段曉夢 (中海油研究總院,北京100028;中國地質大學(北京)能源學院,北京100083)
崔宏良 (中石油東方地球物理公司華北物探處,河北 任丘062552)
孔令武 (中海油研究總院,北京100028)
緬甸火山島弧帶位于緬甸中央盆地中北部的Shwebo-Monywa盆地內[1]。該次研究勘探部署測線位于C2區塊西部的三角帶地區以及C1~C2區塊之間的Yeyein南構造帶[2]。緬甸本地人在該區很早以前就已經采用墩鉆開采石油[3]。20世紀60年代中期,緬甸MOGE公司在該區開展了大地測量[4],并做了大量野外地質考察[5]。C1、C2區塊內共鉆井16口,其中Indaw北構造已鉆探井8口,有2口井見油,2口井見氣;Yenan構造上鉆井4口,有2口井有油顯示;Yeyein南構造上鉆井2口,1口井見油氣顯示;C2區塊內鉆井2口,其中一口是中海油在2006年鉆探的Aung Ze Ya-1井,該井在始新統見氣顯示[6]。
工區地表為第四系現代沉積。以往的表層調查表明,該區巖性以黃沙土為主,厚度和分布很不均勻。在三角帶地區,地表黃沙土厚且含礫石,沙土最厚達30m以上,地震激發和接收條件差。在北部的Yeyein南構造區域,河流交錯,低速層的厚度和速度分布十分復雜。
根據工區踏勘了解,該區植被較多,因此適合井炮施工。井炮激發主要涉及到激發藥量和激發深度等參數。以往的藥量試驗分析結論表明,隨著藥量的增加激發能量逐漸增強,但是藥量過大,激發子波的主頻反而降低,頻帶逐漸變窄。該次勘探要求的主頻較高,頻帶較寬,因此激發參數應當在保證足夠能量或信噪比的前提下,盡量拓展激發子波的頻寬。通過點試驗確定:激發藥量應選擇在10~12kg,中深層地震資料具有一定的信噪比,而且反射波具有較高分辨率。
研究區的激發深度不是以潛水面為標準,井深18m反而在高頻段具有較高的信噪比,因此該次勘探的采集激發井深按該原則執行。
針對研究區的地質任務要求,需要提高勘探的分辨率,因此在接收參數設計方面主要考慮2個問題:檢波器類型和檢波器組合參數。
檢波器類型的選擇主要考慮2個因素:一是該區主要干擾波的特征參數;二是有效信息的優勢頻率范圍。從該區干擾波的強弱影響程度分析,該區規則面波干擾不強,而高頻微震和機械干擾非常嚴重,頻帶較寬。從目前常用的幾種類型的檢波器頻率響應曲線分析來看,10Hz左右的常規檢波器對低頻信息響應較好,而高頻檢波器對高頻信號靈敏度較高,但高頻檢波器對低頻信號有很大的壓制作用。考慮到該區的復雜斷塊目標勘探,勘探技術指標要求的頻帶非常寬,因此選用中低頻檢波器。
組合檢波可以壓制規則干擾和隨機干擾(風吹草動),同時也會壓制部分高頻信息。為了盡量減少組合檢波對反射頻率的影響,該區采用小組合基距,室內處理可較好地壓制面波干擾。
受火山島弧帶地下構造的影響,區域內表層介質對資料品質的影響很大[7]。該區表層資料極少,為了詳細了解表層結構[8],綜合成本與施工方法的考慮,采用了預測性的表層調查技術。如圖1所示,選擇在大鉆的周圍,針對性地設計了4口微測井。基于微測井資料做參考,淺層折射資料能夠準確調查出表層結構,以便建立準確的近地表模型,指導野外采集參數的選取,同時為處理過程中的靜校正提供低降速帶資料[9]。
工區內季節分明,從3月至7月,工區內處于暑季(旱季),雨水稀少;8月至9月,工區內處于雨季,基本每天有雨。因此針對該區特殊的氣候特點,采用了分季施工技術。
第一季施工時屬于旱季,工區內水源奇缺,工區內部分地方有小河流,都是季節性河流,除此而外,幾乎難以找到其他水源。表層激發和接收因素受地表干旱的影響較大,因此測線主要布設在離河流較近的區域。由于附近有大鉆資料,揭示了地下存在火山灰沉積層,剖面中央出現了構造斷裂的形態(圖2)。
第二季施工時處于雨季,地表水較多,表層激發和接收因素較好,因此測線主要布設在河流較少的區域。資料整體品質較第一季好,整體構造形態清晰且連續,信噪比較高(圖3)。
研究區屬于低信噪比區域,常規靜校正方法不能完全解決靜校正問題。從以往的地震資料來分析,模型靜校正和折射靜校正在低信噪比地區都不適用[10]。因此,借鑒前人的經驗,在該區選取試驗線,實施了綜合靜校正方法[11],取得了較好的效果(圖4)。
受地表條件的限制,該區一直采用“一炮一線”的觀測系統。考慮工區斷裂發育,橫向差異較大,為了提高資料的信噪比和分辨率,采用了“一炮三線”和“兩炮三線”的寬線觀測系統。

圖1 預測性布設微測井點位

圖2 第一季的疊加剖面

圖3 第二季的疊加剖面

圖4 綜合靜校正前(a)、后(b)的疊加剖面對比
對比3種觀測系統的疊加剖面(圖5)可以看出,寬線采集明顯好于常規的“一炮一線”觀測系統,信噪比有了改善;隨著布設線數的增加,覆蓋次數增高,同相軸連續性也有了明顯的改善,剖面成像質量越來越好;在構造復雜地段,單線成像效果最差,“兩炮三線”資料成像效果最好。因此,在選擇布線方式時,應根據實際構造形態及構造位置來確定,建議在低信噪比區域(地質結構復雜和剖面成像困難段)采用“兩炮三線”寬線采集施工;在高信噪比區域(剖面成像好,構造簡單地區)采用單炮單線施工。

圖5 不同觀測系統的疊加剖面對比
采用分季施工和寬線采集技術之后,較好地解決了火山島弧帶區域的資料品質問題。通過新、舊疊加剖面的對比(圖6)可以看出,新資料的中、深層反射信息豐富,波組特征明顯,同向軸連續性有了較大的提高;同時新資料揭示的背斜及斷層特征明顯,對于進一步理清地下構造情況提供了良好的基礎。

圖6 舊資料(a)與新資料(b)疊加剖面對比
緬甸火山島弧帶具有巨大的生烴潛力,油氣藏豐富,由于地處板塊匯聚邊界,構造破壞強烈。針對研究區斷層非常發育、儲層變化快的地質特征,筆者提出了一種新的勘探采集思路,取得了良好的勘探效果。
1)預測性的表層調查技術對于表層復雜區域具有很強的針對性,在節省采集成本的同時,能夠詳細了解工區表層結構。
2)分季施工技術基于地下地質特點,解決了不同施工期的地質任務,是氣候復雜地區的一種理想的施工方法。
3)綜合靜校正技術在借鑒前人經驗的基礎上,很好地解決緬甸火山島弧帶地震資料的靜校正問題。
4)寬線采集技術是提高低信噪比區域資料品質的一種有效手段。
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