Совместное использование преломленных и отраженных волн для построения глубинно-скоростной модели среды

Половков, Вячеслав Владимирович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Совместное использование преломленных и отраженных волн для построения глубинно-скоростной модели среды
ВАК РФ 25.00.10, Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Совместное использование преломленных и отраженных волн для построения глубинно-скоростной модели среды"

б р

^рс^бсич^са ^Здасг?^ На правах рукописи

005046852

ПОЛОВКОВ Вячеслав Владимирович

СОВМЕСТНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРЕЛОМЛЕННЫХ И ОТРАЖЕННЫХ ВОЛН ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ ГЛУБИННО-СКОРОСТНОЙ МОДЕЛИ СРЕДЫ

Специальность 25.00.10 - Геофизика, геофизические

методы поисков полезных ископаемых

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

- 6 СЕН 2012

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2012

005046852

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет».

Научный руководитель -

доктор геолого-минералогических наук, доцент

Титов Константин Владиславович Официальные оппоненты:

Троян Владимир Николаевич доктор физико-математических наук, профессор, Санкт-Петербургский государственный университет, физический факультет, заведующий кафедрой физики Земли

Буценко Виктор Владимирович доктор геолого-минералогических наук, ФГУП ВНИИОкеан-геология им.Грамберга, заведующий сектором отдела морской сейсморазведки

Ведущая организация - Федеральное государственное научно-производственное предприятие «Полярная морская геологоразведочная экспедиция».

Защита состоится 26 сентября 2012 г. в 16 ч на заседании диссертационного совета Д 212.224.01 при Национальном минерально-сырьевом университете «Горный» по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, ауд. 4312.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Национального минерально-сырьевого университета «Горный».

Автореферат разослан 23 августа 2012 г.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ диссертационного совета канд. геол.-минерал. наук КИРЬЯКОВА И.Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. При обработке сейсмических материалов обязательной процедурой является миграция данных (Воскресенский, 2006; Yilmaz, 2001), без которой нельзя проводить структурную интерпретацию сейсмических материалов, а также выполнять AVO - анализ.

Необходимым условием для миграции является наличие глубинно-скоростной модели среды, определение которой на практике является довольно сложной задачей. При этом ошибки в значениях скорости могут существенно исказить получаемые изображения геологической среды: ухудшить амплитудную разрешенность сейсмической записи, исказить форму границ и их положение в глубинной области. Следовательно, определение скоростных свойств среды является одной из важнейших задач обработки сейсмических данных. Кроме того, глубинно-скоростная модель среды сама по себе представляет значимый геолого-геофизический результат, так как она дает дополнительную информацию о геологическом строении региона.

В настоящее время для определения скоростных свойств среды используют разные модификации регулируемого направленного анализа (РИА) (Сейсморазведка, кн. 2, 1990; Урупов, Левин, 1985; Урупов, Ма-ловичко, 1983). К модификациям РНА относится анализ горизонтальных и вертикальных скоростных спектров, а также анализ спектров остаточной кинематики (Мешбей, 1985; Полшков и др., 1984; Liu, Bleisten, 1995; Tieman, 1995; Yilmaz, Chamber 1984; Yilmaz, 2001). Помимо РИА также применяют метод сканирования временных или глубинных разрезов способами миграции либо суммирования (Сейсморазведка, кн. 2, 1990; Урупов, Левин, 1985).

При низкой амплитудной разрешенности сейсмических данных и малом значении кинематической поправки (менее 'А преобладающего периода волны), характерном для волн, отраженных от границ, залегающих на глубинах, превышающих длину приемной расстановки, определить скорости в среде вышеперечисленными способами с удовлетворительной точностью невозможно.

В тоже время, современные технологии полевых работ, связанные с применением автономных донных станций (Башилов и др., 2009; Леденев и др., 2010; Нечхаев и др., 2011), позволяют регистрировать преломленные волны на больших удалениях (до 300 км). Данные волны обладают рядом преимуществ перед отраженными волнами, а именно: они менее чувствительны к шероховатым границам (Епинатьева, 1990), несут информацию о средах, расположенных ниже последнего отражающего горизонта, и, при больших удалениях (до 300 км), освещают всю земную кору, вплоть до границы Мохо (Сакулина и др., 2011). Следовательно, преломленные волны могут дать информацию о скорост-

ных свойствах разреза там, где традиционные способы определения скоростей по данным отраженных волн не приносят результата.

Скоростные свойства среды определяют с помощью преломленных волн зарегистрированных на больших удалениях, при решении задач глубинного сейсмического зондирования (ГСЗ). При этом, как правило, используют метод лучевого моделирования (Zelt, Smith, 1992). Данный процесс требует большого количества времени и итоговый результат субъективен, так как при построении модели приходиться идентифицировать преломленные волны с конкретными геологическими границами, а результат идентификации зачастую зависит от геологических

убеждений геофизика. „

Более быстрым и объективным методом является сейсмическая томография на основе первых вступлений (Дитмар, 1993; Морская..., 2004) Годограф первых вступлений при этом рассматривается как годограф единой рефрагированной волны. Однако, скорости, которые получаются в результате сейсмической томографии, заведомо отличаются от истинного распределения скоростей в среде, поскольку реальный годограф первых вступлений не является годографом рефрагированнои волны ив первые вступления не выходят преломленные волны от инверсионных и выпадающих слоев (Боганик, Гурвич, 2006).

Необходимо исследовать соотношения между скоростями, получаемыми в результате томографии по первым вступлениям, и реальными скоростями в среде, а на основе полученных зависимостей разработать оптимальный метод совместного использования отраженных и преломленных волн для построения глубинно-скоростной модели среды, сочетающий в себе достоинства РНА и сейсмической томографии.

Цель работы. Целью работы является определение скоростных свойств среды на основе совместного использования осаженных и преломленных волн для миграции сейсмических данных MUB-Ol 1.

Основные задачи работы:

1 На примере модельных и реальных сейсмических материалов исследовать соотношения между скоростями, получаемыми в результате сейсмической томографии по первым вступлениям, и реальным распределением скоростей в среде.

2 На основании установленных связей между средними скоростями в среде и скоростями, полученными в результате томографии, разработать оптимальную методику совместного использования отраженных и преломленных волн для определения скоростных свойств среды с целью миграции сейсмических данных.

3. На основе разработанной методики построить глубинно-скоростную модель земной коры вдоль опорного профиля 5-АР и получить сейсмический разрез отраженных волн по данному профилю.

4. На основе совместного анализа динамических горизонтов, построенных по материалам отраженных и преломленных волн, выявить локальные низкоскоростные аномалии в верхней части разреза прогиба Вилькицкого (по материалам опорного профиля 5-АР) и дать геологическое объяснение данным аномалиям.

Фактический материал. В основу диссертации положены результаты исследований автора, полученные на модельных и реальных сейсмических данных.

Моделирование синтетических материалов выполнялось лучевым методом в программном пакете ХТото-ЬМ (ХСео), предоставленном разработчиком, к. ф.-м. н. Рословым Ю. В.

Реальные сейсмические данные, а именно полевые сейсмограммы МОВ-ОГТ и МПВ-ГСЗ вдоль опорных профилей 3-АР (Печорское море) (Матвеев и др., 2007) и 5-АР (Восточно-Сибирское море) (Сакулина и др., 2011), были предоставлены ФГУНПП "Севморгео".

Следует отметить, что реальный сейсмический материал был выбран не случайно.

Опорный профиль 5-АР расположен в наименее изученном регионе Российской Федерации (Восточно-Сибирское море), следовательно, использование сейсмических данных, собранных по профилю, позволило придать выводам диссертационной работы актуальность не только с методической, но и с геологической точки зрения.

Профиль 3-АР (Печорское море) был выбран для того, чтобы продемонстрировать универсальность методических выводов, сделанных в работе, и показать, что эти выводы не привязаны к конкретным геологическим объектам.

Основные положения, выносимые па защиту:

1. На примерах численного моделирования и реальных данных показано, что в слоистой среде средняя скорость уср , определенная по томографии первых вступлений, всегда превышает реальную среднюю скорость уср и степень превышения возрастает с увеличением перепада скоростей в покрывающей толще. Для реальных геологических сред, у которых перепад скоростей менее 35%, разница между скоростями vcp^ и Уср не превышает нескольких процентов. Скорости рср , полученные по томографии первых вступлений, можно рассматривать как предельные эффективные скорости и использовать при обработке материалов отраженных волн.

2. Численное сходство средней скорости рср , полученной по сейсмической томографии первых вступлений, и предельной эффективной скорости позволяет создать методику построения глубинно-скоростной модели среды по данным отраженных и преломленных волн. Методика

обеспечивает увеличение глубинности и детальности МОВ-ОГТ и МПВ-ГСЗ Результаты миграции сейсмограмм на основе построенной по предложенной методике скоростной модели характеризуются более высокой амплитудной разрешенностью по сравнению с миграциеи на основе скоростей, полученных только по данным отраженных волн.

3 Глубинно-скоростная модель земной коры вдоль опорного профиля 5-АР построенная по предложенной в работе методике, учитывает динамические свойства отраженных волн, зарегистрированных при работах МОВ-ОГТ, характеризуется большей детальностью и разрешенностью по сравнению с предыдущими моделями, и позволяет дать дополнительную геолого-геофизическую информацию о строении региона.

4 На основе совместного анализа отраженных и преломленных волн а также АУО - анализа, прогнозируется залежь углеводородов сводового типа, расположенная в верхней части разреза прогиба Виль-

кицкого.

Научная новизна:

1 Исследованы соотношения между скоростями, полученными по томографии первых вступлений, и реальными скоростями в среде. Показано, что средние скорости уСРт, полученные в результате томографии по первым вступлениям, могут рассматриваться как предельные эффективные скорости и использоваться при обработке отраженных волн.

