Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Оценка параметров нефтеперспективных неоднородных толщ на основе сейсмической AVO-инверсии
ВАК РФ 25.00.10, Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Оценка параметров нефтеперспективных неоднородных толщ на основе сейсмической AVO-инверсии"

На правах рукописи

МАЛОВИЧКО Лилии Рамисовна

ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ НЕФТЕПЕРСПЕКТИВНЫХ НЕОДНОРОДНЫХ ТОЛЩ НА ОСНОВЕ СЕЙСМИЧЕСКОЙ АУО-ИНВЕРСИИ

4849109

Специальность 25.00.10 - Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогичсских наук

Пермь 2011

9 ИЮН 2011

4849109

Работа выполнена на кафедре геофизики ГОУ ВПО «Пермский государственный университет»

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук,

профессор Спасский Борис Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Силаев Валерий Аркадьевич

кандидат геолого-минералогических наук, доцент Герасимова Ирина Юрьевна

Ведущая организация: Российский государственный университет

нефти и газа им. Й.М. Губкина

Защита состоится 23 июня 2011 г., в 1330 часов, на заседании диссертационного совета Д 212.189.01 при Пермском государственном университете по адресу: 614990, г. Пермь, ул. Букирева, 15, ПГУ, корпус 1, зал заседаний Ученого совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пермского государственного университета.

Отзывы, заверенные печатью учреждения, в двух экземплярах просим направлять по адресу: 614990, г. Пермь, ул. Букирева, 15, Пермский государственный университет, ученому секретарю диссертационного совета.

Факс: (342) 239-68-32, e-mail: geophysic@psu.ru

Автореферат разослан « / <Р» 011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.189.01, доктор технических наук, профессор

О

В.А. Гершанок

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Представляемая работа посвящена изучению параметров сложно-построенных нефтяных коллекторов на основе амплитудных характеристик упругих колебаний, полученных при проведении сейсморазведочных работ методом отраженных волн по методике общей глубинной точки (MOB ОГТ).

Актуальность работы связана со смещением сейсморазведочных работ в районы с более сложными геологическими условиями, где объектами поисков становятся относительно небольшие по размерам и сложнопостроенные газовые и нефтяные залежи. Например, в пределах Пермского края нефтегазоносные интервалы представлены переслаиванием преимущественно маломощных (от 2 до 20 м) пластов. Часто латеральное прослеживание продуктивных пачек осложняется наличием фациальных нарушений и разломов. В таких условиях происходит ухудшение качества прогнозов классических методов сейсморазведки, возникают ошибки определения глубин, мощностей и петрофизических параметров перспективных на нефть и газ отложений. В работе пермских геофизиков А.П. Лаптева, И.Ю. Митюниной и др. (1998) отмечается, что в период с 1976-80 до 1995-98 гг. произошло почти 3-кратное сокращение средних площадей структур подготовленных сейсморазведкой - с 9.0 до 3.2 км2. Средняя ошибка расхождений данных глубокого бурения и сейсморазведки по Пермскому краю при подготовке таких малоразмерных структур составила 19 м. Все это привело к увеличению количества «пустых» структур. Если до начала 1990-х годов (1976-90 гг.) доля "пустых" структур составляла 50%, то в 1990-е годы их процент увеличился до 68.

Задачу оценки характеристик подобных сложных геологических объектов успешно решают с использованием современных технологий динамической обработки данных сейсморазведки, в частности AVO-анализа (Amplitude Versus Offset) - изучения изменения амплитуд отраженных волн с удалениями (Smith, Gidlow, 1987; Castagna, Backus, 1993; Ruger, 2001; Нефедкина, 1999, 2002; Воскресенский, 2001, 2006; Бусыгин, 2002; Санфиров, Фатькин, 2003; Шалаева, 2004).

Цель работы состоит в совершенствовании технологий AVO-анализа данных сейсморазведки, позволяющих повысить эффективность прогнозирования свойств нефтеперспективных толщ.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Выявить типичные особенности основных продуктивных горизонтов нефтяных месторождений Северной части Волго-Уральской нефтегазоносной провинции и проанализировать параметры скоростных и плотностных моделей, в том числе с учетом различного типа насыщения (газ, нефть, вода).

2. Количественно оценить влияние изменения упругих свойств вмещающей среды и типа коллектора на наблюдаемые в волновых полях AVO эффекты.

3. Разработать и опробовать на типичных моделях алгоритмы решения прямой и обратной задач AVO в условиях тонкослоистых сред.

4. Разработать и опробовать на реальных данных специальный граф обработки данных трехмерной сейсморазведки MOB ОГТ, способствующий оценке направления трещиноватости низкопористых карбонатных пород при помощи азимутального AVO-анализа.

Объектами исследований являются тонкослоистые карбонатные и терри-генные коллекторы углеводородов Волго-Уральской и Тимано-Печорской нефтегазоносных провинций.

Личный вклад автора. Диссертация является логическим завершением восьмилетних научно-исследовательских работ соискателя в ОАО «Пермнефте-геофизика» и обучения в аспирантуре Пермского государственного университета. Все программы решения прямой и обратной задач AVO, расчета синтетических сейсмограмм и оценки параметров трещиноватости созданы автором. Построение моделей и расчеты петрофизических параметров также выполнены автором. Большая часть научно-исследовательских работ выполнялась в рамках договоров с ООО «ПермНИПИнефть», в которых диссертант принимала непосредственное участие в качестве автора глав отчетов по темам:

- «Разработка методики комплексной интерпретации сейсмических, геолого-геофизических и акустических измерений для выявления высокопроницаемых трещинных зон в рифовых массивах и дифференцированной оценки слож-нопостроенных коллекторов (на примере им. Архангельского и Шершневского месторождений)»;

- «Разработка методики комплексирования геолого-геофизических методов с целью подсчета запасов углеводородов в сложнопостроенных карбонатных резервуарах (на примере Тобойского, Медынского и Мядсейского месторождений)»;

- «Разработка комплексной геолого-геофизической методики изучения литолого-фациального строения живетско-тиманской толщи на эталонных участках Башкирского свода и южной части Верхнекамской впадины с целью картирования баровых ловушек».

В работе защищаются следующие положения:

1. Модель нефтеперспективных неоднородных толщ из двух полупространств и последовательности тонких слоев между ними, оптимизирующая количественное их изучение на основе сейсмического AVO-анализа.

2. Алгоритм AVO-инверсии, основанный на использовании предложенной модели целевого интервала и анализе полных волновых форм сейсмограмм общего пункта взрыва (ОПВ) целесообразно применять для оценки параметров тонких пластов, содержащих коллекторы в межскважинном пространстве.

3. Граф обработки данных сейсморазведки ЗД МОГТ, основанный на выравнивании кратности по азимутам и удалениям, позволяет по результатам азимутального AVO-анализа определять преобладающее направление трещиноватости карбонатных пород.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Для сложных тонкослоистых моделей сред, описывающих коллекторы малой мощности, разработан алгоритм решения прямой задачи AVO-анализа;

2. Разработана, реализована и опробована на синтетических данных новая технология решения обратной задачи AVO для модели среды из тонких слоев, базирующаяся на итеративном изменении параметров модели, минимизирующим различие между реальными зарегистрированными и синтетическими сейсмограммами;

3. Создан граф обработки трехмерных данных сейсморазведки MOB ОГТ, позволяющий оптимизировать процесс изучения трещиноватости при помощи азимутального AVO-анализа.

Практическая значимость. Инверсия сейсмограмм, основанная на предложенном соискателем способе решения обратной задачи, позволяет получать параметры (толщины, скорости продольных и поперечных волн и их соотношения) переслаивающихся коллекторов малой мощности, что должно повысить качество прогноза характеристик целевых интервалов.

Оценка направления трещиноватости карбонатных коллекторов сложного строения с использованием усовершенствованной методики азимутального AVO-анализа, позволяет оптимизировать их разработку.

Апробация работы и публикации. Соискателем опубликовано 9 работ, посвященных теме диссертации, включая одну статью в рецензируемом журнале «Геофизика». Основные результаты исследований представлялись на международных («Геофизика 2003» г. Санкт-Петербург; «Перспективы развития геофизических методов в XXI веке» г. Пермь 2004; «Геомодель» 2004, 2006, 2008 г. Геленджик;) и региональных конференциях (Уральская молодежная научная школа по геофизике 2004, 2005) и использовались в отчетах ОАО «Пермнефте-геофизика», ООО «ПермНИПИнефть».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из «Введения», четырех глав и «Заключения», изложенных на 144 страницах и включающих 48 рисунков, 10 таблиц и список использованной литературы из 104 наименований.

Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю, доктору геолого-минералогических наук, профессору Б.А. Спасскому.

За полезные обсуждения, ценные советы и поддержку при работе над диссертацией автор благодарен к.т.н., руководителю группы математического сопровождения и спецобработки данных сейсморазведки ПОИГИ ОАО «Красно-дарнефтегеофизика» И.Н. Бусыгину; д.г.-м.н. A.C. Некрасову (ООО «ПермНИПИнефть»); многим сотрудникам и ведущим специалистам ОАО «Пермнефтеге-офизика», в том числе главному геофизику Н.С. Белозеровой и к.г.-м.н. А.Р. Князеву.

За творческое общение и дискуссию по многим вопросам проводившихся исследований автор благодарит к.ф.-м.н. Д.А. Маловичко.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первое защищаемое положение. Модель нефтеперспективных неоднородных толщ из двух полупространств и последовательности тонких слоев меаеду ними, оптимизирующая количественное их изучение на основе сейсмического АУО-анализа [1-5].

Исследуемые в работе геологические объекты располагаются в пределах Волго-Уральской и Тимано-Печорской нефтегазоносных провинций, описанных в работах В.А. Силаева (2002), И.Ю. Герасимовой (2004), Л.А. Поповой (2004), В.М. Проворова и др. (2008), И.И. Чайковского (2009), В.М. Неганова (2010) и др. Особенностями геологического строения этих территорий являются тонкос-лоистость и изменчивость свойств целевых интервалов по латерали. Тонкослои-стость обусловлена спецификой накопления осадочных отложений, тогда как изменчивость по латерали - фациапьными замещениями и наличием тектонических нарушений.

