RU2811844C1 - Способ поисков перспективных объектов для добычи сорбированного и свободного углеводородного газа на метаноугольных месторождениях с использованием сейсмических методов разведки - Google Patents
Способ поисков перспективных объектов для добычи сорбированного и свободного углеводородного газа на метаноугольных месторождениях с использованием сейсмических методов разведки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2811844C1 RU2811844C1 RU2022129298A RU2022129298A RU2811844C1 RU 2811844 C1 RU2811844 C1 RU 2811844C1 RU 2022129298 A RU2022129298 A RU 2022129298A RU 2022129298 A RU2022129298 A RU 2022129298A RU 2811844 C1 RU2811844 C1 RU 2811844C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- harmonics
- seismic
- vibrograms
- sweep
- section
- Prior art date
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 238000013508 migration Methods 0.000 claims description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 claims description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000035508 accumulation Effects 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к области сейсморазведки и может быть использовано для поиска перспективных объектов для добычи сорбированного и свободного углеводородного газа на метаноугольных месторождениях. Сущность: проектируют полевые сейсмические работы. Регистрируют сейсмическую информацию с записью на цифровой носитель двумя наборами: в виде коррелограмм и виброграмм, с использованием линейного управляющего сигнала. Формируют навигационные файлы и файлы свипов первой и второй гармоник. Выделяют исходный свип и моделируют свипы первой и второй гармоник. Присваивают геометрию в исходные виброграммы. Коррелируют исходные виброграммы со свипами первой и второй гармоник. Получают временные разрезы первой и второй гармоник. Раздельно обрабатывают потоки первой и второй гармоник. Получают окончательные временные, глубинные разрезы первой и второй гармоник. Создают композитный разрез первой и второй гармоник. Производят миграцию полученного композитного временного разреза и интерпретируют результаты с построением геолого-структурной модели. Технический результат: реализация детального освещения глубоко залегающих геологических границ нижней части сейсмического разреза. 5 ил.
Description
Изобретение относится к специфическим методам изучения гибридных углеводородных систем с использованием сейсморазведки на метаноугольных месторождениях, включающих не только газ, сорбированный угольными пластами, но также и скопления свободного газа во вмещающих породах. Настоящий метод предназначен для более уверенного картирования угольных (или иных) пластов, как нетрадиционных коллекторов угольного метана, а также для изучения и подготовки гибридных месторождений в угленосных толщах к разработке. Под гибридными углеводородными системами в угленосных толщах понимается наличие не только газа сорбированного угольными пластами, но также и скопления свободного газа во вмещающих породах. Это подразумевает создание новых комплексных геотехнологий поиска, разведки, разработки, в том числе газа низко проницаемых плотных коллекторов. Предлагаемый метод включает проведение полевых сейсмических работ, используя в качестве источника упругих волн виброисточник, где опорным сигналом служит линейный свип, шириной 10-85 Гц. Далее следует специфическая обработка сейсмического материала, с получением на выходе более высокочастотного, как следствие разрешенного, временного и глубинного разреза вторых гармоник и последующую интерпретацию, выделение перспективных объектов, получение различных атрибутов. Регистрация данных осуществляется методом отраженных волн (MOB) общей глубинной точки (ОГТ) по наземным сейсмическим профилям 2-D или 3-D, с получением на выходе наборов виброграмм.
В настоящее время в России для оконтуривания месторождений углеводородов (в том числе и угольного метана), широко используется сейсморазведка методом отраженных волн (MOB) общей глубинной точки (ОГТ), с использованием вибрационного источника упругих волн.
Информативность метода на метаноугольных месторождениях ограничена рядом причин.
1. Ограничение спектра исходного сигнала, связанное с фильтрационными характеристиками верхней части разреза.
2. Ограничение спектра вибрационного источника упругих волн, связанного с его конструктивными особенностями.
3. Большое затухание высокочастотной составляющей исходного сигнала с глубиной.
4. Небольшая мощность промысловых объектов (угольных пластов) 1-10 метров, наличие многочисленных малоамплитудных зон разрывных нарушений.
Отличием заявляемого метода от «стандартного» МОВ-ОГТ является использование вторых гармоник при цифровой обработке сейсмических данных МОВ-ОГТ, с применением вибрационного источника упругих волн, выделяя вторые гармоники из наблюдаемого сейсмического материала, записанного на цифровом носителе в виде виброграмм (фиг. 1).
Природу возникновения вторых гармоник, отсутствовавших в исходном сигнале возбуждения, подробно описаны А.П. Жуковым, М.Б. Шнеерсоном («Адаптивные и нелинейные методы вибрационной сейсморазведки», страница 52). Идея метода, озвученная авторами, заключается в следующем. Конструктивные особенности современных вибрационных источников сейсмических колебаний таковы, что, несмотря на сравнительно небольшие развиваемые ими удельные нагрузки, разнонаправленные перемещения излучающей плиты и инертной массы вибратора несимметричны, что приводит к искажению возбуждаемых колебаний и нелинейным искажениям (Фиг. 2-А). В результате возникают гармонические составляющие волн, которые отсутствовали в сигналах возбуждения, что приводит к расширению спектрального состава регистрируемых колебаний и возможности освещения разреза отложений в разных полосах частот (Фиг. 3).