2 Разработана методика определения скоростных свойств среды, сочетающая в себе достоинства РНА и сейсмической томографии на

основе первых вступлений.

3 Построена глубинно-скоростная модель земной коры вдоль опорного профиля 5-АР, для создания которой были использованы не только кинематические, но и динамические особенности волнового поля отраженных волн, зарегистрированных при работах МОВ-ОГГ. На основе построенной модели был получен сейсмический разрез вдоль опорного профиля 5-АР с выраженными динамическими границами в

консолидированной коре.

4. Выделен первый в Восточно-Сибирском море перспективный на

нефть и газ объект.

Практическая значимость:

1 Разработанная методика определения скоростных свойств среды позволяет увеличить глубинность и достоверность результатов обработки сейсмических материалов, что продемонстрировано на примере

модельных и реальных данных.

2 Построенная глубинно-скоростная модель земной коры вдоль опорного профиля 5-АР и полученный сейсмический разрез вдоль этого профиля являются дополнительными геолого-геофизическими резуль-

татами для понимания геологического строения Восточно-Сибирского моря.

3. Потенциальная залежь углеводородов, расположенная в верхней части разреза прогиба Вилькицкого, представляет несомненный интерес для дальнейших детальных сейсмических работ.

Достоверность результатов исследования. Исследования проводились на основе анализа синтетических и реальных сейсмических данных в строгом соответствии с теорией и практикой обработки геофизической информации. Проверка основных результатов исследований на модельных и реальных сейсмических материалах позволила подтвердить сделанные в диссертационной работе выводы.

Реализация работы. Методика построения глубинно-скоростной модели среды, предложенная в диссертационной работе, внедрена в производственную практику ФГУНПП "Севморгео".

Публикации и личный вклад автора. По теме диссертации опубликовано десять работ, включая две статьи в журналах, входящих в список ВАК Министерства образования и науки России.

Постановка цели и задач исследования, а также все результаты, представленные в диссертационной работе, получены автором лично.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены на следующих международных конференциях: "RAO/CIS Offshore 2009" (г. Санкт-Петербург, 2009); "ГЕОФИЗИКА-2009" (г. Санкт-Петербург, 2009); "Санкт-Петербург 2010" (EAGE, г. Санкт-Петербург, 2010); "RAO/CIS Offshore 2011" (г. Санкт-Петербург, 2011); "ГЕОФИЗИКА-2011" (г. Санкт-Петербург, 2011); "Санкт-Петербург 2012" (EAGE, г. Санкт-Петербург, 2012); HI-я конференция молодых ученых и специалистов "Новое в геологии и геофизике Арктики, Антарктики и Мирового океана" (г. Санкт-Петербург, "ВНИИО-кеангеология им. И. С. Грамберга", 2012).

Следует отметить, что на трех конференциях ("RAO/CIS Offshore 2011", "ГЕОФИЗИКА-2011" и конференция во "ВНИИОкеангеология им. И. С. Грамберга" ) доклады автора заняли первое место в конкурсах на лучший доклад среди молодых специалистов.

Основные положения и выводы диссертации были представлены на научно-методическом совете по геолого-геофизическим технологиям поисков и разведки твердых полезных ископаемых при Министерстве природных ресурсов и экологии Российской Федерации.

Благодарности. Организация работы и проведение исследований состоялись при поддержке к. ф.-м. н. Тамары Сергеевны Сакулиной, которой автор выражает свою глубокую признательность. Диссертация выполнена на кафедре геофизики геологического факультета СПбГУ. Автор благодарен сотрудникам кафедры, создавшим благоприятные

условия обучения в аспирантуре, в первую очередь Д-г-м н. Константину Владиславовичу Титову. Автор признателен ФГУНПП Севмор-гео" за предоставленные сейсмические материалы. Особая благодарность сотрудникам данной компании: д. г.-м. н. Марку Леонидовичу Вербе и магистру геологии Дмитрию Андреевичу Попову, за содействие и помощь в анализе результатов исследований. Вдохновителем к написанию данной работы является к. ф.-м. н. Юрий Викторович Ро-слов. Автор выражает ему благодарность.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения четырех глав, заключения и списка литературы из 113 наименований. В работе приведено 48 рисунков. Общий объем диссертации составляет 144 страницы.

ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИЩАЕМЫХ ПОЛОЖЕНИЙ

1 На примерах численного моделирования и реальных данных показано, что в слоистой среде средняя скорость vcPj, определенная по томографии первых вступлений, всегда превышает реальную среднюю скорость vcp и степень превышения возрастает с увеличением перепада скоростей в покрывающей толще. Для реальных геологических сред, у которых перепад скоростей менее 35 /о, разница между скоростями vCPt и vcp не превышает нескольких процентов. Скорости vcp, полученные по томографии первых вступлений, можно рассматривать как предельные эффективные скорости и использовать при обработке материалов отраженных волн.

Рассмотрим горизонтально-слоистую среду, состоящую из^ восьми однородных пластов равной мощности (рис. 1, линия 1) ^ - 250 м Скорости в пластах увеличиваются с глубиной и составляют: vt - 1500 м/с, V2 = 2000 м/с, 173 = 2500 м/с, v4 = 3000 м/с, = 3500 м/с, = 4000

м/с, v7 = 4500 м/с, v8 = 5000 м/с.

Расчетные первые вступления от такой среды будут представлять собой последовательность годографов преломленных волн от каждой

^аОпредешмЛскорости в данной модели с помощью томографии на основе первых вступлений. Предположим, что среда является градиентной, следовательно, зарегистрированные первые вступления аппроксимируем годографом единой рефрагированной волны. Зададим начальную скоростную модель, в которой известна мощность и скорость первого слоя: кг = 250 м; v1 = 1500 м/с. Скорость ниже подошвы первого слоя также известна: v2 = 2000 м/с. От подошвы первого слоя в глубь среды скорость возрастает по линейному закону v(z) - v2 + 0,/^b-(z - 250) (рис. 1, линия 2).

Выполним сейсмическую томографию в три итерации. При первой итерации параметр регуляризации а = 1; коэффициент (3 = 25. При второй итерации а = 0.5; р = 25. При третьей итерации а = 0.1; Р = 25 (в дальнейшем, если это не оговаривается отдельно, параметры томографии, начальная модель и количество итераций соответствуют указанным выше). Результат сейсмической томографии показан на рис. 1 (линия 3). Видно, что с помощью томографии не удалось восстановить истинное распределение скоростей в среде, а также выявить наличие слоистости в разрезе. В верхних частях слоев скорости оказываются заниженными, а в нижних частях завышенными. Тем не менее, средние скорости 17срт, полученные с помощью томографии (рис. 1, линия 5), практически не отличаются от средних скоростей Рср реальной модели (рис. 1, линия 4). Среднеквадратическое отклонение сгр между УСрт и Уср составляет 1,02%, что связано с остаточными невязками ДС между реальными и рассчитанными в процессе томографии годографами первых вступлений.

Усложним задачу и введем в вышеописанную модель выпадающий и инверсионный слои. Принято считать, что, поскольку преломленные волны от кровли таких слоев либо не выходят в первые вступления, либо вовсе не образуются, то наличие этих слоев в разрезе должно существенно искажать результаты сейсмической томографии на основе первых вступлений. Тем не менее, это не совсем так, поскольку выпадающие и инверсионные слои увеличивают время выхода преломленных волн от последующих слоев в область первых вступлений, тем самым внося свой вклад в результаты томографии.

Действительно, если в четвертом слое вышеописанной модели варьировать значением пластовой скорости: г>4 = 2000 м/с, р4 = 2100 м/с, г?4з= 2200 м/с, = 2300 м/с, г?45 = 24 00 м/с, щ= 2500 м/с, у1 = 2600 м/с, г?4в= 2700 м/с, ул= 2800 м/с, у410= 2900 м/с, 3000 м/с (рис. 2, пунктирные линии) и для каждого такого случая рассчитывать годографы первых вступлений для всей модели, то результаты моделирования будут существенно различаться.

Определим скорости в среде при всех вариантах пластовой скорости в четвертом слое, используя сейсмическую томографию (рис. 2, сплошные линии).

Видно, что, несмотря на наличие в разрезе инверсионного либо выпадающего слоя, значение скорости в данном слое влияет на результаты томографии: повышение либо понижение значения пластовой скорости в инверсионном слое повышает либо понижает значения скоростей, определенных с помощью сейсмической томографии. При этом, среднеквадратическое отклонение между г?сРт и г?ср растет при уве-

личении перепада пластовых скоростей между третьим и четвертым слоями Это объясняется отличием реального годографа первых вступлений от годографа рефрагированной волны (рис. 3), поскольку оче-вщшо что чем больше перепад скорости в среде, тем сильнее годограф п™ вступлений будет отличаться от годографа рефрагированнои волны в точках выхода преломленных волн в первые вступления.

Оценим, насколько перепад скорости в среде влияет на отличие скорости г?с„ от Уср. „„„„„

Для этой цели рассмотрим горизонтально-слоистую среду, состоящею трех пластов мощностью ки Н2 и 1г3. Скорости в каждом пласте

соответственно равны г?2 и у3. Введем обозначения: т= п = /у ,к = и1/и3- Пусть мощность первого слоя = 500 м, а скорость V = 1500 м/с3 Чтобы установить соотношения между скоростью V определенной на второй границе раздела и реальной средней скоростью г>ср на этой границе в зависимости от значений т, п, и к выполним серию томографических построений.

Итоговые графики соотношений рСРт и Уср, посчитанные для разных значений т = 0,15; 0,3; 0,6; 1; 1,87; 5; 8; 15; п = 0 5; 0.65; 0,8; 0,9 и к = 0,4; 0,6; 0,85, приведены на рис. 4. На данных графиках по оси ординат

отл'ожено'значение у = • Ю0,а по оси абсцисс значение т.