Изучение таких геологических объектов тесно связано с решением неструктурных задач: сейсмостратиграфии, разведки линзовидных тел и рифоген-ных формирований, локализации зон выклинивания и возможных литофациаль-ных замещений, прямых поисков месторождений нефти и газа, а также АУО-анализа.

Перед выполнением АУО-анализа целесообразно оценить значимость АУО-эффектов для типичных геологических условий, а также корректность учета иных факторов, влияющих на изменения амплитуд сейсмических сигналов с удалениями (например, упругих и плотностных параметров вмещающей среды).

Подобная оценка выполнена автором для двух моделей реальных сред [2, 3]. Первая модель (рис. 1), построенная для Шершневского месторождения нефти (Пермский край), описывала вышележащую толщу пород из трех слоев и полупространства, соответствующего турне-фаменским (су - 03/т) нефтенасы-щенным отложениям. Вторая модель среды (рис. 2), построенная для условий Неждановского месторождения нефти (Пермский край), состояла из четырех слоев мощностью от 4 до 617 м и полупространства. Слой мощностью 4 м описывал отложения верейского горизонта и представлял собой пласт коллектора.

Для модели, показанной на рис. 1, рассчитывались сейсмограммы ОПВ и коэффициенты отражения от границы С- 03/т при различных углах падения. В амплитуды, снятые с сейсмограммы, вводились поправки за геометрическое расхождение в слоистой среде и частичную регистрацию энергии продольных волн при вертикально ориентированных сейсмоприемниках. Сопоставление синтетических амплитуд и коэффициентов отражения показало, что поправки за расхождение играют существенную роль и важно корректно их использовать при работе с реальными данными. Невертикальность прихода волн оказывает меньшее влияние и может учитываться при регулировке амплитуд.

р, кг/ы3; Ур, м/с 1000 2000 3000 4000

_1__I_._1_

5000

6000

-400 •

-800 ■

-1200'

С;М> зфп

1

глуошт, ы

Рис. 1. Модель среды для Шершневского месторождения нефти

В табл. 1 представлены скорости продольных и поперечных волн, рассчитанные автором, для разных типов заполнителя пор (газ, нефть, вода) на примере второй модели среды (рис. 2). Расчеты проводились с использованием методики Гассманна-Био-Гиртсмы (Вю1, 1941; СаБвтапп, 1951; вееПзта, 1961). Как видно из табл. 1, наибольшее различие в скоростях наблюдается между вариантами моделей, соответствующих газу и воде.

Для полученных модификаций модели, изображенной на рис. 2, рассчитывались синтетические сейсмограммы ОПВ. Анализ сейсмограмм показал, что в зависимости от типа коллектора изменяется форма интерференционного участка записи между отражениями С2уг и С2Ь. Для водонасыщенного коллектора характерен интерференционный максимум, который в 1.5-2.5 раза меньше амплитуд отражений от кровли верейских и кровли башкирских отложений. Для неф-те- и газонасыщенных коллекторов амплитуды интерференционного сигнала существенно слабее. В связи с этим можно предполагать, что на разрезе ОГТ на этом участке записи для нефте- и газонасыщенных коллекторов амплитуды будут близки к нулю (т.е. появится тусклое пятно), а при водонасыщенном коллекторе будет наблюдаться слабый интерференционный максимум. Описанные характеристики согласуются с реальными данными.

1000

2000

•400 •

-800'

С2УГ

р, кг/м3; Ур, VI м/с

3000 4000 ]_I_1_

5000

6000

11/5

ь

Ур

I— \\—

-1200

глубина, м

^ьтП| I__

Рис.2. Модель среды для Неждановского месторождения нефти

Таблица 1

Численные значения параметров, полученные по методике Гассманна-Био-

Нефть Метан Вода

Сжимаемость твердой фазы, см2/дин 1.49-10'"

Сжимаемость жидкой фазы, см2/дин 1.38-10"'° 1.04-10"8 4.55-10""

Сжимаемость скелета породы, см2/дин 4.41-10""

Сжимаемость всей породы, см2/дин 1.14-10"" 7.91-КГ0 4.33-10"и

Коэффициент Пуассона 0.22

Модуль сдвига скелета породы, дин/см2 1.56-10"

Плотность твердой фазы, г/см* 2.71

Плотность жидкой фазы, г/см6 0.79 0.07 1.00

Плотность, г/см1 2.56 2.51 2.58

Пористость, в долях ед. 0.076

Скорости продольных волн, м/с 4300 4170 4560

Скорости поперечных волн, м/с 2470 2500 2460

Эффективное давление, кг/см2 168.08

Важно отметить, что при выборе модели среды, используемой в АУО-анализе, необходимо находить баланс между качеством воспроизведения осо-

бенностей строения реальной толщи, с одной стороны, и возможностью выполнения расчетов сейсмических волновых полей, с другой стороны. Первое защищаемое положение посвящено вопросу определения оптимальной для АУО-анализа модели среды в типичных для Пермского края условиях проведения сейсморазведочных работ.

Рассмотрим несколько теоретических моделей сред, используемых в АУО-анализе (рис. 3).

а) б) в)

в) два полупространства и пачка слоев между ними

Классическая теория АУО-анализа разработана и успешно применяется в основном для песчаных коллекторов большой мощности (по сравнению с длинами сейсмических волн). Решения прямой и обратной задач АУО в этом случае реализуются для модели состоящей из двух полупространств и жесткого контакта между ними (рис. За).

В некоторых случаях полезно аппроксимировать участок среды моделью в виде тонкого (по сравнению с длинами волн) слоя (рис. 36). Для такой модели в работах Т.В. Нефедкиной и В.В. Бузлукова (2001, 2002, 2005) были предложены два способа решения прямой задачи АУО. В первом способе коэффициенты отражения и преломления от тонкого слоя определяются в результате решения системы из 8 линейных алгебраических уравнений [4]. Во втором способе отражение от тонкого слоя представляется в виде суперпозиции отражений от кровли и подошвы слоя, и при этом учитываются только волны, претерпевшие не более одного отражения и не более одного обмена. В этом случае выражения для коэффициентов отражения и преломления получаются приближенными, но в то же время они имеют явный вид, что удобно для решения обратной задачи.

В практике сейсморазведочных наблюдений на территории Пермского края чаще всего приходится иметь дело с тонкослоистыми коллекторами небольшой мощности, расположенными друг от друга на расстояниях меньших или равных длинам волн. Так, например, нефтеперспективные визейские отложения, являющиеся одним из главных нефтеносных интервалов, представлены преимущественно переслаиванием пластов песчаников и глин мощностью от 2 до 20 м [5]. При этом длины падающих продольных волн составляют от 40 до 300 м.

Другой типичный пример представлен на рис. 4, где для Андреевского месторождения нефти (Пермский край) изображен схематичный фациальный разрез глинисто-терригенной толщи, выделяющейся в объеме живетского яруса среднего девона и подошвенной части нижнефранского подъяруса верхнего девона. Наиболее важными стратиграфическими единицами в этих отложениях являются изохронные комплексы пород, сформированные за единый цикл осадко-накопления - циклиты. В строении рассматриваемого разреза снизу вверх, по данным А.П. Вилесова (2009) представлены следующие циклиты: ардатовский (агё); нижнемуллинский (т^); верхнемуллинский (т12); пашийский (рэ); нижне-тиманский (йпО; среднетиманский (йп2). В пределах циклитов выделяют перспективные песчаные тела (До, Дь Дга, Дгь Дз)-

скв, 65 скв. 62 скв. 64

Условные обозначения:

[.....""]. песчаники кос, - эрозионные поверхности [""] - нефтепроявления но керну;

намывных валов; 1 врезания проток; гт 1 . испытания в колонне;

¡1^ • известняки карбонатной - фаницы циоитов „тваяГ1К.

пачки таманского горизонта; (подгоризадгтов и пластов); - »уи»<м шч,

[ | - песчаники комплексов проток; ТТ^Ьнефтепасыщеппые -кРивая^СК

пласты;

Рис. 4. Схематичный фациальный разрез по линии скв. 65-62-64 Андреевского месторождения (Вилесов, 2008)

В пределах эффективной базы исследования (750 м) целевого интервала при типичной расстановке пунктов взрыва и приема (4150 м) латеральные изменения мощностей песчаных тел (рис. 4) составляют максимум 6 м. В таком случае правомерна аппроксимация разреза в рамках горизонтально-слоистых моделей сред. В целом по разрезу мощности песчаников изменяются от 4.6 до 23 м, в то время как, длины падающих Р-волн составляют от 40 до 300 м.

Для подобных условий (рис. 4), как классическая модель, показанная на рис За, так и модель, изображенная на рис. 36, не являются адекватными. Более корректным будет использование модели, состоящей из двух полупространств и пачки слоев между ними (рис. Зв). Данная модель в целом не описывает вариации свойств по латерали, однако, в пределах базы сейсморазведочных измерений она может быть хорошим приближением реальности (например, представленного на рис. 4 геологического объекта).

Как будет показано далее, для показанной на рис. Зв модели существуют экономичные в плане затрат машинного времени методы расчета сейсмических волновых полей. Это дает возможность эффективным образом решать для подобных моделей обратные задачи AVO-анализа.

Таким образом, обосновывается первое защищаемое положение.

Второе защищаемое положение. Алгоритм AVO-инверсии, основанным на использовании предложенной модели целевого интервала и анализе полных волновых форм сейсмограмм ОПВ целесообразно применять для оценки параметров тонких пластов, содержащих коллекторы в межсква-жинном пространстве [1, 7,8].

Расчет сейсмического отклика (решение прямой задачи AVO) для представленной на рис. 5а модели может осуществляться при помощи конечно-разностных методов (Аки, Ричарде, 1983; Larsen, 1998), однако они требуют существенных затрат машинного времени. Более эффективным является использование способа матричного пропагатора, предложенного В.Т. Томсоном (1950) и H.A. Хаскеллом (1964). Этот алгоритм основан на известных аналитических решениях, описывающих распространение сейсмических волн в пределах однородных слоев и полупространств, и на «сшивке» данных решений на границах слоев согласно условию непрерывности смещений и напряжений. Метод матричного пропагатора в своей первоначальной формулировке обладал неустойчивостью на высоких частотах (при длинах волн, меньших мощностей слоев). Разными авторами было предложено несколько модификаций алгоритма, устраняющих данный дефект. Одной из таких модификаций является метод RT-матриц (матриц отражения-преломления) (Kennett, Kerry, 1979).