Именно этот эффект наличия в исходном (полевом) материале вторых гармоник, и дальнейшего их использования для большей детализации временного и далее глубинного сейсмического разреза, является сущностью предлагаемого метода. Стоит отметить, эффективность применения метода до глубины около одного километра. Для больших глубин используется традиционный сейсмический разрез.
Известен способ (патент RU 2570587 С1, опубл. 10.12.2015) расширения функциональных возможностей вибросейсморазведки путем повышения относительной интенсивности низкочастотных компонент возбуждаемого сейсмического сигнала. Основная цель - регистрация сейсмических колебаний в широкой полосе частот, расширенной в область низких частот, для более детального освещения глубоко залегающих геологических границ нижней части сейсмического разреза.
В отличии от заявленного способа, для углеметановых месторождений Кузбасса, стоит задача освещения геологических границ верхней части разреза (до 1 км.). В этой связи, расширение полосы частот регистрируемых колебаний состоится в области высоких частот.
Реализация предлагаемого метода осуществляется поэтапно.
Первый этап включает проведение полевых работ и содержит следующие подэтапы:
1. Проектирование 2-D, (3-D) полевых сейсмических работ МОВ-ОГТ, используя в качестве источника упругих волн группу вибраторов.
2. Регистрация сейсмической информации с записью на цифровой носитель двумя наборами, в виде коррелограмм (традиционная форма наблюдения) и виброграмм, с использованием линейного управляющего сигнала (свипа).
3. Формирование навигационных файлов и файлов свипов первой и второй гармоники, с последующей передачей всего материала для последующей обработки.
Второй этап включает специальную обработку файлов с получением на выходе сейсмического временного композитного разреза и интерпретацию результатов с построением геолого-структурной модели, и содержит следующие подэтапы:
1. Выделение исходного свипа и моделирование свипа первой и второй гармоники (фиг. 2).
2. Присвоение геометрии в исходные (полевые) виброграммы.
3. Корреляцию исходных виброграмм со свипом 1 и 2 гармоник (фиг. 3).
4. Получение временных разрезов 1 и 2 гармоник.
5. Раздельная обработка потоков 1 и 2 гармоник.
6. Получение окончательных временных, глубинных разрезов 1 и 2 гармоник (фиг. 4, фиг. 5).
7. Создание композитного разреза 1 и 2 гармоники.
8. Миграция композитного временного разреза.
9. Интерпретация с построением геолого-структурной модели.
На фиг. 1 представлена виброграмма, полученная с использованием вибрационного источника упругих волн, от линейного свипа, длительностью 12 секунд, с частотным диапазоном 10-85 Гц. Длительность записи составила 5 секунд.
На фиг. 2 представлены свипы:
А - уникальный свип, "снятый" с плиты вибратора, приуроченный к данной физической точке, где произошло возбуждение упругих волн. Как видно из рисунка огибающая сигнала нелинейная. Это связано с присутвием гармонических, нелинейных искажений в наблюденном сигнале;
В - теоретический, моделированный свип второй гармоники;
С - теоретический, моделированный свип первой гармоники.
На фиг. 3 представлены сейсмограммы, как результат корреляции теоретических свипов первой и второй гармоник с виброграммами. Разрешенность сейсмограммы, в целевом диапазоне (до 1 км глубины) от свипа второй гармоники выше относительно первой, ее спектр сдвинут в область высоких частот.
На фиг. 4 демонстрируется уверенное выделение с использованием разреза вторых гармоник (справа) тектонической неоднородности типа надвиг (абсолютная отметка - 0 метров). На стандартном разрезе первой гармоники (слева) картина расплывчатая, трассировать нарушение затруднительно.
На фиг. 5, на разрезе вторых гармоник (справа), в верхней части (времена 0-800 миллисекунд), выделяются менее мощные пласты, в связи с чем детальность его выше по сравнению со стандартным разрезом первой гармоники.
Исходя из рационального использования методов освоения, на метаноугольных месторождениях Кузбасса рассматривается комплексный подход изучения гибридных углеводородных систем. Применение метода предполагается в горно-геологических условиях Кузнецкого и других угольных бассейнов Российской федерации, в интервалах залегания угольных пластов 1000 м и более, с различными геолого-промысловыми характеристиками.