На основе анализа данных графиков можно сделать следующие вы-

ВОД11 В случае слоисто-однородной среды уСРт > Рср. Данный вывод объясняется тем, что плавная кривая, которой аппроксимируют годограф первых вступлений, в точках излома всегда соответствует более малым временам регистрации волн (рис. 3), что влечет за собой завышение скорости в среде.

2 Расхождение между скоростями исРт и иср возрастает при увеличении разницы скоростей ^ и у3 и уменьшается при стремлении скорости г2 к При прочих равных условиях расхождение между уСРт и V возрастает с уменьшением мощности второго слоя, а значит, при стоемлении двухслойной покрывающей толщи к однослойной Данный вывод объясняется увеличением расхождения между годографом рефрагированной волны и реальным годографом при соответствующем изменении соотношений скоростей и мощностей пластов.

3 Теоретически, при больших перепадах скоростей и мощностей слоев в покрывающей толще, средняя скорость г?сРт, определенная по

1000 1500 2000 2500 5000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 0

-200 -400 -600 -800 -1000 -1200 -1400 -1600 -1800 -2000

Рис. 1. Сейсмическая томография для горизонтально-слоистой среды: 1 - реальное распределение скорости в среде; 2 - начальная скоростная модель; 3 - результат томографии; 4, 5 - средние скорости уср и уср .

1500

2000

2500

3000

3500

1000

4500

5000

-400

-800

1000

1200

-1400

-1600

1800

2000

Рис. 2. Сейсмическая томография для горизонтально-слоистых сред с разными скоростями в четвертом слое: пунктирные линии -

реальное распределение скорости в среде; сплошные линии - результат томографии.

1.95 1.9 1.85 1.8 1.75 1.7 1.65 1.6

а. 2750

1.85 1.8 175 1.7 1.65 1.6 б. 2750

3750

м 4250

3250 3750

4250

3250

2 v......_.......___

1.95 1 1.9

Рис. 3. Фрагмент годографа первых вступлений (черная линия) и его аппроксимация годографом рефрагированной волны (красная линия) для модели: а. - со скоростью У4г= 2100 м/с; б. - со скоростью г>4 = 3000 м/с.

п = 0.8 ^"« = 0.5

._________4

.....л

' « = 0.8 ___________Г

' . ........................J

¿ = 0.4

к = 0.6

к = 0.85

Рис. 4. Соотношения между средней скоростью г?ср , полученной в результате томографии и реальной средней скоростью 17ср для двухслойной покрывающей среды

Рис. 5. Фрагмент мигрированного до суммирования сейсмического разреза (Оксинский авлакоген, профиль 3-АР): а. - с использованием скоростей суммирования; б. - с использованием средних скоростей, определенных по томографии.

сейсмической томографии, может превышать реальную среднюю скорость 17ср более чем на 16%.

Реальные геологические среды являются многослойными, следовательно, для них соотношение у = (———) будет попадать в область,

\ vcp }

сосредоточенную в левой части графика (m < 2). Кроме того, в действительности, перепады скоростей в терригенной среде редко превышают 30-35%, а геологические пласты, как правило, являются градиентными пластами. Следовательно, в реальных геологических средах средняя скорость vcPr, определенная по томографии первых вступлений, будет превышать реальную среднюю скорость в среде менее чем на несколько процентов.

Поскольку известно, что предельные эффективные скорости также всегда превышают средние скорости в среде, и величина этого превышения менее нескольких процентов (Боганик, Гурвич, 2006; Пузырев, 1959), то средние скорости г?СРт, определенные по томографии первых вступлений, можно рассматривать как предельные эффективные скорости.

Проверим это утверждение на примере модельных данных, отображающих строение реальных геологических сред, и на реальных сейсмических материалах.

Рассмотрим глубинно-скоростную модель земной коры вдоль опорного профиля 5-АР, построенную по материалам МПВ-ГСЗ методом лучевого моделирования (Сакулина и др, 2011). Рассчитаем для этой модели годографы первых вступлений и восстановим средние скорости vcpr с помощью томографии с использованием четырех итераций. При первой итерации параметр регуляризации а = 5; коэффициент (3 = 25. При второй итерации а = 3; Р = 25. При третьей итерации а = 1; Р = 25. При четвертой итерации а = 0.5; р = 25.

По результатам томографии получилось, что среднеквадратическое отклонение av. (в процентах) между иСРт и vcp для разных участков профиля не превышает 1.5%, что подтверждает вышесказанное утверждение.

Если средние скорости исрт, полученные с помощью сейсмической томографии, можно рассматривать как предельные эффективные, то это значит, что они должны с высокой точностью соответствовать скоростям суммирования v0CT, полученным в рамках РИА в случае горизонтально-слоистой среды.

Действительно, если сравнить скорости исРт и v0CT, полученные по реальным материалам, зарегистрированным вдоль опорного профиля 5-АР в области прогиба Вилькицкого, то видно, что среднеквадратиче-

екая невязка между ними не превышает 2.5%, что находиться в пределах погрешности РНА.

Численное сходство средних скоростей, полученных по томографии, и предельных эффективных скоростей можно использовать для повышения информативности результатов обработки сейсмических материалов, в частности, для миграции данных МОВ-ОГТ.

Рассмотрим результаты обработки реальных сейсмических данных вдоль опорного профиля 3-АР (Печорское море). Данный профиль пересекает Оксинский авлакоген. Волновое поле в области синрифтового комплекса этого авлакогена характеризуется низкой амплитудной раз-решенностью записи (рис. 5а), следовательно, рассчитать устойчивые скоростные спектры и определить корректные скорости в среде в рамках РНА не представляется возможным, и скорости определяются простой экстраполяцией скоростного закона из верхней части разреза в нижнюю часть.

Однако, используя сейсмическую томографию по первым вступлениям, в области авлакогена можно определить средние скорости г?сРт и на основе этих скоростей выполнить временную миграцию до суммирования. Результат данной миграции, в сравнении с результатом миграции с использованием скоростей, определенных по отраженным волнам, изображен на рис. 56. Более динамически выраженные изображения отражающих границ при использовании скоростей гсрт в качестве скоростей миграции объясняются тем, что данные скорости практически равны реальным предельным эффективным скоростям в области авлакогена в отличие от тех скоростей, которые были выбраны путем простой экстраполяции скоростного закона из верхней части разреза в нижнюю часть.

Приведенные выше результаты доказывают численное сходство между средними скоростями г>сРт и предельными эффективными скоростями и подтверждают целесообразность использования скоростей ^Рт при обработке сейсмических материалов отраженных волн.

Описанные выше исследования подробно рассмотрены в главе 2

кандидатской диссертации.

2. Численное сходство средней скорости полученной по

сейсмической томографии первых вступлений, и предельной эффективной скорости позволяет создать методику построения глубинно-скоростной модели среды по данным отраженных и преломленных волн. Методика обеспечивает увеличение глубинности и детальности МОВ-ОГТ и МПВ-ГСЗ. Результаты миграции сейсмограмм на основе построенной по предложенной методике скоростной модели характеризуются более высокой амплитудной разре-

шенностью по сравнению с миграцией на основе скоростей, полученных только по данным отраженных волн.

3. Глубинно-скоростная модель земной коры вдоль опорного профиля 5-АР, построенная по предложенной в работе методике, учитывает динамические свойства отраженных волн, зарегистрированных при работах МОВ-ОГТ, характеризуется большей детальностью и разрешенностью по сравнению с предыдущими моделями, и позволяет дать дополнительную геолого-геофизическую информацию о строении региона.

Численное сходство средней скорости г;срт, полученной с помощью томографии по первым вступлениям, и предельной эффективной скорости позволяет использовать формулу Урупова-Дикса (Урупов, Левин, 1985; Dix, 1955) для определения интервальных скоростей в среде. Следовательно, зная распределение скоростей vcpy, можно определять интервальные скорости в тех частях сейсмического разреза, где отсутствуют выраженные отражающие горизонты, например, в области син-рифтового комплекса (рис. 5) или ниже поверхности акустического фундамента. Это открывает новые возможности при построении глубинно-скоростной модели земной коры, поскольку теперь при построении такой модели можно учитывать динамические свойства волнового поля отраженных волн, зарегистрированных при работах МОВ-ОГТ.

Построим глубинно-скоростную модель земной коры на примере опорного профиля 5-АР (Восточно-Сибирское море), вдоль которого компанией ФГУНПП "Севморего" были сделаны работы МОВ-ОГТ и МПВ-ГСЗ.

Обработка материалов МОВ-ОГТ вдоль профиля была выполнена в программном пакете "Focus" и "Geodepth" (Paradigm Geophysical). Граф обработки сейсмограмм включал следующие основные процедуры: редакция сейсмических записей, удаление преломленных волн, полосовая фильтрация и когерентная фильтрация, коррекция амплитуд за сферическое расхождение и деконволюция.

Скоростной анализ был выполнен в несколько этапов: сначала сделан расчет и анализ вертикальных спектров скоростей суммирования с шагом 3125 м по профилю, затем - временная миграция сейсмограмм и последующий анализ вертикальных спектров остаточной кинематики с шагом 1000 м по профилю. Следует отметить, что скорости в консолидированной коре определялись путем экстраполяции скоростного закона из области плитного чехла в область коры. Итоговый скоростной разрез был сглажен и с ним выполнена окончательная временная миграция сейсмограмм и суммирование.

Главный недостаток изложенной выше обработки материалов отраженных волн заключается в использовании заведомо некорректной скоростной модели при миграции сейсмограмм.

