Сейсмическая визуализация и отражательная сейсморазведка

Метод отражательной сейсморазведки направляет контролируемую акустическую энергию в землю и регистрирует эхо от погребенных границ раздела, затем обрабатывает их для получения детальных изображений геологических структур недр.

Definition

Сейсмическая визуализация и отражательная сейсморазведка включают метод генерации изображений недр по сейсмическим волнам, отраженным от геологических границ раздела, посредством контролируемого источника и последовательности обработки, которая завершается миграцией для размещения отражателей в их правильных положениях.

Scope

Эта тема охватывает сбор, обработку и интерпретацию данных отражательной сейсморазведки: геометрию источника и приемника, метод общей средней точки и коррекцию нормального сдвига по времени, суммирование, деконволюцию, анализ скоростей и миграцию. В ней рассматривается построение изображений из необработанных записей, различие между временными и глубинными разрезами, а также принципы сейсмической интерпретации структур и стратиграфии. Основное внимание уделяется тому, как отраженная сейсмическая энергия преобразуется в изображения недр для разведки и характеризации.

Core questions

• Как проводятся полевые сейсморазведочные работы методом отраженных волн?
• Какие этапы обработки превращают необработанные записи в интерпретируемое изображение?
• Что такое сейсмическая миграция и почему она необходима?
• Как интерпретируются сейсмические изображения для определения структуры и стратиграфии?

Key concepts

• Метод общей средней точки и суммирование
• Коррекция нормального сдвига по времени и анализ скоростей
• Деконволюция и подавление шумов
• Сейсмическая миграция и визуализация
• Временные и глубинные разрезы и интерпретация

Key theories

Суммирование по общей средней точке

Записывая каждую точку недр с помощью множества пар источник-приемник и суммируя трассы после коррекции сдвига по времени, метод общей средней точки усиливает отражения на фоне шума и предоставляет информацию о скорости, необходимую для визуализации.

Сейсмическая миграция

Миграция перемещает отраженную энергию из ее зарегистрированного положения в истинное положение отражателя в недрах, сворачивает дифракции и корректирует падение, и является ключевым шагом, который преобразует сейсмическую запись в структурно точное изображение.

Mechanisms

Контролируемый источник, такой как пневматическая пушка или вибратор, излучает энергию, которая отражается от границ раздела, где изменяется акустический импеданс; массивы приемников регистрируют возвращающееся волновое поле, а обработка корректирует геометрию и скорость вышележащих пород, подавляет шумы и кратные отражения, а также выполняет миграцию энергии, так что каждое отражение помещается на глубину и в положение границы, которая его произвела, что дает изображение структуры недр.

Clinical relevance

Отражательная сейсморазведка является основным инструментом разведки нефти и газа и характеризации залежей, используется в разведке угля и полезных ископаемых, исследованиях земной коры и все чаще для мониторинга подземного хранения диоксида углерода и геотермальных резервуаров.

History

Отражательная сейсморазведка получила коммерческое применение в 1920-х и 1930-х годах для разведки нефти; внедрение метода общей средней точки, цифровой записи и обработки в 1960-х годах, миграции волнового уравнения, пионером которой был Клербут, и трехмерных исследований постепенно превратило ее в метод высокоразрешающей визуализации.

Key figures

• Jon Claerbout
• Öz Yilmaz
• Robert Sheriff

Seminal works

• sheriff1995
• yilmaz2001
• claerbout1985

Frequently asked questions

Что такое сейсмическая миграция?

Миграция — это этап обработки, который перемещает зарегистрированные отражения в истинные положения границ пород, вызвавших их, и фокусирует энергию, рассеянную дифракциями; без нее на сейсмическом изображении наклонные слои и сложные структуры выглядели бы смещенными и размытыми.

Почему одна и та же средняя точка записывается многократно?

Запись каждой точки недр с помощью множества комбинаций источник-приемник и суммирование результатов после коррекции разницы во времени прохождения усиливает истинные отражения относительно случайного шума и предоставляет информацию о скорости, необходимую для точной визуализации недр.