Claims (1)
- Способ поисков перспективных объектов для добычи сорбированного и свободного углеводородного газа на метаноугольных месторождениях с использованием сейсмических методов разведки, заключающийся в том, что проектируют полевые сейсмические работы, регистрируют сейсмическую информацию с записью на цифровой носитель двумя наборами: в виде коррелограмм и виброграмм, с использованием линейного управляющего сигнала, а также формируют навигационные файлы и файлы свипов первой и второй гармоник с последующей передачей всего материала для последующей обработки с получением на выходе сейсмического временного композитного разреза и интерпретирования результатов с построением геолого-структурной модели, а именно: выделяют исходный свип и моделируют свип первой и второй гармоник, присваивают геометрию в исходные виброграммы, коррелируют исходные виброграммы со свипами первой и второй гармоник, получают временные разрезы первой и второй гармоник, раздельно обрабатывают потоки первой и второй гармоник, получают окончательные временные, глубинные разрезы первой и второй гармоник, создают композитный разрез первой и второй гармоник, в заключение производят миграцию композитного временного разреза и интерпретируют результаты с построением геолого-структурной модели.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2811844C1 true RU2811844C1 (ru) | 2024-01-18 |
Family
ID=
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2570587C1 (ru) * | 2014-10-22 | 2015-12-10 | Павел Анатольевич Гридин | Способ вибрационной сейсморазведки |
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2570587C1 (ru) * | 2014-10-22 | 2015-12-10 | Павел Анатольевич Гридин | Способ вибрационной сейсморазведки |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Е.Г.Абарбанель, Д.А.Сизиков. Возможности обработки и интерпретации сейсмических данных на основе изучения вторых гармоник в горно-геологических условиях метаноугольных месторождений Кузбасса / Научный журнал Российского газового общества, 2020, 1(24), стр.8-18. Е.Г.Абарбанель и др. Получение сейсмического разреза вторых гармоник для картирования геологических горизонтов на метаноугольных месторождениях / Газовая промышленность, 2015, N2(718), стр.20-23. Г.Н.Ваньков, Е.Г.Абарбанель. Особенности геологического моделирования месторождений метана угольных пластов / Газовая промышленность, 2015, N2(718), стр.44-47. А.М.Карасевич и др. Построение цифровой геолого-структурной модели метаноугольного месторождения. Проблемы и инновации / Наука и техника в газовой промышленности, 2009, N3(38), стр.98-103. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Castellaro | The complementarity of H/V and dispersion curves | |
| US6631783B2 (en) | Mapping reservoir characteristics using earth's nonlinearity as a seismic attribute | |
| EA026043B1 (ru) | Способ сейсмологической разведки | |
| Ivanova et al. | Deep seismic investigation across the Barents–Kara region and Novozemelskiy Fold Belt (Arctic Shelf) | |
| US6418079B1 (en) | Method of reducing harmonic interference while using overlapping source point seismic recording techniques | |
| GB2416033A (en) | Vibratory seismic source with drive signal having overlapping high and low frequency sweeps | |
| CN106896409B (zh) | 一种基于波动方程边值反演的变深度缆鬼波压制方法 | |
| Koesoemadinata et al. | Seismic reservoir characterization in Marcellus shale | |
| Brodic et al. | Three-component seismic land streamer study of an esker architecture through S-and surface-wave imaging | |
| WO2009136387A2 (en) | Combining seismic data sets with overlapping bandwidths | |
| Martuganova et al. | 3D deep geothermal reservoir imaging with wireline distributed acoustic sensing in two boreholes | |
| RU2811844C1 (ru) | Способ поисков перспективных объектов для добычи сорбированного и свободного углеводородного газа на метаноугольных месторождениях с использованием сейсмических методов разведки | |
| CA1106957A (en) | Seismic delineation of oil and gas reservoirs using borehole geophones | |
| CN113514889B (zh) | 一种提升海洋深反射地震数据中低频信号能量的处理方法 | |
| Seyitoğlu et al. | A missing-link in the tectonic configuration of the Almacık Block along the North Anatolian Fault Zone (NW Turkey): Active faulting in the Bolu plain based on seismic reflection studies | |
| Kasperska et al. | Seismo-geological model of the Baltic Basin (Poland) | |
| CN106199707B (zh) | 一种预测砂体展布的方法及装置 | |
| CN112817042B (zh) | 沉积储层中油气识别方法及装置 | |
| Dai et al. | Study of an Automatic Picking Method for Multimode Dispersion Curves of Surface Waves Based on an Improved U-Net | |
| CN114755740A (zh) | 岩石分布确定方法、装置、设备及介质 | |
| GB2476788A (en) | Locating fluid saturated zones by applying low frequency excitation and analysing a characteristic resonant response | |
| Li et al. | Borehole sonic reflection imaging by finite difference reverse time migration | |
| RU2809938C1 (ru) | Способ вибрационной сейсморазведки | |
| RU2822231C2 (ru) | Способ поиска угольного пласта метаноугольного месторождения | |
| CN108549103A (zh) | 饱和多孔介质叠后地震烃类检测方法 |