NO318870B1 - Fremgangsmate for lokalisering og identifisering av seismiske anomalier til et medium - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for å lokalisere og identifisere anomalier til et medium, av den type som de som er funnet i løpet av seismiske feltundersø-kelser.

Bildet av et seismisk areal blir generelt vist som ett eller mange todimensjonale seismiske snitt, referert til som seismisk 2D, definert av aksene x og t, eller ved hjelp av tredi-mensjonale seismiske snitt, hhv. seksjoner, referert til som seismiske 3D,definert av aksen x, y og t eller z, hvor t er tiden og z er dybden.

I en seismisk blokk blir en seismisk hendelse er funnet delvis ved ett eller flere skudd-punkter og fra mottakere forbundet med skuddpunktet definert ved deres koordinater i x og y aksene, og delvis av tiden t det tar fra skuddpunktet til den korresponderende mottaker eller dybdens z hvor den er lokalisert.

En anomali observeres av en tolker som en seismisk hendelse. Studiet av anomalier i et medium gir en bedre forståelse av mediet, siden noen av anomaliene kan være tegn på tilstedeværelse eller fravær av hydrokarboner (vann og olje) i det gitte mediet.

Detektering av anomalier på et seismisk snitt innbefatter et stort antall seismiske traser tidligere satt sammen med innenfor gitte kriterier, som f.eks. ved felles midtpunkter (CMP), ved en felles mottaker, etc. gjøres manuelt av en tolker. Deretter avhenger val-get eller avvisningen av en anomali følgelig kun på bedømmelse foretatt av tolkeren og hans evne/dyktighet til å tolke seismiske snitt riktig. Fig. 1 viser et seismisk snitt (x, t) på hvilke anomaliene, Al og Bl f.eks. er påført av tolkeren. De opptegnede anomaliene kan bli betraktet som enten forskjellige, identiske eller av samme art. Som det fremgår av fig. 1, til venstre og i den andre nedre halvdelen, kan mange anomalier Al som overlapper hverandre bli funnet, noe som gjør det vanskelig å bestemme deres art eller natur. Dersom det er en forkastning i et medium, står man ofte overfor to anomalier som ikke er beslektet. Disse to anomaliene er på forskjellige nivåer og kan bli betraktet som samme fra en ende til en annen av forkastningen mens tolkeren observerer hver som delt og begrenset av forkastningen uten å være i stand til å oppklare tvetydigheten.

I ethvert tilfelle kan manuell detektering av en anomali ikke ta med i betraktningen alle anomalier, spesielt de som er knapt synlige eller de som er skjult av andre anomalier. Foreliggende oppfinnelse er rettet mot en fremgangsmåte for å lokalisere og identifisere hver anomali som forefinnes mellom to forutbestemte nivåer som enten er virkelige eller fiktive horisonter av mediet som skal bli undersøkt.

Oppfinnelsen vedrører således en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art som er kjennetegnet ved trekkene angitt i karakteristikken til det selvstendige patentkrav 1.

Fordelaktige utførelser av oppfinnelsen er angitt i de uselvstendige patentkravene.

En fordel med oppfinnelsen er at den automatisk sveiper en hel seismisk seksjon ved å markere suksessive intervaller tilliggende den ikke ovenfornevnte seismiske seksjon.

En annen fordel er å detektere hver anomali ved deres konnekse komponenter.

En fordel ligger i det faktum at hver anomali er tatt med i betraktningen og at relevante anomalier av forutbestemte kriterier kan velges. I dette tilfelle blir hver anomali som er av ingen eller liten relevans avvist og betraktet som uviktig.

Ifølge et annet trekk er hver homogen sone betraktet individuelt av en forplanter på en måte for å dekke ovenfornevnte sone i enhver retning mens det foretas kontroll av korrelasjonen med seismiske nabotraser.

Det er således mulig, som følge av foreliggende oppfinnelse, å detektere anomalier som er dekket og vanskelig å detektere manuelt mens man begrenser deres ytre kontur.

Ifølge et annet karakteristisk trekk er homogene soner og deres utvidelser danner anomale soner organisert i et antall lag på en slik måte at innenfor hvert lag er to anomale soner ikke dekket av en annen, idet lagene f.eks. er i en avtagende rekkefølge fra maksimal korrelasjon.

