кл. 364/421, опублик. 1996 г. - прототип.
Класс G01V1/28 обработка сейсмических данных, например их анализ для интерпретации, коррекции