Именно данный метод был выбран в качестве основы для реализации решения обратной задачи AVO [1, 7, 8]. Его основные преимущества заключаются в следующем:

- метод дает сейсмический отклик в полном виде, т.е. он учитывает всю совокупность эффектов многократного отражения, преломления и обмена сейсмических волн в пластах;

- метод является быстродействующим - расчет сейсмического отклика от пачки, насчитывающей несколько десятков слоев, выполняется за доли секунды;

- метод устойчиво работает в широком диапазоне параметров моделей -для используемых в сейсмической разведке частот сигналов корректные результаты получаются для моделей, включающих слои толщиной от нескольких сантиметров до нескольких метров.

Метод RT-матриц был программно реализован и протестирован. Одним из тестовых примеров было сопоставления с коэффициентами отражения, полученными с использованием аналитических формул Цеппритца в работе Р.Т. Шуе (1985). Получено удовлетворительное соответствие.

Результаты работы метода для более сложной модели показаны на рис. 5.

а) С)

Рис. 5. Модель скоростей продольных волн (а) для целевого интервала скв. 62 Андреевской площади (Пермский край), содержащая продуктивные пласты песчаников D0, Dn D2a, и D3 (см. рис. 4); (б) дифференциальные сейсмические трассы для скоростей продольных волн, соответствующие суммарной сейсмотрассе для угла падения 2° (выделена красным цветом)

Здесь в левой части показан разрез скоростей продольных волн в целевом интервале скважины 62 (Андреевское месторождение, Пермский край). В верхней части рис. 56 показан рассчитанный отраженный сигнал для случая субвертикального падения продольной волны (выделен красным цветом). Как видно, сигнал имеет сложный интерференционный вид, схожий с тем, что наблюдается на реальных сейсмограммах ОПВ.

Удобным инструментом анализа взаимосвязи между моделью и сейсмическими записями являются дифференциальные сейсмические трассы (Randall, 1989). Они характеризуют чувствительность сейсмических трасс к возмущениям параметров отдельных слоев. В рассматриваемом примере в качестве возмущаемого параметра принималась скорость продольных волн. Полученные дифференциальные сейсмотрассы показаны на рис. 56. Как видно, более глубокие слои модели оказывают влияние в сейсмограмме на больших временных задержках. Также очевидно, что пласты с большей мощностью будут иметь больший вес при интерференции сигналов на сейсмограмме (рис. 56) и «задавят» эффекты от тонких песчаных пластов.

Метод RT матриц и инструмент дифференциальных сейсмотрасс легли в основу предложенного автором метода количественного изучения тонкослоистых коллекторов (решения обратной задачи AVO-анализа).

Минимизирующий целевой функционал обратной задачи задается в виде

fJ(s,obsOj)-sUtj^)) >

>■1

где и 511п - наблюденная и синтетическая сейсмотрассы, - количе-

ство углов падения и отсчетов времени в трассе, соответственно, б = (а,,..., ах) - параметры модели среды. Представим синтетические сейсмограммы при известной в первом приближении модели б"" = (а(°' в виде

тогда решение обратной задачи будет

Np.Nl

I

i.j-l

dsjdj, б(0);

да,

Лог,.

(1)

аз, .'(/„б)

Множитель ——- в выражении (1) является дифференциальной

да.

сейсмограммой (Randall, 1989):

dSj(tj,6) Sj(tj,(>+Sat)-Sj(tr6)

да.

Sa,

(2)

которая характеризует чувствительность сейсмической записи к изменению определенного параметра модели и оценивается в виде конечной разности. Возмущение модели 8ак не должно иметь большие значения, чтобы приближенное равенство (2) оставалось корректным. В тоже время, возмущение нельзя задавать слишком маленьким, так как оно должно обеспечивать различие между сейсмограммами для приближенной 5 '(^,6) и возмущенной Б1уп'(Г,б + 5ак)

моделей в пределах точности представления чисел в компьютере.

В результате обратная задача сводится к итеративному нахождению поправок Да = (Даг,,...,ДаЛ,), обеспечивающих минимизацию выражения (1). Это дает на каждом шаге итерации систему линейных уравнений:

а|1(Аа|(га) + /?) + апАа<"° +... + а^Аа™ =

a2lAal"° + а22(Аа(2т) + /?) +... + а1пАа™ = Ь2

а, До-,1"0 + ап2Аа2т) +... + aJAa<m) +fl) = bn

где

" 8а, 8at

- дифференциальная трасса, ДS' (г ,«'"')= S'cbi (t.) - S'syn (tj, a<m)) -

разность между наблюденными и синтетическими трассами, Аап - искомые поправки, ß - регуляризирующий параметр (Яновская, Порохова, 1983), т - номер шага итерации.

Оценка точности и помехоустойчивости описанного алгоритма решения обратной задачи выполнялась путем численных экспериментов на модельных данных [1].

Тестирование осуществлялось для моделей на основе последовательной реализации следующих этапов:

- задание «истинной» модели;

- расчет «наблюденных» сейсмограмм для «истинной» модели;

- задание приближенной модели, путем введения погрешностей в параметры «истинной» модели;

- применение предложенного алгоритма к приближенной модели и «наблюденным» сейсмограммам;

- сопоставление восстановленной модели с «истинной».

Проанализируем качество восстановления мощностей слоев. Для этого построим «истинные» модели А, В и С, схематично изображенные на рис. 6. Модели состоят из 2-х полупространств и трех слоев между ними. Для модели А мощности слоев равняются 10, 10 и 30 м, а для модели В -10, 30 и 10 м. Для модели С введена латеральная изменчивость: в пределах одной сейсмограммы мощность второго слоя меняется от 14.5 до 25.5 м, а мощность третьего слоя от 25.5 до 14.5 м (рис. 6). Заметим, что модель С не принадлежит к классу моделей, подразумеваемых в обратной задаче (т.е. не является горизонтально-слоистой). Получаемое для нее решение можно сопоставлять с усредненной «истинной» моделью, имеющей мощности слоев 10,20 и 20 м.

Особенностью проведенного тестирования являлось то, что для расчета «наблюденных» сейсмограмм применялся не метод RT-матриц, лежащий в основе решения обратной задачи, а независимый алгоритм - конечно-разностный метод (Larsen, 1998).

В «наблюденные» сейсмограммы вносился шум в виде синусоиды с периодом 0.025 с и амплитудой равной 10% от максимальной амплитуды. Приближенные модели задавались путем внесения случайных погрешностей в «истинные» модели. Степень отклонения приближенных моделей от «истинных» характеризовалась с использованием параметра:

=-,

/г, + й2 + /г,

где /г,, /г, и к, - мощности слоев в «истинной» модели, /г,10', /г™ и /г310) - мощности соответствующих слоев в начальном приближении.

Для полученных таким образом «наблюденных» сейсмограмм и приближенных моделей восстанавливались мощности слоев (А,"", К" и И"'). Качество \ восстановления можно описать параметром:

\ - /г,""' + |/г2 - /г"" + й3 - И'"" \

Е = - ----—- .

/г, + И2 + /г3

Модель А Модель В Модель С

0.0 10.0 20.0

50.0

г, т

Рис. 6. Схематические двумерные трехслойные модели. Скорости продольных и поперечных волн (Ур и Кя) даны в м/с, плотности (р) - в г/см3

Охарактеризуем качество решения обратной задачи в общем виде путем сопоставления параметров е и 8 (рис. 7). Как видно, в целом использованный алгоритм позволяет улучшить приближенную модель - в среднем значения е меньше соответствующих значений 5. Лучшее качество восстановления мощностей слоев получено для моделей А и В. Также можно обратить внимание на то, что при существенной погрешности в приближенной модели (3 >0.5) алгоритм становится неэффективным - полученные модели отличаются от истинной даже больше, чем начальное приближение (е > д).

Проведенное тестирование показало работоспособность алгоритма. Получено, что для сложных моделей (даже не относящихся к классу горизонтально-слоистых) и для зашумленных «наблюденных» сейсмограмм можно получать приемлемые оценки «истинных» моделей.

Учитывая особенности постановки задачи и реализации ее решения, можно предполагать эффективность предлагаемого алгоритма в случаях:

У Г = 4900; У5 = 2830: р= 2.6 Ур = 4900; 1^= 2830; р = 2.6 Ур = 4900; У5 = 2830; р= 2.6

УР = 3900; У5 = 1300; р = 2.45 У„ = 3900; У5 = 1300; р = 2.45 Ур = 3900; У1 = 1300; р = 2.45

Ур = 4300; Уц = 3000: р = 2. 5 УР = 3900; У5 = 7300; р = 2.45 Ур = 4500; У5 = 3000: р = 2.5 Ур = 3900; У3 = 1300; р = 2.45 Ур = 4500; У в = 3000: р = 2.5 Ур = 3900; У$ = 1300; р = 2.45

УР = 5000; У5 = 2900; р= 2.6 УР = 5000; У5 = 2900; р = 2.6 Ур= 5000; У5 = 2900; р =2.6

- простых моделей среды (поиск одного из параметров модели, например, только мощностей);

- сложных моделей, для которых известно качественное начальное приближение.

Примером практического использования предложенного способа решения обратной задачи АУО является изучение изменения мощностей пластов, содержащих коллекторы, в межскважинном пространстве.

в с;

I

в 5 к

5

О)

I

Ъ

С

£ 3

о

Рис.

0<

Т-1—I II I I I |-1-1-1 I 11111-1-1-Г I I I II I

0.01 0.1 1 1С

Погрешность начальной модели (Б) 7. Анализ решения обратной задачи на модельных примерах

Стоит заметить, что способ не требует специальных вычислительных мощностей. Итерационный цикл для модели из 10 слоев и 40 сейсмотрасс занимает несколько секунд на стандартном персональном компьютере.