Действительно, даже при наличии устойчивых отражающих горизонтов, эффективные скорости нельзя определить по данным отраженных волн с требуемой точностью на глубинах, значительно превышающих длину приемной расстановки. Например, погрешность в определении скорости на глубине 10 км в области прогиба Вилькицкого составляет около 10%, что наглядно продемонстрировано в диссертации. Следует отметить, что глубина акустического фундамента в прогибе Вилькицкого достигает 17 км, и на этих глубинах погрешность еще выше. Ниже поверхности акустического фундамента устойчивые отражающие горизонты и вовсе отсутствуют, следовательно, определить скорости в этих областях по данным отраженных волн даже примерно нельзя. Однако, можно оценить скорости х?сРт с помощью томографии по материалам МПВ-ГСЗ.

Сейсмотомографическая обработка материалов МПВ-ГСЗ была выполнена в программном пакете "ХЮто-ЬМ" с использованием программы "ХТото-БРи" для считывания первых вступлений. Преломленные волны, зарегистрированные на больших удаления (более 200 км) позволили определить средние скорости исрт на всю глубину разреза, вплоть до границы Мохо.

Начальная скоростная модель для томографии была задана с учетом резких скачков скорости в среде, которые приурочены к границе осадочный чехол - акустический фундамент, расположенной в верхней части разреза Геральдско-Врангелевского террейна.

Положение поверхности акустического фундамента Фа и пластовая скорость в вышележащих породах были определены по данным МОВ-ОГТ на основе анализа горизонтальных спектров, причем один из горизонтов, вдоль которых рассчитывался спектр, совпадал с поверхностью Фа в диапазоне пикетов от 0 км до 380 км. На остальных пикетах (в районе прогиба Вилькицкого) поверхность Фа располагается на глубине 15-18 км, и резкого скачка скорости не происходит, поэтому ее учитывать не обязательно.

Скорость непосредственно под поверхностью фундамента была определена по преломленным волнам, также зарегистрированным на сейсмических записях МОВ-ОГТ. Граничная скорость преломленных волн, связанных с поверхностью Фа, варьировалась вдоль профиля в диапазоне 4500 - 4900 м/с. Ниже данной поверхности среда рассматривалась как градиентная с линейным возрастанием скорости с глубиной таким образом, чтобы на глубине 35 км (усредненная глубина границы Мохо для исследуемого района) скорость составила 8000 м/с. Скорости

также плавно уменьшались в северном направлении профиля, поскольку там расположен прогиб Вилькицкого, выполненный низкоскоростными породами.

Сейсмическая томография была сделана в пять итераций. При первой итерации параметр регуляризации а = 5; коэффициент (3 = 25. При второй итерации а = 3; 3 = 25. При третьей итерации а = 1; (3 = 25. При четвертой итерации а = 0.5; (3 = 25. При пятой итерации а = 0.1; [В = 25.

Полученная скоростная модель была пересчитана в модель средних скоростей г7срт с целью временной миграции данных МОВ-ОГТ с этими скоростями.

Следует отметить, что в результате временной миграции сейсмограмм с использованием скоростей исрт произошло улучшение просле-живаемости отражений в консолидированной коре (рис. 6). Это связано с корректной фокусировкой амплитуд при использовании более точной скоростной модели для миграции данных.

Сейсмотомографическая скоростная модель вдоль профиля 5-АР, ввиду редкой системы наблюдений (шаг между донными станциями 10 км), уступает в детальности скоростной модели, построенной в рамках РНА. Кроме того, ввиду малой плотности лучей в самой верхней части модели (1 - 1.5 км ниже уровня моря), скорости при выполнении томографии в этой части меняются незначительно. Таким образом, результат томографии для самой верхней части разреза требует дальнейшей корректировки. Вместе с тем, точность сейсмотомографии при определении скоростей на глубинах, превышающих длину приемной косы, а также в консолидированной коре значительно выше, чем в РНА. Следовательно, только лишь совместное использование обоих методов позволит устранить недостатки каждого способа в отдельности, а также позволит получить достоверный и детальный скоростной разрез.

Сочетание двух методов проводилось в несколько шагов. Сначала, по полученному сейсмическому разрезу были выделены сейсмострати-графические комплексы в осадочном чехле, а также интервалы, расположенные ниже поверхности акустического фундамента. Вдоль каждого выделенного горизонта рассчитывался горизонтальный спектр скоростей суммирования. Затем, рассчитанные горизонтальные спектры сопоставлялись со средними скоростями, определенными по томографии. После этого выполнялась пикировка рассчитанных горизонтальных спектров скоростей суммирования с учетом результатов томографии: при наличии четкого и устойчивого горизонтального спектра пикировались максимумы когерентности, а при отсутствии четко выраженных максимумов использовались результаты томографии. Таким образом, происходило уточнение и детализация скоростной модели, определенной по томографии. На последнем этапе рассчитывались пла-

стовые скорости в среде по формуле Урупова-Дикса и полученная модель преобразовывалась из временной области в глубинную (рис. 7).

Таким образом, методику совместного использования отраженных и преломленных волн можно представить в виде последовательности нескольких этапов:

1. По данным отраженных волн на сейсмическом разрезе выделяются отражающие границы, на которых происходит резкий скачок скорости (более 35%). Положение этих границ и скорости в покрывающей толще определяются в рамках РИА либо путем сканирования разреза. Скорость г>г под самой нижней выделенной границей определяется по преломленным волнам.

2. Выполняется сейсмическая томография на основе первых вступлений. Начальная модель для сейсмической томографии содержит границы и скачки скорости, определенные на первом этапе. Ниже последней границы скорость линейно возрастает от значения уг до значения 8 км/с на той глубине, на которой по априорным геологическим сведениям располагается граница Мохо. Если же на первом этапе резких скачков скорости не обнаружено, то начальная модель задается в виде линейного возрастания скорости от значений, характерных для приповерхностных пород, до 8 км/с на границе Мохо. Скорости, полученные в результате томографии, пересчитываются в средние скорости исрт.

3. Выполняется временная миграция материалов отраженных волн со скоростями Усрт. В области осадочного чехла и консолидированной коры выделяются сейсмостратиграфические комплексы и интервалы. Вдоль кровли каждого комплекса и интервала рассчитываются горизонтальные скоростные спектры.

4. Рассчитанные горизонтальные спектры сопоставляются со значениями исрт вдоль этих горизонтов, после чего выполняется пикировка четких максимумов когерентности. В тех областях, где четкие максимумы когерентности отсутствуют, пикирование спектров выполняется согласно значениям скоростей усрт.

5. Рассчитываются пластовые скорости в среде по формуле Урупо-ва-Дикса и модель трансформируется из временной области в глубинную.

Данная методика построения глубинно-скоростной модели учитывает все достоинства РНА и сейсмической томографии, позволяет резко увеличить глубинность и детальность обоих способов.

Следует подчеркнуть, что построенная таким образом глубинно-скоростная модель вдоль опорного профиля 5-АР сама по себе представляет важный геолого-геофизический результат, поскольку, в отличие от предыдущих исследований (Сакулина и др., 2011), при создании

скоростной модели учитывались динамические свойства волнового поля отраженных волн, зарегистрированных при работах МОВ-ОГТ.

Данная модель подчеркивает блоковое строение региона, на ней выделяется сильная низкоскоростная аномалия в верхней части прогиба Вилькицкого (пикет 430-450 км) и область с пониженной скоростью относительно соседних пород в верхней части Геральдско-Врангелевского террейна (пикет 185-225 км). Низкие значения пластовых скоростей (4.9 - 5.5 км/с) ниже поверхности акустического фундамента свидетельствуют о наличии промежуточного комплекса. Конфигурация и положение границы Мохо в принципиальном плане совпадает с результатами предыдущих исследований.

Более подробно описанные выше исследования и итоговые результаты рассмотрены в главе 3 кандидатской диссертации.

4. На основе совместного анализа отраженных и преломленных волн, а также АУО — анализа, прогнозируется залежь углеводородов сводового типа, расположенная в верхней части разреза прогиба Вилькицкого.

Преломленные волны, выходящие в первые вступления и зарегистрированные при работах МОВ-ОГТ вдоль опорного профиля 5-АР, были обработаны по способу общей глубинной площадки (Телегин, 2004) и в результате получен динамический разрез преломленных волн.

В верхней части разреза прогиба Вилькицкого, в диапазоне пикетов 435 км - 445 км, наблюдается резкое различие между разрезами отраженных и преломленных волн. Границы, залегающие субгоризонтально по данным отраженных волн (рис. 8а), проявляются на динамическом разрезе преломленных волн в виде явно выраженной синклинали (рис. 86).

Разная конфигурация одних и тех же геологических границ объясняется наличием низкоскоростной аномалии, вытянутой по латерали и расположенной над ложной синклиналью. На данную аномалию отраженные и преломленные волны реагируют по-разному. Очевидно, что отраженные волны проходят скоростную аномалию субвертикально, по наименьшему пути, следовательно практически не чувствуют эффекта уменьшения скорости, в то время как преломленные волны распространяются субгоризонтально, следовательно, они проходят больший путь вдоль низкоскоростных пород и являются более чувствительными к вытянутым по латерали неоднородностям, чем отраженные волны.

С геологической точки зрения локальное понижение скоростей сейсмических волн может быть связано с резким увеличением трещи-новатости пород в данной области, а также с заполнением части поро-во-трещинного пространства углеводородами. Поскольку на данном участке дизъюктивных нарушений не наблюдается, а на других участ-

ках, содержащих выраженные дизъюктивные нарушения, подобные скоростные аномалии отсутствуют, то второй из названных факторов выступает в качестве главной причины существования низкоскоростной аномалии.

При анализе мигрированного временного разреза в верхней части разреза прогиба Вилькицкого выделяется аномалия типа "яркое пятно" (рис. 9а, аномалия №1), местоположение которой совпадает с низкоскоростной аномалией, полученной на этапе построения глубинно-скоростной модели среды. Скорость в данной области падает на 18% относительно скоростей в соседних породах. Кроме того, при прохождении сейсмического сигнала через аномалию наблюдается понижение частотного состава волн и падение уровня амплитуд. Совокупность данных признаков указывает на наличие углеводородов.