En fordel som ligger i dette trekket skyldes det faktum at anomaliene kan bli kategori-sert i forhold til hverandre, f.eks. ved å følge en reduksjon i maksimal korrelasjon og forskjellsnivåene til anomaliene anbringes i lageret.

Ifølge et annet karakteristisk trekk blir hver anomali validert ved å styre tidskorrelasjonsforholdet på en måte slik at kun anomaliene innenfor en maksimal korrelasjon over en minimumstid, blir holdt.

Dette tillater blant annet å validere hver anomali og danne markeringskort for hver anomali. Hvert kort kan innbefatte amplitude, origo, rommessige koordinater, overflate, etc.

I det påfølgende skal oppfinnelsen beskrives nærmere ved hjelp av en foretrukket utfø-relse og med henvisning til tegningene, hvor:

Fig. 1 viser et 2D seismisk snitt.

Fig. 2 viser en skjematisk fremstilling av en seismisk blokk (x,y,t).

Fig. 3 viser en skjematisk fremstilling av en seismisk trase i et gitt intervall og resultat

av korrelasjonen med en anomali modell.

Fig. 4 viser er forstørret riss av en del av en seismisk seksjon (x, t) inneholdende anomalier. Fig. 5a og 5b viser skjematisk en delvis fremstilling av et kart over maksimal korrelasjon og et isokronalt kart.

Fig. 6 viser en skjematisk fremstilling av beslektede komponenter.

Fig. 7 viser en skjematisk fremstilling av en ordning eller sortering av anomalier.

Fig. 8 viser en skjematisk fremstilling av en validert anomali.

Fig. 9 og 10 viser anomalier sortert på forskjellige nivåer og oppstående fra sorteringen

i skjemaet vist på fig. 7.

Ifølge oppfinnelsen er en 3D seismisk blokk utført som representerer mediet (fig. 2) og som inneholder et stort antall seismiske traser som et resultat, f.eks. av en samling av traser i fellesmidtpunktet (CMP). I blokken 1 defineres et avgrenset temporært intervall med et øvre nivå 2 og et nedre nivå 3, idet de øvre nivåene 2 og de nedre nivåene 3 korresponderer med virkelige eller fiktive horisonter, men at for alle praktiske formål korresponderer for betraktende intervall med en gitt minimumstid tmin og en maksimumstid tmaks-

På fig. 3 er vist en del av den seismiske trasen 4 innenfor nivåene 2 og 3 som korresponderer med hhv. tiden tmjn og W.,. En modell 5, som representerer en anomali er representert som et signal.

Ved første trinn blir modellen 5 korrelert med en del av trasen 4 på en måte for å få korrelert signalet 6 hvor maksimum korrelasjon er TM. Tiden eller indeks to av maksi-mumskorrelasjonen Tm tas. Så blir dette trinnet utført for hver del av den seismiske trasen innenfor nivåene 2 og 3 på en måte for å tilveiebringe verdier for maksimal korrelasjon Tm og merkene tj. Dette tillater dannelse av to kart 7 og 8, hvor ett 7 korresponderer med maksimal korrelasjon f (fig. 5a) og den andre 8 med indeks tj (fig. 5b), sistnevnte er kalt isokronalt kart. De to kartene 7 og 8 er av lik størrelse med den rommessige stør-relsen på blokken 1 og lokalisert i samme aksiale system, x, y for eksempel.

Ved et andre trinn blir anomaliene sortert. En terskel S på korrelasjonen bestemmes og kun de anomaliene med en maksimal korrelasjon rM over terskelen S blir holdt, så blir hver anomali utvidet for å finne konnekskomponentene til anomalien, idet ovenfornevnte utvidelse utføres på anomalier hvor maksimal korrelasjon er større enn S. Søkingen for konnekskomponentene gjøres på et isokronalt kart (fig. 6) på hvilket f.eks. er rappor-tert fire punkter Pl til P4 for koordinatene (ti, xi), fø, X2), fø, X3), og fø, X4) og korresponderer med fire etter hverandre følgende seismiske traser. To punkter, P, Q, tilhører en konneks komponent dersom en bane dannet av punktene til konnekskomponentene forbinder P med Q. De to nabopunktene Pj (xj, tj) og Pj (xj, tj) tilhører samme konnekse komponenter dersom | tj-t;| < At hvor At er en verdi for den forutbestemte terskelen. På fig. 6 tilhører således punktene Pl til P3 samme konnekse komponent på grunn av |t2-t]|

< At og |t3-tz| < At. På den andre siden tilhører punktene P4(x4, t4) ikke disse konnekse komponentene siden |t4-t3| = At' > At.