Реализованный алгоритм и результаты проведенных расчетов формируют второе защищаемое положение.

Третье защищаемое положение. Граф обработки данных сейсморазведки ЗД МОГТ, основанный на выравнивании кратности по азимутам и удалениям позволяет по результатам азимутального АУО-анализа определять преобладающее направление трещиноватости карбонатных пород |6, 9].

Помимо песчаных и терригенных коллекторов, еще одним важным объектом сейсморазведочных работ являются низкопористые карбонатные

породы, которые помимо тонкого переслаивания, содержат систему открытых трещин. В данных породах может быть сконцентрирована значительная часть углеводородов. Часто в случае уже разрабатываемого месторождения, определение преимущественного направления трещиноватости таких пород необходимо для обеспечения повышения нефте- и газоотдачи пластов.

Оценка ориентировки трещиноватости пород возможна на основе анализа анизотропии скоростей сейсмических волн. Изучению распространения сейсмических волн в анизотропных средах посвящено большое количество работ: А.К. Урупов (1966); А.К. Урупов, В.А. Бакиров (1999); A.M. Епинатьева и др. (1971); A.M. Айзенберг и др. (1974); С.И. Лапин (1979, 1980, 1985); И.С. Чичинин и др. (1992); И.Р. Оболенцева (1993), С.Н. Кашубин (2001), М.Б. Шнеерсон (2006).

Автором была использована методика определения ориентации трещин в карбонатных коллекторах по данным сейсморазведки 3D, описанная в работах А. Рюгера и И. Цванкина (1997, 1998); И.Н. Керусова и др. (2002). Методика основана на изучении: (1) амплитуд продольных отраженных волн как функций от углов падения и азимутов расстановки и (2) интервальных скоростей в зависимости от азимута расстановки.

Методика опробована автором на двух объектах:

- Шершневском (Пермский край) месторождении нефти [6, 9], где в 3004-2005 гг. были проведены исследования анизотропных свойств верхнеде-вонско-турнейских и среднекаменноугольных карбонатных нефтенасыщенных отложений;

- Тобойском, Медынском и Мядсейском месторождениях нефти [9], расположенных в пределах Медынского полуострова (Архангельская область), где исследования проводились в 2006-2007 гг.

Рассмотрим подробнее второй случай, где геологическим заданием предусматривалось решение задач, связанных с изучением продуктивных отложений овинпармского горизонта нижнедевонского отдела, верхнефранского подъяруса и фаменско-турнейского ярусов. Особое внимание уделялось нефтеносному интервалу разреза овинпармского горизонта. Исследуемые толщи пород рассматривались как горизонтальные поперечно-изотропные среды, где анизотропия связана с субвертикальной трещиноватостью карбонатных пород.

Для изучения азимутальной анизотропии автором были сформированы и обработаны 8 азимутально-ограниченных кубов сейсмических трасс. Основное внимание при обработке массивов сейсмических данных уделялось процедурам восстановления относительных амплитуд. Обработанные основные массивы данных «разбивались» с шагом 22° на восемь массивов данных, с основными направлениями азимутов (±45°): 0°, 22°, 44°, 66°, 90°, 112°, 134°, 156°. Под словом азимуты здесь и далее понимаются азимуты векторов удалений ПП-ПВ относительно оси X. Их значения отсчитываются против часовой стрелки, от 0°, который совпадает с восточным направлением оси X.

С использованием скоростей продольных и поперечных волн, измеренных прибором ХМАС в одной из скважин на площади, автором были построены две модели (табл. 2), состоящие из двух полупространств и слоя между ними. Скорости поперечных волн в слое измерялись в двух взаимно-перпендикулярных

направлениях и соответствовали азимутам хх ~ 134°, уу ~ 44°. Сопоставление коэффициентов отражения, рассчитанных в двух взаимно-перпендикулярных направлениях, как функции угла падения и частот показало, что наибольшие различия в коэффициентах наблюдаются при больших углах падения от 10° до 28°, что соответствует диапазону удалений 1600 - 3000 м.

Таблица 2

Модели среды, использованные для расчета коэффициентов отражения _в двух взаимно-перпендикулярных направлениях_

Мощность, м Скорости продольных волн, м/с Скорости поперечных волн, м/с Плотности, г/см3

00 4420 2184 2.6

14.2 5432 2830хх(2874уу) 2.66

ОО 4117 2152 2.55

Особенности системы полевых наблюдений (расстановка «зигзаг») позволили изучить не весь сектор распределения азимутов, а ограничиться только секторами со средними азимутами 0°, 22°, 44°, 66°, 90°. Таким образом, выполненное моделирование позволило обосновать выбор удалений и направлений изучаемых азимутов.

Одним из необходимых условий проведения азимутального анализа с использованием ЗБ данных является наличие равномерного распределения кратности по азимутам. При имеющейся расстановке «зигзаг» алгоритм, отвечающий за азимутальный бининг работал некорректно. Поэтому выравнивание кратности основывалось на построении и анализе карт и диаграмм кратностей по азимутам и удалениям для разных размеров бинов. Анализ полученных карт, графиков и диаграмм показал неравномерное распределение кратности, как по удалениям, так и по азимутам. Распределение кратности по удалениям и азимутам столь неравномерно, что пришлось переходить от бина 25x50 к бину 25x75, а также выбирать оптимальные диапазоны удалений.

На основании анализа полученных карт, графиков, диаграмм кратностей и результатов моделирования, при изучении верхних отражающих горизонтов, использовались все азимутальные кубы (с бином 25x75) и диапазонами удалений от 0 до 1000 м. Нижние отражающие горизонты анализировались с использованием только пяти кубов (0°, 22°, 44°, 66°, 90°), просуммированных в диапазоне удалений 1500-2500 м. Для компенсации остаточной неравномерности кратности суммарные амплитуды бина делились на количество трасс в бине.

Полученные азимутальные кубы данных характеризовались неравномерным распределением выносов и азимутов внутри бинов. Это влияет как на форму отраженного сигнала, так и на отношение сигнал/шум, что ведет к регулярным искажениям параметров суммарных кубов данных - следам геометрии наблюдений. Подавление этих следов очень сложная задача, т.к. существует множество причин их возникновения. В нашем случае мы применяли метод, использующий фильтры, построенные при помощи разложения ковариационной функции (Со1еои, 2002).

Обработанные азимутальные кубы были использованы для построения карт интервальных скоростей. Значения амплитуд /?,.,/= 1,...,8 и интервальных скоростей снимались в соответствии с целевыми горизонтами и аппроксимировались зависимостями Рюгера (Л^ег, 1998).

На рис. 8 в качестве примера представлен фрагмент карты анизотропии амплитуд. Как видно, преобладающим направлением развития трещиноватости в овинпармских отложениях является северо-восточное. Выявленное северовосточное направление трещиноватости не совпадает с северо-западным - таманским, направлением основных тектонических нарушений Варандей-Адзьвинской структурной зоны (ВАСЗ).

Я„ усл. ед

| >1105.19

I

I 798.29

I

491.40

- 45

Г6

" -------- -..... • ' - " ' ' - О

Ю

направление основных тектонических нарушений Варандей-Адзьвинской структурной зоны; Л, - интенсивность анизотропии; - поисковая скважина; о - эксплуатационная скважина;

Рис. 8. Фрагмент карты параметров азимутальной анизотропии амплитуд для кровли (ОГ Ш0Р2-з) овинпармских продуктивных отложений

Карты азимутальной анизотропии скоростей и амплитуд на данной площади были построены для косьвинских (ОГ ПьЧС^)), ливинских (ОГ Шеу-1у(03Г3)), овинпармских (ОГ Ш^АфН)) и саргаевских (ОГ Штгф^т)) отложений. Анализ построенных карт позволил выявить преимущественные направления трещиноватости для изучаемых интервалов. Помимо полученных геологических результатов, комплексная интерпретация построенных карт позволила сделать следующие выводы:

- при использовании амплитуд продольных отраженных волн, как функций от углов падения и азимутов расстановки, большое влияние на результат оказывает нерегулярность кратности. Поэтому на стадии обработки необходимо проводить азимутально-ориентированный бининг сейсмического массива данных;

- времена прохождения (скорости распространения) более чувствительны к низкочастотным вариациям параметров среды, тогда как, амплитуды находятся под влиянием высокочастотных изменений упругих параметров.

Полученные автором результаты применялись при поисково-разведочных работах. С использованием карт параметров трещиноватости по Шершневскому месторождению были сделаны геологические выводы, на основании которых заказчиком проведена корректировка эксплуатационного бурения. По 6 скважинам изменено направление проложения стволов. Средний дебит скважин увеличился в 6 раз.

Описанные разработки автора составляют третье защищаемое положение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты диссертационной работы заключаются в следующем:

1. На основе геолого-геофизических данных проведен анализ параметров скоростных и плотностных моделей целевых интервалов описывающих:

- турне-фаменские отложения (Шершневское месторождение нефти, Пермский край), характеризующихся кавернозно-поровым, трещинно-поровым и порово-кавернозным типами коллекторов;

- отложения верейского горизонта (Неждановское месторождение нефти, Пермский край), включающие известняково-аргиллитовые коллекторы;

- живетско-тиманскую толщу (Андреевского месторождения нефти, Пермский край), содержащую пласты нефтенасыщенных песчаников;

- пласт "Г" карбонатной толщи овинпармского горизонта (Мядсейская площадь, Архангельская область).

Выявленные особенности строения неоднородных толщ, содержащих коллекторы, свидетельствуют, что для оптимального решения геологических задач при проведении АУО-анализа материалов сейсморазведочных работ на данных объектах целесообразно использование модели в виде двух полупространств и пачки слоев между ними.

2. На примере модели среды для Шершневского месторождения, описывающей турне-фаменские нефтенасыщенные отложения и вышележащую толщу пород, оценено влияние геометрии и упругих параметров вмещающей среды на АУО-эффекты. Для этого проводилось численное моделирование отраженных сейсмических волн в горизонтально слоистой среде. Полученные синтетические сейсмограммы корректировались за геометрическое расхождение и невертикальность выхода сейсмических волн. Установлено, что для условий Шершневского месторождения влияние геометрического расхождения на результаты АУО-анализа существенно и его необходимо корректно учитывать. Невертикальность прихода сейсмических волн к датчикам оказывает незначительное влияние на амплитуды.