С целью окончательной проверки данного предположения был выполнен AVO - анализ (Воскресенский, 2001; Хилтерман, 2010), который позволяет с высокой вероятностью подтвердить или опровергнуть факт наличия углеводородов в разрезе, что многократно доказано мировой практикой проведения сейсмических работ (Ross, 2002; Hilterman et al., 2000).

Для оценки соотношения между скоростями продольных и поперечных волн использовалась аргиллито-глинистая линия (Castagna et al., 1985), а при расчете плотности пород соотношение Гарднера (Gardner et al., 1974). Были определены следующие атрибуты: AVO - пересечение, AVO - градиент, AVO - произведение, произведение плотности породы на коэффициент Ламе (рХ) и угловые суммы.

На разрезе AVO-произведения (рис. 10) и произведения плотности породы на коэффициент X (рХ) (рис. 96) исследуемая область проявляется в виде сильной аномалии амплитуд, а при сравнении угловых сумм также наблюдается резкое изменение коэффициентов Пуассона (рис. 9в). Таким образом, по совокупности признаков, аномальная зона обусловлена наличием углеводородов.

Прогнозируемый перспективный на нефть и газ объект находится на глубине 640 м и приурочен к структуре куполообразной формы, шириной 6 км (в плоскости сечения профилем). Мощность все толщи, перспективной на углеводороды и имеющей аномально высокие значения амплитуд, составляет 1100 м. Структура, к которой приурочена потенциальная залежь, названа структурой Челюскинской (Половков, 2011).

Следует также отметить наличие аномалий типа "яркое пятно" в подстилающей толще (рис. 9а, аномалии №2, 3), которые на разрезах преломленных волн дают ложные синклинали (рис. 8), обусловленные понижением скорости сейсмических волн. Следовательно, эти аномалии тоже могут быть связаны с углеводородами.

ю с

40 50 60 70 80 90 100 110 120

ю с

40 50 60 70 80 90 100 110 120

Рис. 6. Фрагмент сейсмического разреза по профилю 5-АР после миграции до суммирования, с использованием: а. - скоростей, определенных в рамках РНА; б. - средних скоростей, полученных по томографии (стрелками отмечена проявившаяся коровая граница). М - граница Мохо.

25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500 525 550

Рис. 7. Глубинно-скоростная модель земной коры вдоль профиля 5-АР, построенная с учетом динамических свойств волнового поля отраженных волн (цифрами указаны значения интервальных скоростей в км/с)

¿2_. 4х

Рис. 10. Фрагмент разреза АУО - произведения

430 440 450 460 X, км

Рис. 8. Фрагмент сейсмического разреза вдоль профиля 5-АР: а - по данным отраженных волн; б - по данным преломленных волн.

405 410 415 420 425 430 435 440 445 450 455 420

445 X, км

20 - 30

Рис. 9. АУО - анализ: а. - фрагмент сейсмического разреза в истинных амплитудах; б - фрагмент разреза АУО -угловых сумм. 0-10; 10-20; 20-30; 40-50 - соответствующие диапазоны углов в градусах.

атрибута Лр; в - фрагменты разрезов

Более подробно описанные выше исследования рассмотрены в главе 4 кандидатской диссертации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты работы условно можно разделить на методические результаты, представляющие несомненный интерес для обработки сейсмических материалов, и геолого-геофизические, дающие дополнительную информацию о геологическом строении и нефтегазонос-ности Восточно-Сибирского моря.

Методические результаты работы:

1. На примерах численного моделирования и реальных данных исследованы соотношения между средней скоростью vcp , полученной по томографии первых вступлений, и средней скоростью в среде рср. Показано, что в слоистой среде скорость усРт всегда превышает скорость vcp и степень превышения возрастает с увеличением перепада скоростей в покрывающей толще. Для реальных геологических сред, у которых перепад скоростей менее 35%, разница между скоростями гср и рср не превышает нескольких процентов. Показано, что средние скорости рСРт, полученные по томографии, можно рассматривать как предельные эффективные скорости и использовать их при обработке материалов отраженных волн.

2. В работе предложена методика совместного использования отраженных и преломленных волн для построения глубинно-скоростной модели среды, основанная на численном сходстве средней скорости, полученной по томографии, и предельной эффективной скорости. Результаты миграции до суммирования на основе построенной по предложенной методике скоростной модели характеризуются более высокой амплитудной разрешенностью и корректным позиционированием геологических объектов в глубинной области по сравнению с результатами миграции на основе скоростей, полученных только по отраженным волнам.

Геолого-геофизические результаты работы:

1. С использованием предложенной в работе методики совместного использования отраженных и преломленных волн построена глубинно-скоростная модель земной коры вдоль опорного профиля 5-АР, учитывающая динамические свойства волнового поля отраженных волн.

2. На основе совместного анализа отраженных и преломленных волн, а также АУО - анализа, в верхней части разреза прогиба Виль-кицкого прогнозируется залежь углеводородов. Залежь приурочена к антиклинальной структуре, которая названа структура Челюскинская.

СПИСОК НАИБОЛЕЕ ЗНАЧИМЫХ ПУБЛИКАЦИЙ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Дергунов Н.Т., Беляев И.В., Половков В.В. Новые технологии обработки и комплексной интерпретации геофизических данных на опорных профилях и в транзитной зоне // Разведка и охрана недр. -2011 г.-№10.-С. 62-66.

2. Половков В.В. Выявление залежи углеводородов в ВосточноСибирском море с помощью совместного использования отраженных и преломленных сейсмических волн //Нефтегазовая геология. Теория и практика. - 2011. - Т.6. - №4, 17 с. http://www.ngtp.ni/nib/5/39 2011.pdf.

3. Половков В.В., Кокошин Е.Ю. Повышение точности и информативности обработки сейсмических данных MOB ОГТ на региональных профилях с использованием современных технологий // Труды 9-й Международной конференции и выставки по освоению ресурсов нефти и газа Российской Арктики и континентального шельфа стран СНГ (RAO/CIS Offshore 2009), 15-18 сент. 2009 г. - СПб.: ХИМИЗДАТ, 2009. -Т.2-С. 179-185.

4. Половков В.В., Пыжъянова Т.М. Сейсмическая томография по отраженным и преломленным волнам с целью изучения нефтяных месторождений кристаллического фундамента // Труды 10-й Международной конференции и выставки по освоению ресурсов нефти и газа Российской Арктики и континентального шельфа стран СНГ (RAO/CIS Offshore 2011), 13-16 сент. 2011 г. - СПб.: ХИМИЗДАТ, 2011. - С. 552556.

5. Половков В.В. Совместное использование отраженных и преломленных волн для построения глубинно-скоростной модели среды с целью миграции сейсмических данных MOB // Геофизические методы исследования Земли и ее недр: Материалы VII Международной научно-практической конкурс - конференции "Геофизика-2009", 5-9 окт. 2009 г. - СПб.: "Соло", 2010. - С. 87-93.

6. Пыжъянова Т.М., Половков В.В. Построение глубинной скоростной модели геологической среды с помощью сейсмической томографии по первым вступлениям // Труды 10-й Международной конференции и выставки по освоению ресурсов нефти и газа Российской Арктики и континентального шельфа стран СНГ (RAO/CIS Offshore 2011), 13-16 сент. 2011 г. - СПб.: ХИМИЗДАТ, 2011. - С. 557-559.

7. Polovkov V.V. Complexing of the reflected and refracted waves in the processing and interpretation of multichannel marine seismic data // 5th Saint-Petersburg International Conference and Exhibition, EAGE: Ext. Abstracts, 02 April 2012, 5 p. Saint-Petersburg, http://eagedoc.org/detail.php?pubid=57745.

РИЦ Горного университета. 16.07.2012. 3.514 Т.100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Половков, Вячеслав Владимирович

Введение.

Глава 1. Теоретические основы исследования.

1.1. Способы миграционных преобразований.

1.1.1. Миграция по Кирхгофу.

1.1.2. Миграция по Столту.

1.1.3. Миграция по Клаербоуту.

1.1.4. Миграция по Газдагу.

1.2. Скорости сейсмических волн в методе отраженных волн.

1.2.1. Виды скоростей сейсмических волн.

1.2.2. Соотношения между скоростями сейсмических волн.

1.2.3. Определение скоростей сейсмических волн.

1.2.4. Погрешности и ограничения в определении скоростей сейсмических волн.

1.3. Сейсмическая томография на основе первых вступлений.

Глава 2. Соотношения между скоростями, полученными по томографии первых вступлений, и реальными скоростями в среде.

2.1. Результаты томографии в случае горизонтально-слоистой среды с нормальным скоростным законом

2.2. Результаты томографии в случае наличия инверсионного и выпадающего слоев.

2.3. Влияние слоистости среды на результаты томографии.

2.4. Соотношения между средними скоростями, определенными с помощью томографии, и реальными скоростями в среде на примере глубинно-скоростной модели земной коры вдоль опорного профиля 5-АР (Восточно-Сибирское море).

2.5. Соотношения между средними скоростями, определенными с помощью томографии, и эффективными скоростями на примере реальных данных

2.5.1. Соотношения между средними скоростями, определенными с помощью томографии, и скоростями суммирования (по материалам опорного профиля 5-АР, Восточно-Сибирское море).

2.5.2. Миграция отраженных волн с использованием средних скоростей, определенных по томографии первых вступлений (по материалам опорного профиля 3-АР, Печорское море).

2.6. Выводы по главе 2.

Глава 3. Методика построения глубинно-скоростной модели среды по данным отраженных и преломленных волн (на примере опорного профиля 5-АР, Восточно-Сибирское море).

3.1. Геологическое строение Восточносибирско-Чукотского седиментационного бассейна.

3.1.1. Геофизические исследования в регионе.

3.1.2. Тектоническое районирование и геологическое строение региона.

3.2. Обработка сейсмических материалов отраженных волн вдоль опорного профиля 5-АР.

3.2.1. Обработка сейсмограмм общего пункта взрыва.

3.2.2. Миграция сейсмических данных и построение разреза.

3.2.3. Недостатки стандартного способа обработки материалов отраженных волн по профилю 5-АР.

3.3. Сейсмическая томография на основе первых вступлений по материалам ГСЗ вдоль опорного профиля 5-АР.

3.4. Построение глубинно-скоростной модели по профилю 5-АР.

3.4.1. Выделение сейсмостратиграфических комплексов и интервалов на сейсмическом разрезе.

3.4.2. Совместное использование результатов томографии и регулируемого направленного анализа для уточнения скоростной модели среды и определения пластовых скоростей.

3.5. Выводы по главе 3.

Глава 4. Выделение перспективного на нефть и газ объекта в верхней части разреза прогиба Вилькицкого (по данным профия 5-АР)

4.1. Нефтегазоносность прогиба Вилькицкого.

4.2. Динамическая обработка преломленных волн.

4.3. Динамическая обработка отраженных волн с сохранением амплитуд и анализ результатов.

4.4. AVO - анализ материалов отраженных волн.

4.5. Выводы по главе 4.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Совместное использование преломленных и отраженных волн для построения глубинно-скоростной модели среды"

Актуальность работы

Миграция сейсмических данных является обязательной процедурой обработки материалов и используется для определения конфигурации отражающих границ, их положения в глубинной области и восстановления амплитудной информации разреза (Воскресенский, 2006; УПтаг, 2001). Из сказанного выше следует, что структурная интерпретация сейсмических материалов, а также изучение зависимости амплитуд от расстояния источник-приемник (АУО - анализ) с целью выделения перспективных на нефть и газ объектов невозможна без миграции данных.

Необходимым условием для выполнения миграции является наличие корректной глубинно-скоростной модели, определение которой на практике является довольно сложной задачей. При этом ошибки в значениях скорости могут существенно исказить получаемые изображения среды: ухудшить амплитудную разрешенность сейсмической записи, исказить форму границ и их положение в глубинной области. Следовательно, определение скоростных свойств среды является одной из важнейших задач обработки сейсмических данных. Кроме того, глубинно-скоростная модель среды сама по себе представляет значимый геолого-геофизический результат, так как она дает дополнительную информацию о геологическом строении региона и используется при построении плотностной модели среды с учетом данных гравиразведки (Дергунов и др., 2011).

В настоящее время для определения скоростных свойств среды используют разные модификации регулируемого направленного анализа (РНА) (Сейсморазведка, кн. 2, 1990; Урупов, Левин, 1985; Урупов, Маловичко, 1983). К модификациям РНА относится анализ горизонтальных и вертикальных скоростных спектров, а также анализ спектров остаточной кинематики

Мешбей, 1985; Полшков и др., 1984; Liu, Bleisten, 1995; Tieman, 1995; Yilmaz, Chamber 1984; Yilmaz, 2001). Помимо PHA также применяют метод сканирования временных или глубинных разрезов способами миграции либо суммирования (Сейсморазведка, кн. 2, 1990; Урупов, Левин, 1985), однако, ввиду больших затрат времени, данный метод используется не часто.

Погрешности в определении скорости вышеописанными методами зависят от амплитудной разрешенности данных и от величины кинематической поправки на максимальном удалении источник - приемник:

1. Низкая амплитудная разрешенность сейсмических записей характерна для так называемых шероховатых границ, присутствующих в отложениях терригенных формаций, сформировавшихся в условиях высокой энергетической обстановки (Епинатьева и др., 1990). При низком соотношении сигнал/помеха вертикальные и горизонтальные скоростные спектры становятся неустойчивыми и корректно определить скоростной закон в рамках РНА нельзя. В тоже время, сканирование сейсмического разреза способами миграции с широким диапазоном скоростей, с одной стороны, позволит определить скорости, при которых мигрированный разрез будет обладать наилучшей амплитудной и временной разрешенностью, с другой стороны, данный метод потребует очень больших затрат времени.

2. Малая кинематическая поправка на максимальном удалении источник - приемник, соизмеримая с половиной периода колебаний и менее, характерна для высокоскоростных сред, расположенных глубже максимального расстояния источник-приемник. Как правило, это глубины в 10 км и более. В данном случае определить скоростные свойства среды и с помощью РНА, и с помощью сканирования невозможно, поскольку при большом диапазоне скоростей результаты миграции либо суммирования сейсмограмм будут идентичными.

В тоже время, современные технологии сбора сейсмической информации, связанные с применением автономных донных станций (Башилов и др., 2009;

Леденев и др., 2010; Нечхаев и др., 2011), позволяют регистрировать преломленные волны на больших удалениях (до 300 км). Данные волны обладают рядом преимуществ перед отраженными волнами, а именно: они менее чувствительны к шероховатым границам (Епинатьева, 1990), несут информацию о средах, расположенных ниже последнего отражающего горизонта, и, при больших удалениях (до 300 км), освещают всю земную кору, вплоть до границы Мохо (Сакулина и др., 2011). Следовательно, преломленные волны могут дать информацию о скоростных свойствах разреза там, где традиционные способы определения скоростей по данным отраженных волн не приносят результата.

Скоростные свойства среды определяют с помощью преломленных волн, зарегистрированных на больших удалениях, при решении задач глубинного сейсмического зондирования (ГСЗ). При этом, как правило, используют метод лучевого моделирования (Zelt, Smith, 1992), с помощью которого вручную строят глубинно-скоростную модель среды, при которой расчетное волновое поле совпадет с зарегистрированным полем. Данный процесс требует большого количества времени и итоговый результат субъективен, так как при построении модели приходиться идентифицировать преломленные волны с конкретными геологическими границами, а результат идентификации зачастую зависит от геологических убеждений построителя модели. Поэтому лучевое моделирование нельзя рассматривать как приемлемый метод определения скоростей в среде с целью миграции сейсмических данных.

Более быстрым и объективным методом является сейсмическая томография на основе первых вступлений (Дитмар, 1993; Морская., 2004). Годограф первых вступлений при этом рассматривается как годограф единой рефрагированной волны. Однако, скорости, которые получаются в результате сейсмической томографии, заведомо отличаются от истинного распределения скоростей в среде, поскольку реальный годограф первых вступлений не является годографом рефрагированной волны, и в первые вступления не выходят преломленные волны от инверсионных и выпадающих слоев (Боганик, Гурвич, 2006). Поэтому непосредственно использовать скорости, получаемые в результате томографии, для миграции сейсмических данных тоже некорректно.

Необходимо исследовать соотношения между скоростями, получаемыми в результате томографии по первым вступлениям, и реальными скоростями в среде, а на основе полученных зависимостей разработать оптимальный метод совместного использования отраженных и преломленных волн для построения глубинно-скоростной модели среды с целью миграции сейсмических данных, сочетающий в себе достоинства РНА и сейсмической томографии.

Цель работы

Целью работы является определение скоростных свойств среды на основе совместного использования отраженных и преломленных волн для миграции сейсмических данных МОВ-ОГТ.

Основные задачи работы:

1. На примере модельных и реальных сейсмических материалов исследовать соотношения между скоростями, получаемыми в результате сейсмической томографии по первым вступлениям, и реальным распределением скоростей в среде.

2. На основании установленных связей между средними скоростями в среде и скоростями, полученными в результате томографии, разработать оптимальную методику совместного использования отраженных и преломленных волн для определения скоростных свойств среды с целью миграции сейсмических данных.

Фактический материал

В основу диссертации положены результаты исследований автора, полученные на модельных и реальных сейсмических данных.

Моделирование синтетических материалов выполнялось лучевым методом в программном пакете ХТото-ЬМ (Хвео), предоставленном разработчиком, к. ф.-м. н. Рословым Ю. В.

Следует отметить, что реальный сейсмический материал был выбран не случайно.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. На примерах численного моделирования и реальных данных показано, что в слоистой среде средняя скорость vcp^, определенная по томографии первых вступлений, всегда превышает реальную среднюю скорость vcp и степень превышения возрастает с увеличением перепада скоростей в покрывающей толще. Для реальных геологических сред, у которых перепад скоростей менее 35%, разница между скоростями vcp^ и vcp не превышает нескольких процентов. Скорости vcp^, полученные по томографии первых вступлений, можно рассматривать как предельные эффективные скорости и использовать при обработке материалов отраженных волн.

2. Численное сходство средней скорости vCPt, полученной по сейсмической томографии первых вступлений, и предельной эффективной скорости позволяет создать методику построения глубинно-скоростной модели среды по данным отраженных и преломленных волн. Методика обеспечивает увеличение глубинности и детальности МОВ-ОГТ и МПВ-ГСЗ. Результаты миграции сейсмограмм на основе построенной по предложенной методике скоростной модели характеризуются более высокой амплитудной разрешенностью по сравнению с миграцией на основе скоростей, полученных только по данным отраженных волн.

4. На основе совместного анализа отраженных и преломленных волн, а также AVO - анализа, прогнозируется залежь углеводородов сводового типа, расположенная в верхней части разреза прогиба Вилькицкого.

Научная новизна:

1. Исследованы соотношения между скоростями, полученными по томографии первых вступлений, и реальными скоростями в среде. Показано, что средние скорости 17сРт, полученные в результате томографии по первым вступлениям, могут рассматриваться как предельные эффективные скорости и использоваться при обработке отраженных волн.

2. Разработана методика определения скоростных свойств среды, сочетающая в себе достоинства РНА и сейсмической томографии на основе первых вступлений.

3. Построена глубинно-скоростная модель земной коры вдоль опорного профиля 5-АР, для создания которой были использованы не только кинематические, но и динамические особенности волнового поля отраженных волн, зарегистрированных при работах МОВ-ОГТ. На основе построенной модели был получен сейсмический разрез вдоль опорного профиля 5-АР с выраженными динамическими границами в консолидированной коре.

4. Выделен первый в Восточно-Сибирском море перспективный на нефть и газ объект.

Практическая значимость:

1. Разработанная методика определения скоростных свойств среды позволяет увеличить глубинность и достоверность результатов обработки сейсмических материалов, что продемонстрировано на примере модельных и реальных данных.

2. Построенная глубинно-скоростная модель земной коры вдоль опорного профиля 5-АР и полученный сейсмический разрез вдоль этого профиля являются дополнительными геолого-геофизическими результатами для понимания геологического строения Восточно-Сибирского моря.

Достоверность результатов исследования

Исследования проводились на основе анализа синтетических и реальных сейсмических данных в строгом соответствии с теорией и практикой обработки геофизической информации. Проверка основных результатов исследований на модельных и реальных сейсмических материалах позволила подтвердить сделанные в диссертационной работе выводы.

Реализация работы

Методика построения глубинно-скоростной модели среды, предложенная в диссертационной работе, внедрена в производственную практику ФГУНПП "Севморгео".

Публикации и личный вклад автора

По теме диссертации опубликовано десять работ, включая две статьи в журналах, входящих в список ВАК Министерства образования и науки России.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы были доложены на следующих международных конференциях:

1. 9-я международная выставка и конференция по освоению ресурсов нефти и газа Российской Арктики и континентального шельфа стран СНГ "RAO/CIS Offshore 2009" (г. Санкт-Петербург, 2009).

2. VII международная научно-техническая конкурс - конференция молодых специалистов "ГЕОФИЗИКА-2009" (г. Санкт-Петербург, 2009).

3. 4-я международная геолого-геофизическая конференция и выставка "Санкт-Петербург 2010. К новым открытиям через интеграцию геонаук", EAGE (г. Санкт-Петербург, 2010).

4. 10-я международная выставка и конференция по освоению ресурсов нефти и газа Российской Арктики и континентального шельфа стран СНГ "RAO/CIS Offshore 2011" (г. Санкт-Петербург, 2011).

5. VIII международная научно-техническая конкурс - конференция молодых специалистов "ГЕОФИЗИКА-2011" (г. Санкт-Петербург, 2011).

6. 5-я международная геолого-геофизическая конференция и выставка "Санкт-Петербург 2012. Науки о Земле: новые горизонты в освоении недр", EAGE (г. Санкт-Петербург, 2012).

7. Ш-я конференция молодых ученых и специалистов "Новое в геологии и геофизике Арктики, Антарктики и Мирового океана" (г. Санкт-Петербург, "ВНИИОкеангеология им. И. С. Грамберга", 2012).

Следует отметить, что на трех конференциях ("RAO/CIS Offshore 2011", "ГЕОФИЗИКА-2011 " и конференция во "ВНИИОкеангеология им. И. С. Грамберга") доклады автора заняли первое место в конкурсах на лучший доклад среди молодых специалистов.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы из 113 наименований. В работе приведено 48 рисунков. Общий объем диссертации составляет 144 страницы.

Заключение Диссертация по теме "Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых", Половков, Вячеслав Владимирович

Основные результаты, полученные в ходе данной работы, условно можно разделить на методические результаты, представляющие несомненный интерес для обработки сейсмических материалов, и геолого-геофизические, дающие дополнительную информацию о геологическом строении и нефтегазоносности Восточно-Сибирского моря.

Методические результаты работы:

1. На примерах численного моделирования и реальных данных исследованы соотношения между средней скоростью, полученной по томографии первых вступлений и средней скоростью Уср в среде. Показано, что в слоистой среде скорость рСРт всегда превышает скорость г?ср и степень превышения возрастает с увеличением перепада скоростей в покрывающей толще на границах пластов. Для реальных геологических сред, у которых перепад скоростей менее 35%, разница между скоростями г?СРт и рср не превышает нескольких процентов. Данное утверждение верно и при наличии инверсионных, либо выпадающих слоев. Средние скорости г?срт, полученные по томографии, можно рассматривать как предельные эффективные скорости и использовать их при обработке материалов отраженных волн.

2. В работе предложена методика совместного использования отраженных и преломленных волн для построения глубинно-скоростной модели среды, основанная на численном сходстве средней скорости, полученной по томографии, и предельной эффективной скорости. Методика позволяет увеличить глубинность и детальность МОВ-ОГТ и МПВ-ГСЗ. Результаты миграции до суммирования на основе построенной по предложенной методике скоростной модели характеризуются более высокой амплитудной разрешенностью и корректным позиционированием геологических объектов в глубинной области по сравнению с результатами миграции на основе скоростей, полученных только по отраженным волнам. Это продемонстрировано на реальных данных.

Геолого-геофизические результаты работы:

1. С помощью предложенной в работе методики совместного использования отраженных и преломленных волн, построена глубинно-скоростная модель земной коры вдоль опорного профиля 5-АР, учитывающая динамические свойства отраженных волн, зарегистрированных при работах МОВ-ОГТ.

2. На основе совместного анализа отраженных и преломленных волн, а также АУО - анализа, в верхней части разреза прогиба Вилькицкого прогнозируется залежь углеводородов. Залежь приурочена к антиклинальной структуре, которая названа структура Челюскинская.

Основные положения и выводы диссертации обсуждались в широком кругу ученых, специалистов, а также были представлены на научно-методическом совете по геолого-геофизическим технологиям поисков и разведки твердых полезных ископаемых при Министерстве природных ресурсов и экологии Российской Федерации.

Основные положения докладывались автором на международных и всероссийских конференциях.

По диссертационной работе опубликовано десять научных работ, включая две статьи в журналах, входящих в список ВАК Министерства образования и науки России.

Все результаты, представленные в данной работе, получены автором лично.

Для характеристики производственной значимости данной работы, следует отметить, что предложенная методика построения глубинно-скоростной модели среды внедрена в производственную практику ФГУНПП "Севморгео", а выделение перспективного на нефть и газ объекта в верхней части разреза прогиба Вилькицкого может способствовать более обоснованному проведению поисковых работ в Восточно-Сибирском море.

Заключение

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Половков, Вячеслав Владимирович, Санкт-Петербург

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. Авдюничев В.В. Морфоструктуры и обстановки кайнозойского осадконакопления о. Врангеля // Геология, литодинамика и россыпеобразование в прибрежных зонах Арктики Д., ПГО «Севморгеология», 1990 г.-с. 76—84.

3. Агапитов Д.Д., Арюпин U.M. Нефтегазовый потенциал Чукотки и прилегающего шельфа / Минеральные ресурсы России, 2001 г. № 1, с. 20 - 28.

4. Боганик Г.Н., Гурвич И.И. Сейсморазведка: Учебник для вузов. Тверь: Издательство АИС. 2006, 744 с.

5. Бондарев В.И. Сейсморазведка. Екатиренбург: ООО "ИРА УТК". -2007 г.-700 с.

6. Васильев С.А., Рябуха М.Д., Татариду Н.П. Элементы методики сейсмоголографического преобразования Кирхгофа // Геология и геофизика. -1983 г. №1. - с. 124-133.

7. Верба М.Л., Беляев КВ., Штыкова Н.Б. Тектоническая карта Восточно-Сибирского моря // Разведка и охрана недр. - 2011 г. - №10. - с. 6670.

8. Виноградов В.А., Гапоненко Г.И., Русаков Н.М. и др. Тектоника Восточно- Арктического шельфа СССР. JT.: Недра. - 1974 г. - 142 с.

9. Воскресенский Ю.Н. Изучение изменений амплитуд сейсмических отражений для поисков и разведки залежей углеводородов. Москва, издательство РГУ Нефти и Газа имени Губкина. 2001. - 68 с.

10. Воскресенский Ю.Н. Построение сейсмических изображений. М.: РГУ нефти и газа. - 2006. - 116 с.

11. Всемирнова Е.А., Рослое Ю.В. Особенности томографической обработки сейсмических материалов, полученных на опорном профиле 2-АР // Разведка и охрана недр. 2005 г. - №1. - с. 13-15.

12. Геология и полезные ископаемые России. В шести томах. Т.5. Арктические и дальневосточные моря. Кн. 1. Арктические моря / ред. Грамберг И.С., Иванов В.Л., Погребицкий Ю.Е. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ. - 2004 г. - 468 с.

13. Геолого-геофизические аспекты определения внешней границы континентального шельфа России в Северном Ледовитом океане / Крюков В.Д., Сорокин М.Ю., Липилин A.B., Поселов В.А. // Разведка и охрана недр. 1996 г. -№12.-с. 25-27.

14. Гил Ф., Мюррей У., Райт М. Практическая оптимизация. М.:Мир. -1985 г.-509 с.

15. Дергунов Н.Т., Беляев И.В., Половков В.В. Новые технологии обработки и комплексной интерпретации геофизических данных на опорныхпрофилях и в транзитной зоне // Разведка и охрана недр. 2011 г. - №10. - с. 6266.

16. Дитмар П.Г. Алгоритм томографической обработки сейсмических данных, предполагающий гладкость искомой функции // Физика Земли. РАН. -1993 г.-№ 1. — с. 50-58.

17. Епинатьева А.М., Голошубин Г.М., Литвин A.JI. и др. Метод преломленных волн. М.: Недра, 1990. - 297 с.

18. Каменева Г.И., Черняк Г.Е. Средний и верхний палеозой центральной части острова Врангеля // Докембрий и палеозой Северо-Востока СССР. Тезисы докладов межведомственного стратиграфического совещания. Магадан, 1974 г. -с. 130—131.

19. Кармин A.C., Бернацкий Г.Г. Философия. Учебник для вузов. 2-е изд. -СПб.: Питер, 2009 г. 560 с.

20. Ким Б.И., Яшин Д.С. Тектоника и нефтегазоносность Чукотского шельфа // Тектоника осадочных бассейнов Северной Евразии: Тез. докл. Межведомственного совещания / РАН, Геол. инт. РАН, Геол. фак-т. МГУ. М., 1995 г.-с. 58-60.

21. Клаербоут Дж.Ф. Сейсмическое изображение земных недр. М.: Недра. 1989 г.-407 с.

22. Клаербоут Дж.Ф. Теоретические основы обработки геофизической информации с приложением к разведке нефти. М.: Недра. 1981.

23. Клубов Б.А., Семенов Г.А. Литолого-битуминологическая характеристика кембрийских и ордовикских отложений о.Беннета (Новосибирские острова). В кн.: Вопросы геологии и нефтегазоносности Востока СССР. М.: изд-во МГУ, 1975. - с. 132 - 142.

24. Коган A.JI. Морские сейсморазведочные работы в Чукотском море // Морские геофизические исследования в Мировом океане. Л., 1981г. - с. 38-40.

25. Козлов Е.А. Миграционные преобразования в сейсморазведке. М.: Недра. 1986.-247 с.

26. Козлов Е.А. Модели среды в разведочной сейсмологии. Тверь: Издательство ГЕРС. 2006 г. - 480 с.

27. Копылова Т.Н., Полькин Я.И., Дитмар A.B. Геологические предпосылки нефтегазоносносности шельфа Чукотского моря // Геология шельфа Восточно-Сибирских морей. Л., НИИГА, 1976. г. с. 104-114.

28. Косько М.К. Основные проблемы геологии острова Врангеля // Структура и история развития Северного Ледовитого океана. Л., ПГО «Севморгеология», 1986 г. с. 87—105.

29. Косько М.К. Седиментационные бассейны Восточно-Сибирского и Чукотского морей // Геология морей и океанов: Докл. сов. геологов на XXVIII сессии Междунар. геологического конгресса (Вашингтон, июль 1989). Л.: ПГО "Севморгеология". 1988 г. - с. 188-195.

30. Леденев В.В., Левченко Д.Г., Носов A.B. Анализ методов построения автоматических многоцелевых донных станций // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2010. - Т.5 - №2. - http://www.ngtp.ni/rub/l2/25 2010.pdf.

31. Малышев H.A., ■ Обметко В.В., Бородулин A.A. Оценка перспектив нефтегазоносности осадочных бассейнов Восточной Арктики // Роснефть. Научно-технический вестник. Геология и геофизика. №1. 2010 г. - с. 20-28.

32. Матвеев Ю.И., Верба М.Л., Липилин A.B., Рослое Ю.В. Глубинные сейсмические исследования в Баренцево-Карском регионе // материалы Международного научно-практического семинара. Роснедра, ВСЕГЕИ, Спб.: Изд-во ВСЕГЕИ. 2007 г. - с. 90 - 93.

33. Мешбей 5./£Методика многократных перекрытий в сейсморазведке. -М.: Недра, 1985.-264 с.

34. Морская сейсморазведка / Под редакцией А.Н. Телегина. М.: ООО "Геоинформмарк". - 2004 г. - 237 с.

35. Нечхаев С.А., Стеблянко A.B., Знмовский A.B. Технологии производства многокомпонентных сейсморазведочных работ с использованием автономных донных станций // Разведка и охрана недр. 2011 г. - №10. - с. 5355.

36. Оруджева Д.С., Обухов А.Н. Перспективы нефтегазопоисковых работ в Чукотском море / Геология нефти и газа, 1999 г. № 3-4, с. 28-33.

37. Петровская H.A. Некоторые черты геологического строения Восточно-Сибирского и Чукотского морей. Геология полярных областей Земли. Материалы XLII Тектонического совещания. Том 2. 2009 г. - с. 112-115.

38. Петровская H.A., Тришкина C.B., Савишкина М.А. Основные черты геологического строения Российского сектора Чукотского моря // Геология нефти и газа. 2008 г. - №6.

39. Пискарев A.JI., Шкатов М.Ю. Энергетический потенциал Арктических морей России: выбор стратегии развития. М.: ООО "Геоинформмарк". 2009 г. - 307 с.

40. Половков В.В., Кокошин Е.Ю. Повышение точности и информативности обработки сейсмических данных MOB ОГТ на региональных профилях с использованием современных технологий // Труды 9-й

41. Международной конференции и выставки по освоению ресурсов нефти и газа Российской Арктики и континентального шельфа стран СНГ (RAO/CIS Offshore 2009), 15-18 сент. 2009 г. СПб.: ХИМИЗДАТ, 2009. - Т.2 - С. 179185.

42. Политое М.К., Козлов Е.А., Мешбей В.И. и др. Системы регистрации и обработки данных сейсморазведки. М.: Недра, 1984. - 381 с.

43. Пузырев H.H. Интерпретация данных сейсморазведки методом отраженных волн. М.: Гостоптехиздат. 1959 г. - 451 с.

44. Рапопорт М.Б., Малкин А.Д., Богоявленский В.И. Пакет программ цифровой обработки сейсмических записей преломленных волн // Нефтегазовая геология и геофизика. 1981. - №7. - с. 35-41.

45. Сакулина Т.С., Верба М.Л., Кашубин Т.В. и др. Комплексные геолого-геофизические исследования на опорном профиле 5-АР в Восточно-Сибирском море // Разведка и охрана недр. 2011 г. - №10. - с. 17-23.

46. Сейсмическая томография / Под ред. Нолета Г. М.: Мир. - 1990 г. -416 с.

47. Сейсморазведка. Справочник геофизика. В двух книгах / Под ред. В.П. Номоконова. Книга первая. М.: Недра. - 1990 г. - 336 с.

48. Сейсморазведка. Справочник геофизика. В двух книгах / Под ред. В.П. Номоконова. Книга вторая. М.: Недра. - 1990 г. - 400 с.

49. Сесил М.П., Харрисон Дж. К., Парриш Р. Уран-свинцовый возраст интрузивных пород врангелевского комплекса о. Врангеля, СССР // Геология складчатого обрамления Амеразийского суббассейна. СПб.: ПГО "Севморгеология", ВНИИОкеангеология, 1991 г. с. 35-44.

50. Телегин А.Н. Сейсморазведка методом преломленных волн. Спб.: Изд-во СПбГУ. 2004 г. - 187 с.

51. Тимошин Ю.В. Основы дифракционного преобразования сейсмических записей. М.: Недра. 1972 г. - 264 с.

52. Уотерс К. Отражательная сейсмология. М.: Мир. 1981 г. - с. 452.

53. Урупов А.К., Левин А.Н. Определение и интерпретация скоростей в методе отраженных волн. М.: Недра, 1985. - 288 с.

54. Урупов А.К., Маловичко A.A. Определение кинематических параметров отраженных волн на основании регулируемого направленного анализа волновых полей. Обзор. ВИЭМС, М., 1983. 43 с.

55. Хаин В.Е., Ломизе М.Г. Геотектоника с основами геодинамики. М.: КДУ. -2005 г. 560 с.

56. Хилтерман Ф.Д. Интерпретация амплитуд в сейсморазведке. Тверь. -ООО "Издательство ГЕРС". 2010. - 256 с.

57. Черняк B.C. Расчет эффективных скоростей в MOB и МОГТ для слоистых сред с криволинейными границами // Прикладная геофизика, вып. 71/ М.: Недра. 1973 г. с. 71-79.

58. Черняк Г.Е., Каменева Т.Н. Каменноугольные и пермские отложения острова Врангеля/Доклады АН СССР. Том 227. № 4. - 1976 г. - с. 954-956.

59. Шарма П. Геофизические методы в региональной геологии. М.: Мир.- 1989.-487 с.

60. Шериф. Р., Гелдарт Л. Сейсморазведка. М.: Мир. 1987 г. - т.2. - 400с.

61. Шипелъкевич Ю.В., Бурлин Ю.К. Тектоническое соотношение седиментационных бассейнов на Чукотско-Аляскинском шельфе и перспективы их нефтегазоносности // Доклады АН, 2003 г. том 391. - № 3. - с. 368 - 372.

62. Шлезингер А.Е. Региональная сейсмостратиграфия. М.: Научный мир.- 1998 г. 144 с.

63. Шмидт О.Ю. Как мы спасали челюскинцев / Под общей редакцией О.Ю. Шмидта, И.Л. Баевского, JT.3. Мехлиса. М.: Правда. - 1934 г.

64. Яновская Т.Е., Порохова Л.Н. Обратные задачи геофизики. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2004 г. 214 с.

65. ЯшинД.С., Кгш Б.И. Осадочные бассейны Чукотского шельфа // Отеч. Геология. Тезисы. 1996 г. №5. с. 61.

66. Bevc D. Imaging complex structures with semirecursive Kirchhoff migration//Geophysics. 1997.-v. 62.-p. 1577-1588.

67. Castagna J.P., Bazle M.L., Estwood R.L. Relationship between compressional-wave and shear-wave velocities in clastic silicate rocks / Geophysics. 1985.-v.50. p. 571-581.

68. Castagna J.P., Bazle M.L., Kan Т.К. Rock physics The link between rock properties and AVO response, in Castagna J.P. and Backus M.M., Eds., Offset-dependent reflectivity - Theory and practice of AVO - analysis / Soc. Expl. Geophys.- 1993.-p. 135-171.

69. Castagna J.P., Swan H.W., Foster D.J. Framework for AVO gradient and intercept interpretation / Geophysics, 1998, v. 63. N 3. - p. 948-956.

70. Castagna J.P., Swan H.W. