張夢(大慶鉆探物探二公司采集中心,吉林松原138000)
地震采集技術
在油田開發中的應用及相關問題探究
張夢(大慶鉆探物探二公司采集中心,吉林松原138000)
人類社會自進入二十一世紀以來,對石油資源的需求量越來越大,因此不斷加強對油田的開發,而近年來,隨著老油田開發的深入,開發難度越來越大,很多油田都面臨著“深、隱、小、低”的難題。若想解決這些問題,就必須要充分應用地震采集技術。本文主要針對地震采集技術在油田開發中的應用及相關問題進行探究,希望對我國的油田開發工程有所助益。
地震采集技術;油田開發;應用
目前在我國眾多老油田的開發過程中,主要面臨著四個問題:勘探目標的埋深度不斷加大、勘探對象的隱蔽性不斷提高、油田的單元儲量規模越來越小、低滲透及特低滲透油藏的比例不斷上升。在此背景下,地震采集技術在油田開發中的應用頻率越來越高,應用范圍也越來越廣泛。以下筆者就結合實際情況來談談地震采集技術在油田開發中的應用及相關問題。
1.1提高地震采集的保真度
為了提高地震采集的保真度,首先應當根據實際情況制定科學合理的檢波器埋置標準,不斷改進埋置工藝,以保證地表接收效果的真實性;其次要對噪聲干擾進行嚴格控制,準確實測風速,對各級風對目的層高頻反射信號的干擾程度進行有效分析,確定科學合理的采集時間,以盡可能地減弱強風干擾,保證高頻弱信號的接收;再者要保證觀測系統屬性的合理性,盡可能地避免人為采集腳印;最后要嚴格落實采集方案,加強生產質量控制。
1.2提高地震采集的分辨率
為了提高地震采集的分辨率,首先應當合理選擇檢波器類型,對多種檢波器進行試驗對比后優選主頻合適的主力檢波器;其次要根據頻率要求及其他相關采集技術指標科學論證檢波器的接收組合參數;再者要合理選擇檢波器的接收靈敏度,一般接收靈敏度越高則接收地震波的能力越強,反之則接收地震波的能力越弱,因此應當盡量選擇高接收靈敏度的檢波器,以提高接收高頻弱信號的能力,另外還可以采用多個檢波器串聯的方式來提高有效靈敏度;最后要拓展有效頻寬,從而追蹤最佳巖性激發,對此可以應用單井和雙井微測井來調查表層低降速帶,結合人工鉆井與巖性錄井鉆機兩種方式進行精細巖性錄井,從點資料到面的思路進行擴展,采用自動化軟件繪制圖件,綜合分析和解釋最佳激發巖性的分布規律,逐點設計井深。
1.3提高地震成像的精度
由于相關研究顯示,在復雜的地質條件下,地震成像的精度與觀測方式和疊前處理技術具有十分密切的關系,因此為了提高地震成像的精度,目前主要采用的方法是寬方位三維觀測系統及疊前偏移處理法。
2.1地震采集技術指標與分辨能力
2.1.1縱向分辮率
雖然地震勘探的分辨率有著不同的準則,但總體都與地震波長具有著密切的關系,具體來說,只有當時差>子波周期之時才能夠分辨,換句話說就是可分辨的地層最小厚度為四分之一地震波長。利用振幅的調諧原理雖然可以適當提高分辨率,但最多也不過提高到八分之一波長,若想進一步提高分辨率還須提高所接收地震信號的主頻或有效帶寬。然而,在現有技術條件下,受球面擴散及地層吸收衰減等因素的影響,只能夠接收到固定的最高頻率,尚不能無限制地提高接收頻率。以四分之一地震波長為分辨率的極限,分辨所需主頻的公式為:Fp= V1nt/4b;式中V1nt表示層速度,b表示待分辨的最小地層厚度,Fp表示分辨所需主頻。
2.1.2橫向分辮率
2.2高密度地震采集技術問題
2.2.1高密度地震采集的概念
目前學術界針對高密度地震采集尚沒有給出明確具體的定義,因此這還只是一個相對概念,根據不同的油田開發目標、層深度及探區,“密度~道數/單位面積”也不盡相同。當前普遍認為高密度采集CMP面元應<12.5m×12.sm,覆蓋次數應≥60~80次,縱橫比應≥0.8。
2.2.2高密度地震采集的優缺點
高密度地震采集的主要優點在于:①實現了無假頻采樣,能夠更好地對噪聲進行處理和壓制;②炮檢距和動校拉伸較小,能夠更好地保護高頻;③點震源和點接收對稱,能夠更好地保護高頻信息;④空間連續性較好,能夠有效避免人為采集腳印;⑤在各方向上都具有優良的空間采樣,更加便于進行方位分析;⑥采樣密度較大,反射信息比較豐富,更加便于對巖性地震進行勘探;⑦能夠促進未來儲層監測的重復能力的改善;⑧可精細描述裂縫型儲層。而其缺點是在單接收和不提高信噪比的情況下處理工作量較多、處理難度較大、處理成本較高。
2.3高密度地震采集的處理技術問題
考慮到對處理技術需求的解釋,在高密度地震采集的處理中,主要思路是在保幅及保真的前提下,通過疊前去噪提高信噪比及通過選擇精度高的偏移算法提高成像精度.
綜上所述,在當今的油田開發中離不開對地震采集技術的應用,目前地震采集技術應用于油田開發的主要關鍵在于提高地震采集的保真度、分辨率及精度,另外針對尚存在的一些技術上的問題仍需加強研究。
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張夢(1986-),女,吉林松原人,助理工程師,本科,主要從事采集勘探技術的資料處理