三維地震勘探概述ppt課件

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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第二章 三維地震勘探技術,第一節(jié) 三維地震勘探概述,第二節(jié) 三維地震勘探資料的采集,第三節(jié) 三維地震勘探資料的處理,第四節(jié) 三維地震勘探的資料解釋與應用,第二章 三維地震勘探技術第一節(jié) 三維地震勘探概述,1,本章主要參考書：,1三維地震勘探 郝均等編著 石油工業(yè)出版社,2三維地震勘探方法 馬在田編 石油工業(yè)出版社,3三維地震資料解釋 AR布朗著 石油工業(yè)出版社,勘探地震學資料解釋的基礎與應用 楊寶俊等編著,地質(zhì)出版社,5.復雜地表地區(qū)地震勘探實例 張德忠主編 石油工業(yè)出版社,三維地震勘探概述ppt課件,2,

2、三維構造圖（右）和二維構造圖（左）,第一節(jié) 概述,一、二維地震勘探存在問題,1、構造勘探問題：復雜波場不能準確偏移歸位,三維構造圖（右）和二維構造圖（左）第一節(jié) 概述一、二維地震,3,第一節(jié) 概述,一、二維地震勘探存在問題,1、構造勘探問題：復雜波場不能準確偏移歸位,第一節(jié) 概述一、二維地震勘探存在問題1、構造勘探問題：復雜,4,第一節(jié) 概述,一、二維地震勘探存在問題,1、構造精度問題：復雜波場不能準確偏移歸位,地下的地質(zhì)構造形態(tài)大多數(shù)都不能滿足二維地震勘探所假設的條件。二維地震勘探要求地下的構造形態(tài)只在一個垂直于深度的方向上變化，譬如說只在X方向上有變化，而在Y方向上構造形態(tài)要完全一致，即無

3、變化。只有在此條件下，二維地震勘探的原理和公式才是基本正確的。這里僅為基本正確，還因為要使二維勘探原理真正得到滿足，還要求震源是線性的即震源為垂直測線方向的一條無限長的震源線。在實際工作中，這兩個條件都是不能滿足的，因此二維地震勘探只能是近似的。,第一節(jié) 概述一、二維地震勘探存在問題1、構造精度問題：復雜,5,2、巖性勘探：不能準確地描述地質(zhì)體空間分布的形態(tài),第一節(jié) 概述,一、二維地震勘探存在問題,實際含氣區(qū),二維資料預測區(qū),2、巖性勘探：不能準確地描述地質(zhì)體空間分布的形態(tài)第一節(jié) 概,6,三維地震勘探是炮、檢波點在地表全方位布設、進行面積觀測的一種地震勘探方法。它可以提供高分辨率、高信噪比、高

4、保真度的有關地下三維地質(zhì)體的精確資料，是解決復雜地區(qū)構造和巖性問題不可缺少的重要手段。,第一節(jié) 概述,二、三維地震勘探優(yōu)勢,三維地震勘探是炮、檢波點在地表全方位布設、進,7,三維地震勘探與二維地震勘探相比，有以下幾個方面的優(yōu)越性：,三維地震勘探所取得的數(shù)據(jù)齊全完整，準確可靠，有長期的保存價值；,三維地震勘探的觀測資料對于研究復雜構造，在當前所用地震波的縱橫向分辨率允許的范圍內(nèi)都可以基本查清；,三維地震勘探的觀測資料包含了地震波的各種信息，它對振幅有更大的保真度，相位數(shù)據(jù)更齊全。這對研究地震波成像和反演求逆的研究更為有利。因此，三維勘探所得到的資料更有利于研究地層的巖性；,三維地震勘探資料的完整