3. Для условий Неждановского месторождения, с использованием методики Гассмана-Био-Гиртсмы, проведен учет влияния флюидонасыщения на плотностные и упругие свойства коллектора. Расчеты проводились для модели среды, состоящей из четырех слоев мощностью от 4 до 617 м и полупространства. В результате расчетов были получены три модификации скоростной и плот-

ностной модели среды, содержащие водо-, нефте и газонасыщенный коллекторы. Для этих моделей были рассчитаны сейсмограммы ОПВ. Сравнительный анализ волновых картин синтетических сейсмограмм и участка реального сейсмического разреза ОГТ позволил предположить наличие нефтепроявлений в верейских отложениях между ОГТ 180-220. В рекомендованной на этом участке скважине впоследствии были получены притоки нефти.

4. Предложен и программно реализован алгоритм решения обратной задачи AVO, необходимый для уточнения особенностей строения пород продуктивного интервала, для модели среды из двух полупространств и пачки слоев между ними. Алгоритм основан на моделировании "интегральных" коэффициентов отражения от пачки пластов с использованием метода RT-матриц и на итеративном улучшении исходной модели, направленной на минимизацию невязки между синтетическими и наблюденными сейсмограммами. Для различных модификаций моделей сред, в том числе и модели, описывающей живетско-тиманскую толщу (Андреевское месторождение), исследована точность и помехоустойчивость алгоритма. Показано, что даже для сложных моделей (не относящихся к классу горизонтально-слоистых) и для зашумленных «наблюденных» сейсмограмм с использованием предложенного алгоритма можно получить приемлемые оценки «истинных» параметров моделей.

5. Для оптимизации процесса проведения азимутального AVO-анализа предложен специальный граф обработки данных трехмерной сейсморазведки MOB ОГТ. Особенностью графа является:

- выравнивание кратности по удалениям и азимутам, основанное на анализе карт и диаграмм, построенных для разных бинов;

- использование технологии геостатистической фильтрации данных трехмерной сейсморазведки MOB ОГТ, направленной на уменьшение регулярных искажений параметров суммарных кубов данных - следов геометрии наблюдений.

С использованием предложенного графа обработки данных трехмерной сейсморазведки и азимутального AVO-анализа, построены карты параметров интервальных скоростей и амплитуд, характеризующих направление трещино-ватости:

- верхнедевонско-турнейских (ОГ IIP-(Cit-D3fm)) отложений Шершнев-ского месторождения нефти,

- косьвинских (ОГ IIks-(GiVi)), ливинских (ОГ IIIev-lv(D3f3)), овинпарм-ских (ОГ IIIrA(D,l)) и саргаевских (ОГ IIItm-(D3tni)) отложений Тобойского, Мядсейского и Медынского месторождений нефти.

Построенные карты были использованы при планировании оптимального размещения эксплуатационных скважин. С применением карт параметров тре-щиноватости по Шершневскому месторождению были сделаны геологические выводы, на основании которых заказчиком проведена корректировка планов эксплуатационного бурения. Для 6 горизонтальных скважин было изменено направление проложения стволов. В результате, средний дебит этих скважин увеличился в 6 раз по сравнению с дебитами, имевшимися ранее.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Маловичко JI.P. Исследование обратной задачи AVO для пачки слоев // Геофизика, №5, 2009. - С. 20-25.

2. Маловичко JI.P. Изучение влияния вышележащей неоднородной толщи на AVO эффект // Международная научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов «Геофизика 2003», г. Санкт-Петербург, 2003 г. - С. 111112.

3. Маловичко JI.P. Изучение влияния флюидонасыщения коллектора на форму записи сейсмограмм ОГТ с помощью численного моделирования // Материалы Пятой Уральской молодежной научной школы по геофизике, г. Екатеринбург, 2004. - С. 86-89.

4. Маловичко JI.P. Программная реализация решения прямой задачи AVO для пласта // VI-я международная научно-практическая конференция «Геомодель», г. Геленджик, 2004. - С. 69-70.

5. Белозерова Н.С., Маловичко JI.P. Опыт применения AVO-анализа на территории Пермской области // Материалы Международной научно-практической конференции «Перспективы развития геофизических методов в XXI веке», Перм. ун-т, Пермь, 2004. - С. 8-11.

6. Маловичко Л.Р., Белозерова Н.С. Изучение анизотропных свойств пород по данным сейсморазведки 3D на Шершневском месторождении // Материалы Шестой Уральской молодежной научной школы по геофизике, г. Пермь, 2005.-С. 124-126.

7. Маловичко Л.Р., Хакимова Ж.А. Использование метода RT-матриц при решении прямой и обратной задач AVO // VIII-я международная научно-практическая конференция «Геомодель», г. Геленджик, 2006. - С. 56-58.

8. Маловичко Л.Р. Использование метода RT-матриц при решении задач AVO // Международная конференция и выставка, г. Санкт-Петербург, 2006. - С. 122-124.

9. Маловичко Л.Р., Белозерова Н.С., Князев А.Р. Изучение тектонической трещиноватости в нижне- и верхнедевонских карбонатных отложениях с использованием сейсморазведки 3D MOB ОГТ на примере двух месторождений / Маловичко Л.Р. // ГЕОМОДЕЛЬ-2008: материалы Х-й юбилейной междунар. науч.-практ. конф. [Электронный ресурс]. - Геленджик, 2008.

Подписано в печать 10.05. 2011 г. Формат 60x84/16 Усл. псч. листов 1,4. Тираж 100 экз. Заказ № 273

Геофизическая служба РАН 249035, г. Обнинск Калужской обл., пр. Ленина, 189

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Маловичко, Лилия Рамисовна

ВВЕДЕНИЕ.-

1. ПРЕДПОСЫЛКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АНАЛИЗА АМПЛИТУД СЕЙСМИЧЕСКИХ ЗАПИСЕЙ В УСЛОВИЯХ

СЛОЖНОПОСТРОЕННЫХ СРЕД.

1.1. Особенности геологического строения северо-восточной окраины Восточно-Европейской платформы.

1.1.1. Тектоника.

1.1.2. Основные сейсмокомплексы и отражающие горизонты.

1.2. Особенности геологического строения Варандей-Адзьвинской структурной зоны.

1.2.1'. Тектоника.

1.2.2. Стратиграфия и основные отражающие горизонты.

1.3. Факторы, влияющие на амплитудные характеристики сейсмических волн.

1.3.1. Геометрическое расхождение, частичная регистрация энергии продольных волн.

1.3.2. Тип порозаполнителя коллектора.

Выводы^.

2. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ АУО-АНАЛИЗА ДЛЯ НЕФТЯНОЙ И ГАЗОВОЙ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ.

2.1. Возникновение и основные принципы АУО-анализа.

2.1.1. Зависимость коэффициента отражения от угла падения.

2.1.2. Постановка прямой и обратной задач в АУО.

2.2. Развитие метода, обзор направлений и способов представления! данных.

2.2.1. Атрибуты АУО. Основные проблемы и ограничения моделирования, обработки и визуализации АУО-атрибутов.

2.2.2. АУО-инверсия.

2.2.3. Азимутальный АУО-анализ.

2.3. Перспективы АУО-анализа.

Выводы.- 59

3. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕШЕНИЙ ПРЯМОЙ И ОБРАТНОЙ ЗАДАЧ АУО ДЛЯ СЛОЖНЫХ ОТРАЖАЮЩИХ ОБЪЕКТОВ.- 60

3.1. Решение прямой задачи для модели, состоящей из двух полупространств и пласта.-66

3.1.1. Алгоритм решения.- 66

3.1.2. Тестирование алгоритма.- 70

3.2. Решение прямой задачи для модели, состоящей из двух полупространств и нескольких пластов.- 73

3.2.1. Алгоритм решения.- 74

3.2.2. Тестирование алгоритма.- 79

3.3. Решение обратной задачи. Тестирование алгоритма решения обратной задачи и результаты моделирования.- 80

Выводы <.- 90

4. АЗИМУТАЛЬНЫЙ АУО-АНАЛИЗ ДАННЫХ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ ЗБ ДЛЯ КАРБОНАТНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ.- 92

4.1. Предпосылки,возникновения и методологические основы определения ориентации трещин в карбонатных коллекторах, при помощи азимутального АУО-анализа.- 92

4.2. Практические примеры определения направления трещиноватости карбонатных пород.- 96

4.2.1. Шершневское месторождение (динамическая обработка сейсмограмм, выравнивание кратности, картопостроение).- 96

4.2.2. Тобойское, Медынское и Мядсейское месторождения (динамическая обработка сейсмограмм, выравнивание кратности, учет влияния пространственной.геометрии наблюдениий, картопостроение).- 101

Выводы.- 128

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Оценка параметров нефтеперспективных неоднородных толщ на основе сейсмической AVO-инверсии"

Представляемая работа посвящена изучению параметров сложно-построенных нефтяных коллекторов на основе амплитудных характеристик упругих колебаний, полученных при проведении- сейсморазведочных работ методом отраженных волн по методике общей глубинной точки (MOB ОГТ).

Актуальность работы связана со смещением сейсморазведочных работ в районы с более сложными геологическими условиями, где объектами поисков становятся относительно небольшие по размерам и сложнопостроенные газовые и нефтяные залежи. Например, в пределах Пермского края нефтегазоносные интервалы представлены переслаиванием преимущественно маломощных (от 2 до 20 м) пластов. Часто латеральное прослеживание продуктивных пачек осложняется наличием фациальных нарушений и разломов. В таких условиях происходит ухудшение качества прогнозов классических методов сейсморазведки, возникают ошибки определения глубин, мощностей и петрофизических параметров перспективных на нефть и газ отложений. В работе пермских геофизиков А.П. Лаптева, И.Ю. Митюниной и др. (1998) отмечается, что в период с 197680 до 1995-98 гг. произошло почти 3-кратное сокращение средних площадей структур подготовленных сейсморазведкой - с 9.0 до 3.2 км . Средняя ошибка расхождений данных глубокого бурения и сейсморазведки по Пермскому краю при подготовке таких малоразмерных структур составила 19 м. Все это привело к увеличению количества «пустых» структур. Если, до начала 1990-х годов (1976-90 гг.) доля "пустых" структур составляла 50%, то в 1990-е годы их процент увеличился до 68.