Et annet kriterievalg eller sortering kan bestå av avvisning av alle anomalier med en maksimal korrelasjon høyere enn S, men hvor størrelsen er mindre enn en gitt størrelse.

Konnekskomponentene Ci, C2, C3 og C4... blir så referert til eller nummerert slik at den isokronale avbildningen har nummererte konnekskomponenter.

Ved et tredje trinn blir hver anomali utvidet med en utbreder for å løse problemet med skjulte anomalier.

På fig. 4 fremgår det at anomalien A2 er unik og har ikke blitt overlappet av andre nær-liggende anomalier. Anomaliene A3 og A4 overlapper hverandre delvis, men på grunn av den dannede utvidelsen av forplanteren er de skilt fra hverandre med klare grenser.

Utvidelsen av hver anomali utføres i hver retning og er styrt nøye ved deres korrelasjon med de seismiske traser til grensene eller konturen til ovenfornevnte anomali med nabo-liggende seismiske traser. Utvidelsen av anomaliene stoppes når ovenfornevnte styrte korrelasjon blir en maksimumskorrelasjon under terskelen S. Forplanteren finner således komplementet av anomalien delvis skjult av en eller flere andre anomalier.

Ved et fjerde trinn blir anomaliene, som er strukket av forplanteren, klassifisert i form av multippelkart hvorved hver inneholder anomalier som ikke dekker hverandre. Kartet til disse anomaliene (fig. 7) er fortrinnsvis klassifisert av avtagende rekkefølge av deres maksimale korrelasjon. Det øvre kartet 10 på fig. 7 korresponderer med høyeste maksimale korrelasjon, mens det nedre kartet 11 korresponderer med svakeste maksimale korrelasjon, idet de to andre kartene 12 og 13 korresponderer med mellomliggende maksimale korrelasjon.

Ved et femte trinn blir anomaliene validert ved å peke ut maksimal korrelasjon, som korresponderer med minimumstider (fig. 8).

Det er mulig å etablere markeringskort for hver anomali, idet hvert markeringskort inneholder informasjon angående ovenfornevnte anomali som f.eks. amplitude, størrelse, overflate, opprinnelse etc.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for å lokalisere og identifisere seismiske anomalier til et medium, karakterisert ved bruk av en gitt seismisk blokk (1) sammensatt av seismiske traser lokalisert fra deres rommessige koordinater, avgrensning i den seismiske blokken ved i det minste ett temporært intervall mellom et øvre nivå (2) og et nedre nivå (3), valg av en temporær modell (5) av en anomali, korrelering av modellen (5) med hver av trasene (4) innenfor det temporære in-tervallet, bestemmelse for hver trase den maksimale korrelasjonen (rM ) og tiden (tj) korresponderende med den maksimale korrelasjon, utførelse av et kart (7) av de maksimale korrelasjonene som er lik den romlige dimensjonen til den seismiske blokken (1) og et kart (8) av tiden som korresponderer med den maksimale korrelasjonen, idet tidskartet har samme dimensjonene og referanse i det aksiale systemet (x, y) som kartet til den maksimale korrelasjonen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at tidskartet er segmentert i flere konnekse og homogene soner (Ci til G»), idet hver konnekse homogene sone er slik at et punkt i sonen innbefatter i det minste et nabopunkt som ikke inneholder den diskontinuitet i tiden høyere enn en gitt terskel (At).

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at alle homogene soner velges hvor det er i det minste ett punkt med maksimal korrelasjon over den forutbestemte terskelen med korrelasjon (S).

4. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at hver homogene sone er en overflate større enn en gitt verdi.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 2 til 4, karakterisert ved at hver homogene sone er tatt hånd om individuelt av en forplanter for å spre ovenfornevnte sone i alle retninger, mens korrelasjonen styres med naboseismiske spor.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 5, karakterisert ved at homogene soner og deres utvidelse danner anomale soner som er organisert i et antall lag (10 til 13) på en slik måte at i hvert lag, to anomale soner, hva som helst, ikke dekker hverandre.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at lagene er i en avtagende rekkefølge i forhold til deres maksimale korrelasjon.

8. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 1 til 7, karakterisert v e d at hver anomali valideres ved å styre tidskorrelasjonsforholdet slik at kun anomalier med maksimal korrelasjon for en minimumstid holdes.