5、統(tǒng)一性以及顯示技術的現(xiàn)代化，推動了解釋向自動化和人機交互解釋系統(tǒng)的發(fā)展，為解釋工作使用現(xiàn)代科學技術提供了條件，縮小了解釋工作落后于地震數(shù)據(jù)采集和資料處理技術發(fā)展的差距,第一節(jié) 概述,二、三維地震勘探優(yōu)勢,三維地震勘探與二維地震勘探相比，有以下幾,8,它是獲得地下構造和巖性的精確地震成像的最佳方法，目前還沒有其它方法可以與其相比，它可使鉆井成功率更高；,高分辨率有助于發(fā)現(xiàn)可能忽視的油氣儲量；,其資料可用作儲層特征描述，是油藏描述的有效地球物理方法，可大規(guī)模提供有關儲層特征的信息，可提供高采樣密度的儲層數(shù)據(jù)；,可作時間推移三維地震監(jiān)測（用于油田開發(fā)、查明剩余油分布等）,第一節(jié) 概述,三、三維地震勘

6、探能力,它是獲得地下構造和巖性的精確地震成像的最佳方法，目前還沒有,9,復雜構造勘探,查明因斷層發(fā)育、地層產(chǎn)狀變化大而引起的繞射波、側面波等干涉嚴重的復雜斷裂構造區(qū)，以及鹽丘、礁塊、地層尖滅、不整合、微型構造等；,地層巖性和沉積特征研究,結合鉆井資料研究地層巖性的平面和空間變化；,油田勘探開發(fā),幫助制定或調(diào)整油田勘探開發(fā)方案，在油田開發(fā)過程中監(jiān)測油藏動態(tài),第一節(jié) 概述,四、三維地震勘探應用范圍,復雜構造勘探第一節(jié) 概述四、三維地震勘探應用范圍,10,1、震源線 source line,激發(fā)點在該線上以一定的間隔、規(guī)律分布,。,2、接收線 receiver line,檢波器以一定的間隔在該線分布

7、。,3、縱線方向in-line,與接收線平行。,4、橫線方向x-line(crossline),與接收線垂直。,第一節(jié) 概述,五、三維地震勘探術語,1、震源線 source line第一節(jié) 概述五、三維地,11,4、子區(qū) box,兩條相鄰的接收線和兩條相鄰的震源線所組成的區(qū)域。,5、排列片 patch,某一炮激發(fā)時，所有參與接收的檢波器組成該炮的排列片。,6、線束 swath,炮點滾動一次的接收線數(shù)。,第一節(jié) 概述,五、三維地震勘探術語,4、子區(qū) box第一節(jié) 概述五、三維地震勘探術語,12,7、面元 cmp bin,1/2的炮線距*1/2的接收線距,8、覆蓋次數(shù) fold,在一個CMP面元內(nèi)

8、被疊加的次數(shù),9、最小炮檢距 Xmin(最大最小炮檢距）,每個子區(qū)內(nèi)，都有一個炮點和檢波點對的最小距離，對全工區(qū)內(nèi)所有的子區(qū)來說這個距離是不同的，其中距離最大的那個就是最大最小炮檢距。,10、最大炮檢距 Xmax,一個排列片內(nèi)炮點和檢波點的最大距離。,11、偏移孔經(jīng) migration aperture（滿覆蓋區(qū)）,為了使傾斜同相軸或繞射點正確成像而必須加在三維測區(qū)上邊緣區(qū)域的寬度。,12、最大非縱距：一束線中炮點與檢波點垂直INLINE方向的最大距離。,第一節(jié) 概述,五、三維地震勘探術語,7、面元 cmp bin第一節(jié) 概述五、三維地震勘探術語,13,13、炮密度：每平方千米內(nèi)放炮的次數(shù)。,

9、第一節(jié) 概述,五、三維地震勘探術語,13、炮密度：每平方千米內(nèi)放炮的次數(shù)。第一節(jié) 概述五、三維,14,14、方位角：,每個CMP面元內(nèi)包含許多炮檢對的中心點。這些炮檢對之間距離叫炮檢距；這些炮檢對的連線與正北線構成了方位角。,檢波線,炮線,面元,第一節(jié) 概述,五、三維地震勘探術語,14、方位角：每個CMP面元內(nèi)包含許多炮檢對的中心點。這些炮,15,覆蓋次數(shù)是影響面元內(nèi)炮檢距分布均勻程度的最主要的原因,炮檢距分布棒狀圖,一個面元當成一個圖，橫坐標為實際坐標，縱坐標表示炮檢距,第一節(jié) 概述,五、三維地震勘探術語,覆蓋次數(shù)是影響面元內(nèi)炮檢距分布均勻程度的最主要的原因,16,1三維工區(qū)的確定,工區(qū)面積

10、的確定要綜合考慮以下幾點：,地下勘探面積A,0,即需要搞清楚的地下主要目的層面積，應根據(jù)具體地質(zhì)任務劃定的范圍設計，實際生產(chǎn)中可預先根據(jù)以前所做的地震和鉆井工作大致確定，然后考慮其它因素，最后確定；,滿覆蓋面積,偏移范圍的確定指傾斜地層在偏移處理中使其恢復到正確的地下位置所應移動的水平距離，對一個傾斜反射同相軸進行偏移時的最大距離是：,第一節(jié) 三維地震資料采集,一、采集要求,第一節(jié) 三維地震資料采集一、采集要求,17,X,1,=Ztg,或 X,1,=Vt,0,sin/2其中：Z深度，最深目的層的最大傾角，V平均速度，t,0,Z對應的垂直反射時顯然，這個擴大范圍的估算由目的層的深度和傾角決定。,

11、由這個“偏移帽沿”X,1,擴大后,A,0,變成了,A,1,滿覆蓋面積，但還應加上覆蓋次數(shù)漸減帶和附加段，最后得到,第一節(jié) 三維地震資料采集,一、采集要求,X1=Ztg,18,實際施工面積,A,2,它應是地下勘探面積+各周邊目的層所需的偏移孔徑、覆蓋次數(shù)漸減帶和附加段的綜合考慮。圖中的X,2,應有觀測系統(tǒng)決定。而且各方向上的X,1,、X,2,不一定完全相等。,第一節(jié) 三維地震資料采集,一、采集要求,實際施工面積A2它應是地下勘探面積+各周邊目的層所需的偏,19,第一節(jié) 三維地震資料采集,一、采集要求,2各個面元內(nèi)的覆蓋次數(shù),要求：各面元內(nèi)覆蓋次數(shù)相同,3各面元內(nèi)的炮檢距組合,設計三維采集參數(shù)時要

12、求各個面元內(nèi)的炮檢距組合相同,4各個面元內(nèi)的道具有相同的方位角組合,第一節(jié) 三維地震資料采集一、采集要求2各個面元內(nèi)的覆蓋次,20,設計觀測系統(tǒng)和采集參數(shù)時，應根據(jù)地質(zhì)任務的要求，綜合考慮地形、地貌、地物、交通條件以及裝備等諸多因素，選擇最佳。,1。采集參數(shù),共有7項主要參數(shù)：面元邊長、覆蓋次數(shù)、最大的最小炮檢距、最大炮檢距、偏移孔徑、覆蓋漸減帶和記錄長度。,第一節(jié) 三維地震資料采集,二、觀測系統(tǒng)和采集參數(shù),設計觀測系統(tǒng)和采集參數(shù)時，應根據(jù)地質(zhì)任務的要,21,第一節(jié) 三維地震資料采集,二、觀測系統(tǒng)和采集參數(shù),1、采集參數(shù),面元邊長b,指的是疊加道范圍的邊長。為了防止產(chǎn)生偏移假頻（混疊現(xiàn)象），面

13、元邊長應滿足：,bx Vrms/(4fmaxsin,x),by Vrms/(4fmaxsin,y),式中：,bx、by,縱、橫方向面元邊長,x、y,縱、橫方向地層傾角，,Vrms,均方根速度，,fmax,反射波的最高頻率,為了獲得好的橫向分辨率，要求面元邊長滿足：,byVint/(2fdom,),式中：,Vint,目的層上覆層的層速度,fdom,反射波的優(yōu)勢頻率,一般情況下，道距是接收線方向面元邊長的2倍，CMP點距和面元邊長是同一數(shù)值。,第一節(jié) 三維地震資料采集二、觀測系統(tǒng)和采集參數(shù)1、采集參數(shù),22,覆蓋次數(shù)N,縱測線方向覆蓋次數(shù)NX應滿足：,NX=n/(2dx),橫測線方向覆蓋次數(shù)NY應

14、滿足：,NY=PR/(2dy),式中：n排列內(nèi)一條接收線的道數(shù)，,dx,縱向上激發(fā)點移動的道數(shù)；,dy,束線之間接收線移動距離相當?shù)牡罃?shù)，P排列不動所需的激發(fā)點數(shù)，R接收線數(shù)；,總覆蓋次數(shù)N則為：,N=NX NY,最大的最小炮檢距,Xmin,Xmin,是“子區(qū)”（由兩條相鄰接收線和兩條相鄰激發(fā)線構成）中心點的CMP面元的最小炮檢距，也是該子區(qū)內(nèi)所有CMP面元中最小炮檢距中的最大者。一般等于11.2倍的最淺目的層深度。,第一節(jié) 三維地震資料采集,二、觀測系統(tǒng)和采集參數(shù),1、采集參數(shù),覆蓋次數(shù)N第一節(jié) 三維地震資料采集二、觀測系統(tǒng)和采集參數(shù),23,最大炮檢距,Xmax,Xmax,的設計應考慮下列因

15、素：近似等于目的層深度，主要目的層反射應避開直達波、初至折射波的干涉，小于最深目的層臨界折射炮檢距，滿足速度鑒別精度的要求 使動校正拉伸對信號的影響較小，滿足消除多次波的要求等。,偏移孔徑M,其設計應考慮：大于第一菲涅爾帶半徑；大于Ztg30（Z為最深目的層的深度），以使繞射波能量很好收斂；大于傾斜層偏移的橫向移動距離：,M Ztg,max,偏移孔徑應取三項中的最大值。,第一節(jié) 三維地震資料采集,二、觀測系統(tǒng)和采集參數(shù),1、采集參數(shù),最大炮檢距Xmax第一節(jié) 三維地震資料采集二、觀測系統(tǒng)和,24,覆蓋次數(shù)漸減帶,覆蓋次數(shù)漸減帶大約等于,0.2X,max,記錄長度,應足以記錄偏移孔徑內(nèi)的繞射尾部

16、和目的層，一般應比最深目的層反射T,0,時間長1秒。,第一節(jié) 三維地震資料采集,二、觀測系統(tǒng)和采集參數(shù),1、采集參數(shù),覆蓋次數(shù)漸減帶第一節(jié) 三維地震資料采集二、觀測系統(tǒng)和采集,25,第一節(jié) 三維地震資料采集,二、觀測系統(tǒng)和采集參數(shù),2、觀測系統(tǒng),觀測系統(tǒng)設計的主要原則,在一個炮點道集或一個共CDP道集內(nèi)應當有均勻分布的地震道。炮檢距應當是從小到大均勻分布，能夠保證同時勘探淺、中、深各個目的層。使觀測系統(tǒng)即能保證取得各目的層的有用反射波信息，又能用來進行速度分析。,在一個CDP道集內(nèi)各炮檢距連線的方位方向應盡可能地比較均勻地分布在共中心點的360的方位上。這樣一個面元上的地震道是從各個方向入射到這個面元上的，使三維的共中心點疊加具有真實體現(xiàn)三維反射波的特點。,第一節(jié) 三維地震資料采集二、觀測系統(tǒng)和采集參數(shù)2、觀測系統(tǒng),26,第一節(jié) 三維地震資料采集,二、觀測系統(tǒng)和采集參數(shù),2、觀測系統(tǒng),觀測系統(tǒng)設計的主要原則,各地下點的覆蓋次數(shù)應盡可能相同或接近，在全區(qū)范圍內(nèi)分布是均勻的，以保證反射記錄振幅均勻、頻率成分均勻，從而才能保證地震記錄特征穩(wěn)定，使地震記錄特征的變化與地質(zhì)變化相聯(lián)系，有利于對復