Задачу оценки характеристик подобных сложных геологических объектов успешно решают с использованием современных технологий динамической обработки данных сейсморазведки, в частности AVO-анализа (Amplitude Versus Offset) - изучения изменения амплитуд отраженных волн с удалениями (Smith, Gidlow, 1987; Castagna, Backus, 1993; Ruger, 2001;

Нефедкина, 1999, 2002; Воскресенский, 2001, 2006; Бусыгин, 2002; Санфиров, Фатышн, 2003; Шалаева, 2004).

Цель работы состоит в совершенствовании технологий AVO-анализа данных сейсморазведки, позволяющих повысить эффективность прогнозирования свойств нефтеперспективных толщ.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Выявить типичные особенности основных продуктивных горизонтов нефтяных месторождений Северной части Волго-Уральской нефтегазоносной провинции и проанализировать параметры скоростных и плотностных моделей, в том числе с учетом различного типа насыщения (газ, нефть, вода).

2. Количественно оценить влияние изменения упругих свойств вмещающей среды и типа коллектора на наблюдаемые в волновых полях AVO эффекты.

3. Разработать и опробовать на типичных моделях алгоритмы решения прямой и обратной задач AVO в условиях тонкослоистых сред.

4. Разработать и опробовать на реальных данных специальный граф обработки данных трехмерной сейсморазведки MOB ОГТ, способствующий оценке направления трещиноватости низкопористых карбонатных пород при помощи азимутального AVO-анализа.

Объектами исследований являются тонкослоистые карбонатные и терригенные коллекторы углеводородов Волго-Уральской и Тимано-Печорской нефтегазоносных провинций.

Личный вклад автора. Диссертация является логическим завершением восьмилетних научно-исследовательских работ соискателя в ОАО «Пермнефтегеофизика» и обучения в аспирантуре Пермского государственного университета. Все программы решения прямой и обратной задач AVO, расчета синтетических сейсмограмм и оценки параметров трещиноватости созданы автором. Построение моделей и расчеты петрофизических параметров также выполнены автором. Большая частьнаучно-исследовательских работ выполнялась в рамках договоров с ООО «ПермНИПИнефть», в которых диссертант принимала непосредственное участие в качестве автора глав ¡отчетов по темам:

- «Разработка методики комплексной интерпретации сейсмических, геолого-геофизических и акустических измерений для выявления высокопроницаемых трещинных зон в рифовых массивах и дифференцированной оценки сложнопостроенных коллекторов (на примере им. Архангельского и Шершневского месторождений)»;

- «Разработка методики комплексирования геолого-геофизических методов с целью подсчета запасов углеводородов в сложнопостроенных карбонатных резервуарах (на примере Тобойского, Медынского и Мядсейского месторождений)»;

- «Разработка комплексной геолого-геофизической методики изучения литолого-фациального строения живетско-тиманской толщи на эталонных участках Башкирского свода и южной части Верхнекамской впадины с целью картирования баровых ловушек».

В работе защищаются следующие положения:

1. Модель нефтеперспективных неоднородных толщ из двух полупространств и последовательности тонких слоев между ними, оптимизирующая количественное их изучение на основе сейсмического АУО-анализа.

2. Алгоритм АУО-инверсии, основанный на использовании предложенной модели целевого интервала и анализе полных волновых форм сейсмограмм общего пункта взрыва- (ОПВ) целесообразно применять для оценки параметров тонких пластов, содержащих коллекторы в межскважинном пространстве.

3. Граф обработки данных сейсморазведки ЗД МОГТ, основанный на выравнивании кратности по азимутам и удалениям, позволяет по результатам азимутального АУО-анализа определять преобладающее направление трещиноватости карбонатных пород.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Для сложных тонкослоистых моделей сред, описывающих коллекторы малой мощности, разработан алгоритм решения прямой задачи AVO-анализа;

2. Разработана, реализована и опробована на синтетических данных новая технология решения обратной задачи AVO для модели среды из тонких слоев, базирующаяся на итеративном изменении параметров модели, минимизирующим различие между реальными зарегистрированными и синтетическими сейсмограммами;

3. Создан граф обработки трехмерных данных сейсморазведки MOB ОГТ, позволяющий оптимизировать процесс изучения трещиноватости припомощи азимутального AVO-анализа.

Практическая значимость. Инверсия сейсмограмм, основанная на предложенном соискателем способе решения обратной задачи, позволяет получать параметры (толщины, скорости продольных и поперечных* волн и их соотношения) переслаивающихся коллекторов малой мощности, что должно повысить качество прогноза характеристик целевых интервалов.

Оценка направления трещиноватости карбонатных коллекторов сложного строения, с использованием» усовершенствованной методики азимутального AVO-анализа, позволяет оптимизировать их разработку.

Апробация работы и публикации. Соискателем опубликовано 9 работ, посвященных теме диссертации, включая одну статью в рецензируемом журнале «Геофизика». Основные результаты исследований представлялись на международных («Геофизика 2003» г. Санкт-Петербург; «Перспективы развития геофизических методов в XXI веке» г. Пермь 2004; «Геомодель» 2004, 2006, 2008 г. Геленджик;) и региональных конференциях (Уральская молодежная научная школа по геофизике 2004, 2005) и использовались в отчетах ОАО «Пермнефтегеофизика», ООО «ПермНИПИнефть».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из «Введения», четырех глав и «Заключения», изложенных на 144 страницах и включающих 48 рисунков, 10 таблиц и список использованной литературы из 104 наименований.

Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю, доктору геолого-минералогических наук, профессору Б.А. Спасскому.

За полезные обсуждения, ценные советы и поддержку при работе над диссертацией автор благодарен к.т.н., руководителю группы математического сопровождения и спецобработки данных сейсморазведки ПОИГИ ОАО «Краснодарнефтегеофизика» И.Н. Бусыгину; д.г.-м.н. A.C. Некрасову (ООО «ПермНИПИнефть»); многим сотрудникам и ведущим специалистам ОАО «Пермнефтегеофизика», в том числе главному геофизику Н.С. Белозеровой и к.г.-м.н. А.Р. Князеву.

За творческое общение и дискуссию по многим вопросам проводившихся исследований автор благодарит к.ф.-м.н. Д.А. Маловичко.

Заключение Диссертация по теме "Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых", Маловичко, Лилия Рамисовна

Основные результаты диссертационной работы заключаются в следующем:

1. На основе геолого-геофизических данных проведен анализ параметров скоростных и плотностных моделей целевых интервалов описывающих:

- турне-фаменские отложения (Шершневское месторождение нефти, Пермский край), характеризующихся кавернозно-поровым, трещинно-поровым и порово-кавернозным типами коллекторов;

- отложения верейского горизонта (Неждановское месторождение нефти, Пермский край), включающие известняково-аргиллитовые коллекторы;

- живетско-тиманскую толщу (Андреевского месторождения нефти, Пермский край), содержащую пласты нефтенасыщенных песчаников;

- пласт "Г" карбонатной толщи овинпармского горизонта (Мядсейская площадь, Архангельская область).

Выявленные особенности строения неоднородных толщ, содержащих коллекторы, свидетельствуют, что для оптимального решения геологических задач при проведении АУО-анализа материалов сейсморазведочных работ на данных объектах целесообразно использование модели в виде двух полупространств и пачки слоев между ними.

2. На примере модели среды для Шершневского месторождения, описывающей турне-фаменские нефтенасыщенные отложения и вышележащую толщу пород, оценено влияние геометрии и упругих параметров вмещающей среды на АУО-эффекты. Для этого проводилось численное моделирование отраженных сейсмических волн в горизонтально слоистой среде. Полученные синтетические сейсмограммы корректировались за геометрическое расхождение и невертикалыюсть выхода сейсмических волн. Установлено, что для условий Шершневского месторождения влияние геометрического расхождения на результаты АУО-анализа существенно и его необходимо корректно учитывать. Невертикальность прихода сейсмических волн к датчикам оказывает незначительное влияние на амплитуды.

3. Для условий Неждановского месторождения, с использование^^ методики Гассмана-Био-Гиртсмы, проведен учет влияния флюидонасыщенися: на плотностные и упругие свойства коллектора. Расчеты проводились для модели среды, состоящей из четырех слоев мощностью1 от 4 до 617 м хзг полупространства. В результате расчетов были получены три модификациих-эг скоростной и плотностной модели среды, содержащие водо-, нефте и газонасыщенный коллекторы. Для этих моделей были рассчитаны сейсмограммы ОПВ. Сравнительный анализ волновых картин синтетических: сейсмограмм и участка реального сейсмического разреза ОГТ позволил предположить наличие нефтепроявлений в верейских отложениях между ОГТ 180-220. В рекомендованной на этом участке скважине впоследствии: были получены притоки нефти.

4. Предложен и программно реализован алгоритм решения: обратной задачи АУО, необходимый для уточнения особенностей строения: пород продуктивного интервала, для модели среды из двух полупространств, и пачки* слоев между ними. Алгоритм основан на моделировании "интегральных" коэффициентов отражения от пачки пластов с^ использованием метода ЯТ-матриц и на итеративном улучшении исходном: модели, направленной на минимизацию невязки между синтетическими и: наблюденными сейсмограммами. Для различных модификаций моделей: сред, в том числе и модели, описывающей живетско-тиманскую толщу (Андреевское месторождение), исследована точность и помехоустойчивости» алгоритма. Показано, что даже для сложных моделей (не относящихся к классу горизонтально-слоистых) и для зашумленных «наблюденных» сейсмограмм с использованием предложенного алгоритма можно получить, приемлемые оценки «истинных» параметров моделей.

5i Для оптимизации процесса- проведения азимутального' AVO-анализа предложен специальный граф обработки данных трехмерной сейсморазведки MOB ОГТ. Особенностью графа является:

- выравнивание кратности по удалениям и азимутам, основанное на анализе карт и диаграмм, построенных для разных бинов;

- использование технологии геостатистической фильтрации данных трехмерной сейсморазведки MOB ОГТ, направленной на уменьшение регулярных искажений параметров суммарных кубов данных - следов геометрии наблюдений.

С использованием предложенного графа обработки данных трехмерной сейсморазведки и азимутального AVO-анализа, построены карты параметров интервальных скоростей и амплитуд, характеризующих направление трещиноватости:

- верхнедевонско-турнейских (ОГ IIP-(Cit-D3fm)) отложений Шершневского месторождения нефти,

- косьвинских (ОГ IIks-(GiVi)), ливенских (ОГ IIIcv-lv(D3l*3))5 овинпармских (ОГ III,-A(Dil)) и саргаевских (ОГ III,m-(D3tm)) отложений Тобойского, Мядсейского и Медынского месторождений нефти.

Построенные карты были использованы при планировании оптимального.размещения эксплуатационных скважин. С применением карт параметров трещиноватости по Шершневскому месторождению были сделаны геологические выводы, на основании которых заказчиком проведена корректировка планов эксплуатационного бурения. Для 6 горизонтальных скважин было изменено направление проложения стволов. В. результате, средний дебит этих скважин увеличился в 6 раз по сравнению с дебитами, имевшимися ранее.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Маловичко, Лилия Рамисовна, Пермь

1. Абросимова О.О., Губа A.B. Использование AVO-анализа при прогнозировании залежей углеводородов (на примере месторождений Западной Сибири) // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, №10, 2006. С. 8-16.

2. Аки К., Ричарде П. Количественная сейсмология: теория и методы. Т.1. -М.: Мир, 1983.-520 с.

3. Бакиров В.А., Урупов А.К. Математические модели анизотропных сред и их использование при интерпретации данных сейсморазведки. М.: 2000. -40 с.

4. Бузлуков В.В., Нефедкина Т.В. AVO-анализ для тонкослоистых отражающих объектов по комплексу PP+PS волн// Математика и геофизика: Материалы Второй Всероссийской конференции. Пермь, 2001. - С. 19-30.

5. Бузлуков В.В., Нефедкина Т.В., Волков Г.В. Многоволновой AVO-анализ ,в тонкослоистых средах // Технологии сейсморазведки, № 1, 2005. -С.16-23.

6. Бусыгин И.Н., Мосякин А.Ю., Бусыгин. А.И. Методика прогноза УВ насыщения в условиях терригенного разреза на основе AVA сейсмических данных // Геофизика. Спец. выпуск «Технологии сейсморазведки - I», 2002. -С. 96-100.

7. Воскресенский Ю.Н. Изучение изменений амплитуд сейсмических отражений для поисков и разведки залежей углеводородов // Учебное пособие для вузов. М.: РГУ нефти и газа, 2001. - 68 с.

8. Воскресенский Ю.Н. Построение сейсмических изображений // Учебное пособие для вузов. М.: РГУ нефти и газа, 2006. - 116 с.

9. Электронный ресурс. URL: www.petrogloss.narod.ru/Dobrvnin.htm (дата обращения 06.01.2011).

10. Керусов И.Н., Эпов К.А., Соенко B.JI. Азимутальный AVO-анализ -выявление зон трещиноватости карбонатных коллекторов при 3D-сейсморазведке // Геофизика. Спец. выпуск «Технологии сейсморазведки -I», 2002.-С. 91-95.

11. Князев А.Р. Об определении коэффициента нефтенасыщения известняков по кинематическим параметрам ВАК // Каротажник, вып. 107. -Тверь: Изд. АИС, 2003. С. 104-109.

12. Лапин С.И. Определение параметров анизотропии горных пород // Геофизические методы поисков и разведки нефти и газа. Пермь: ПГУ, 1979. -С. 26-31.

13. Лапин С.И. Сейсмическая разведка анизотропных сред. Ч. I. Деп. ВИНИТИ, № 848-80, 1980.

14. Лапин С.И. Сейсмическая разведка анизотропных сред. Ч. II. Деп. ВИНИТИ, № 5988-83, 1983.f

15. Лапин С.И., Лунев A.B. Изучение упругих свойств тонкослоистых и трещиноватых сред на основе проявлений анизотропии // Геофизические методы поисков и разведки нефти и газа. Пермь: ПГУ. - С. 48-53.

16. Лаптев А.П., Митюнина И.Ю. Орлова Е.Л. О принципах сейсмогеологического районирования территории Пермской области // Материалы региональной научной конференции «Проблемы геологии Пермского Урала и Приуралья», 1998. С. 156-157.

17. Маловичко J1.P. Изучение влияния промежуточной неоднородной толщи на AVO-эффект // Сборник докладов IV Уральской молодежной конференции. Пермь: ГИ УрО РАН, 2003. - С. 100-102.

18. Маловичко JI.P. Влияние флюидонасыщения коллектора на форму сейсмической записи сейсмограмм ОГТ с помощью численного моделирования // Сборник докладов IV Уральской молодежной конференции. Екатеринбург: ГИ УрО РАН, 2004. - С. 100-102.

19. Маловичко JI.P. Изучение анизотропных свойств пород по данным сейсморазведки 3D // Сборник докладов VI Уральской молодежной конференции. Пермь: ГИ УрО РАН, 2005. - С. 100-102.

20. Неганов В.М. Сейсмогеологическая интерпретация геофизических материалов Среднего Приуралья и перспективы дальнейших исследований на нефть и газ. Пермь: РИО ПГУ, 2010. - 247 с.

21. Некрасов A.C. Геолого-геофизические исследования карбонатных коллекторов нефтяных месторождений. Пермь. Ун-т.: Пермь, 2006. - 422 с.

22. Нефедкна Т.В., Бузлуков В.В. Определение параметров среды по данным многоволнового AVO-анализа // Геология^ и геофизика, т.43, №4, 2002.- С. 382-394.

23. Нефедкина Т.В., Курдюкова Т.В., Бузлуков В.В. Обратная динамическая задача- сейсмики по AVO-данным продольных и обменных волн // Геология и геофизика, т.40, №7, 1999. С. 1109-1115.

24. Новоселицкий В.М., Проворов В.М., Шилова A.A. Физические свойства пород осадочного чехла севера Урало-Поволжья. Свердловск, 1985.-75 с.

25. Пейтон Ч. Сейсмическая стратиграфия. Москва: Мир, 1982. — с. 76103.

26. Проворов В.М. и др. Геологическое строение и нефтегазоносность Коми-Пермяцкого округа Пермского края. Пермь: КамНИИКИГС, 2008. -132 с.

27. Пузырев H.H., Тригубов A.B., Бродов Л.Ю. и др. Сейсмическая разведка методом поперечных и обменных волн. М.: Недра, 1985. - 277 с.

28. Силаев В.А., Левченко В.К., Милашевич Л.С. и др. Опыт изучения структуры волнового поля Пермского Прикамья при вертикальном сейсмическом профилировании // Труды ВНИГНИ, вып. 117, Пермь, 1971.

29. Урупов А.К. Изучение скоростей в сейсморазведке. М.: Недра, 1966. -224 с.

30. Фатькин К.Б. Применение AVO-анализа данных малоглубинной сейсморазведки при изучении зон трещиноватости // Материалы научной сессии Горного института УрО РАН по рез-там НИР. Пермь: Горный институт УрО РАН, 2004. - С. 156-158.

31. Чайковский И.И. Геологические памятники Пермского края. Пермь: «Книжная площадь», 2009. - 615 с.

32. Чичинин И.С. Исследования распространения сейсмических волн в анизотропных средах. Новосибирск: Наука, 1992. - 192 с.

33. Чичинина Т.И., Сабинин В.И., Ронкийо-Харийо X., Оболенцева И.Р. Метод QVOA для поиска трещиноватых коллекторов // Геология и геофизика, т. 47, № 2, 2006. С. 259-277.

34. Шалаева Н:В. AVO-анализ: физические основы и практические аспекты // Учебное пособие. Геленджик, 2004;

35. Шнеерсон М.Б., Жуков А.П., Белоусов А.В. Технология и методика пространственной сейсморазведки М.: Спектр, 2009. 112 с.

36. Яновская; Т.Б., Порохова J1.I-1. Обратные задачи4 геофизики // Учебное пособие. -Л.: ИздтВо Ленингр.ун-та, 1983. 212 с.

37. Alekseyev A S., Mikhaylenko B.G. Solution of Lamb's problem for vertically inhomogeneous elastic half-space // Izv. Eath Phys. v. 12, 1976. P. 1125. .'.•.-:.' . ' '.,.'■

38. Avseth P:, Mukerji Т., Jorstad A., Mavko G., Veggeland T. Seismic: reservoir mapping from 3-D AVO in a North Sea turbidite system // Geophysics, v.66, №4, 2001. P; 1157-1176.

39. Bakke N.E., Ursin B. Thin-bed AVO effects // Geophysical Prospecting, v.46, №6, 1998. P. 571-589.

40. Beretta M.M., Bernasconi G., Drufuca G. AVO and AVA inversion for fractured reservoir characterization// Geophysics, v.67, №1, 2002. P. 300-306.

41. Biot, M. A. General theory of three-dimensional consolidation // J: Appl. Physics, v.12, 1941. P. 155-164.

42. Blangy J:P. AVO in transversely isotropic media-An overview // Geophysics, v.59, №5, 1994. P. 775-781.

43. Bouchon M. A simple method to calculate Green's function for elastic layered media // Bull. Seismol. Soc. America, v.71, 1981. P. 959-971.

44. Buland A., Kolbjornsen O., Omre H. Rapid spatially coupled AVO inversion in the Fourier domain // Geophysics, v.68, №3, 2003. P. 824-836.

45. Buland A., Landro M., Andersen M. and Dahl T. AVO inversion of Troll Field data // Geophysics, v.61, №6, 1996. P. 1589-1602.

46. Castagna J.P., Backus M.M. Offset-dependent reflectivity. Theory and practice of AVO analysis // Investigation in Geophysics, SEG Publication, v.8, 1993 -348 p.

47. Castagna J.P., Herbert W.S., Foster D.J. Framework for AVO gradient and intercept interpretation // Geophysics, v.63, №3, 1998. P. 948-956.

48. Castoro A., White R.E., Thomas R.D. Thin-bed AVO: Compensating for the effects of NMO on reflectivity sequences // Geophysics, v.66, №6, 2001. -P.1714-1720.

49. Chen H., Castagna J.P., Brown R.L. and Ramos A.C.B. Three-parameter AVO crossplotting in anisotropic media // Geophysics, v.66, №5, 2001. P. 13591363.

50. Coleou T., Hoeber H., Lecerf D. Multivariate geostatistical filtering of time-lapse seismic data for an improved 4D signature // 73rd Ann. Intern. Mtg., SEG., Expanded abstracts, 2002. P. 202-212.

51. Dahl T., Ursin B. Non-linear AVO inversion for a stack of anelastic layers // Geophysical Prospecting, v.40, 1992. P. 243-265.

52. Dasgupta R., Clark R.A. Estimation of Q from surface seismic reflection data // Geophysics, v.63, 1998. P. 2120-2128.

53. Downton E., Ursenbach C. Lineared amplitude variation with offset (AVO) inversion with supercritical angles // Geophysics, v.71, №5, 2006. P. E49-E55.

54. DeVault B., Davis T.L., Tsvankin I., Verm R., Hilterman F. Multicomponent AVO analysis, Vacuum field, New Mexico // Geophysics, v.67, №3,2002.-P. 701-710.

55. Fatti J.L., Smith G.C., Vail P.J., Strauss P.J. and Levitt P.R. Detection of gas in sandstone reservoirs using AVO analysis: A 3-D seismic case history using the Geostack thechnique // Geophysics, v.59, №9, 1994. P. 1362-1376.

56. Gardner G.H.F., Gardner L.W., Gregory A.R. Formation velocity and density. The diagnostic basic for stratigraphic traps // Geophysics, v.39, 1974. P. 770-780.

57. Gassmann F. Elastic waves through a picking of spheres // Geophysics,v. 16, 1951.-P. 673-758.

58. Geertsma J. Velocity log interpretation: the effect of rock bulk compressibility // Soc. Petroleum Engineers AIMME Trans, v.222, 1961. P. 235288

59. Hudson J.A., Liu E., Crampin S. The mechanical properties of materials with interconnected cracks and pores // Geophys. J. Int., v. 124, 1996. P. 105-112.

60. Gilbert F., Backus G.E. Propagator matrices in elastic wave and vibration problems // Geophysics, v.31, 1966. P. 326-332.

61. Haskell N.A. Radiation pattern of surface waves from point sources in a multi-layered medium // Bull. Seism. Soc. Am., v.54, 1964. P. 377-393.

62. Herrman R.B. Computer programs in seismology. Manual Saint-Louis1. University, 1996. 211 p.1.-139i

63. Houck R.T. Quantifying the uncertainty in an AVO interpretation // Geophysics, v.67,№l, 2002. P. 117-125.

64. Jenner E., Azimuthal AVO: Methodology and data examples // The Leading Edge, 2002. P. 782-786.

65. Jin S., Cambois G., Vuillermoz C. Shear-wave velocity and density estimation from PS-wave AVO analysis: Application to an OBS dataset from the North Sea // Geophysics, v.65, №5, 2000. P. 1446-1454.

66. Juhlin C., Young R. Implications of thin layers for amplitude variation with offset (AVO) studies // Geophysics, v.58, №8, 1993. P. 1200-1204.

67. MacBeth C. Azimuthal variation in P-wave signatures due to fluid flow // Geophysics, v.64,1999. P. 1181-1191.

68. Mahob P.N., Castagna J.P. AVO polarization and hodograms: AVO strength and polarization product // Geophysics, v.68, №3, 2003. P. 849-862.

69. Mahob P.N., Castagna J.P., Young R.A. AVO inversion of a Gulf of Mexico bright spot. A case study // Geophysics, v.64, №5, 1999. P. 1480-1491.

70. Mosher C.C., Keho T.H., Weglein A.B., Foster D.J. The impact of migration on AVO // Geophysics, v.61, №6, 1996. P. 1603-1615.

71. Newman P. Divergence effects in a layered earth // Geophysics, v.38, №3, 1973.-P. 481-488.

72. Ostrander W.J. Plane-wave reflection coefficients for gas sands at nonnormal angles of incidence // 52nd Ann. Internat. Mtg. SEG, Expanded abstracts, 1982.-P. 216-218.

73. Ramos A.C.B., Davis T.L. 3-D AVO analysis and modeling applied to fracture detection in coalbed methane reservoirs // Geophysics, v.62, №6, 1997. -P. 1683-1695.

74. Randall G.E. Efficient calculation of differential seismograms for lithospheric receiver functions. // Geophys. J. Int., v.99, 1989. P. 469-481.

75. Reilly J.M. Wireline shear and AVO modeling: Application to AVO investigations of the Tertiary, U.K. Central North Sea // Geophysics, v.59, №8, 1994.-P. 1249-1260.

76. Riedel M., Dosso S.E., Beran L. Uncertainty estimation for amplitude variation with offset (AVO) inversion // Geophysics, v.68, №5, 2003. P. 14851496.

77. Ross C.P. Effective AVO crossplot modeling: A tutorial // Geophysics, v.65, №3,2000. P. 700-711.

78. Ross C.P., Kinman D.L. Nonbright-spot AVO: Two examples // Geophysics, v.60,№5, 1995.-P. 1398-1408.

79. Ruger A Variation of P-wave reflectivity with offset and azimuth in anisotropic media// Geophysics, v.63, 1998. P. 935-947.

80. Ruger A., Tsvankin I. Using AVO for fracture detection: Analytic basis and practical solutions // The Leading Edge, №10, 1997. P. 1429-1434.

81. Rutherford S.R., Williams R.H. Amplitude versus offset variations in gas sands // Geophysics, v.54, 1989. P. 680-688.

82. Rutherford S.R. Noise-discriminating, statistical-amplitude compensation for AVO analysis // Geophysics, v.58, №12, 1993. P. 1831- 1839.

83. Schoenberg M. and Douma J. Elastic wave propagation in media with parallel fractures and aligned cracks // Geophysical Prospecting, v.36, 1988. P. 571-590.

84. Schoenberg M. and Sayers C. Seismic anisotropy of fractured rock // Geophysics, v.60, 1995. P. 204-211.

85. Sen M.K. and Roy I.G. Computation of differential seismograms and iteration adaptive regularization in prestack waveform inversion // Geophysics, v. 68, №6, 2003. P. 2026-2039.

86. Sengupta M.K., Rendleman C.A. Case study: The importance of gas leakage in interpreting amplitude-versus-offset (AVO) analysis // Geophysics, v.56, №11, 1991.-P. 1886-1895.

87. Simmons J.L., Backus J., Backus M.M. AVO modeling and the locally converted shear wave//Geophysics, v.59, №9, 1994.-P. 1237-1248.

88. Snyder A.G., Wrolstad K.H. Direct detection using AVO, Central Graben, North Sea // Geophysics, v.57, №2, 1992. P. 313-325.

89. Shuey R.T. A simplification of the Zoeppritz equations // Geophysics, v.50, №4, 1985.-P. 609-614.

90. Smith G.C., Gidlow P.M. Weighted stacking for rock property estimation and detection of gas // Geophys. Prosp., v.35, 1987. P. 993-1014.

91. Smith T.M., Sondergeld C.H. Examination of AVO responses in the eastern deepwater Gulf of Mexico // Geophysics, v.66, №6, 2001. P. 1864-1876.

92. Thomson W.T. Transmission of elastic waves through a stratified solid medium // J. Appi: Phys., v.21, 1950. P. 89-93.

93. Thomsen L. Elastic anisotropy due to aligned cracks in porous rock // Geophys. Prospect., v.43, 1995. P. 805-829.

94. Thomsen L. Reflection seismology over azimuthally anisotropic media // Geophysics, v.53, 1988. P. 304-313.

95. Tsvankin I. Body-wave radiation patterns and AVO in transversely isotropic media // Geophysics, v.60, №5, 1995. P. 1409-1425.

96. Ulrych T.J., Sacchi M.D., Woodbury A. A Bayes tour of inversion: A tutorial // Geophysics, v.66, №1, 2001. P. 55-69.

97. Ursin B., Ekren B.O. Robust AVO analysis // Geophysics, v.60, №2, 1995. -P. 317-326.f

98. Veire H.H., Landre M. Simultaneous inversion of PP and PS seismic data // Geophysics, v.71, №3, 2006. P. R1-R10.

99. Wapenaar K. Amplitude-variation-with-angle behavior of self-similar interfaces // Geophysics, v.64, №6, 1999. P. 1928-1938.

100. Widmaier M.T., Shapiro S.A., Hubral P. AVO correction for scalar waves in the case of a thinly layered reflector overburden // Geophysics, v.61, №2, 1996. P. 520-528.

101. Xu X., Tsvankin I. Anisotropic geometrical-spreading correction for wide-azimuth P-wave reflections // Geophysics, v.71, №5, 2006. P. 161-170.

102. Xu Y., Gardner G.H.F., McDonald J.A. Some effects of velocity variation on AVO and its interpretation // Geophysics, v. 58, №9, 1993. P. 1297-1300.1. Фондовая литература

103. Захарова J1.B. Детальное изучение геологического строения Абрамовского площади // Отчет сейсмической партии 12, Пермь, фонды ОАО "Пермнефтегеофизика", 2003. 99 с.

104. Потапов В.П. Комплексное изучение физико-механических свойств горных пород нефтегазоносных комплексов Пермской области с целью совершенствования петрофизической основы ГИС // Отчет по договору, Пермь, фонды ОАО "Пермнефтегеофизика", 2001.

Информация о работе
  • Маловичко, Лилия Рамисовна
  • кандидата геолого-минералогических наук
  • Пермь, 2011
  • ВАК 25.00.10
Диссертация
Оценка параметров нефтеперспективных неоднородных толщ на основе сейсмической AVO-инверсии - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно
Автореферат
Оценка параметров нефтеперспективных неоднородных толщ на основе сейсмической AVO-инверсии - тема автореферата по наукам о земле, скачайте бесплатно автореферат диссертации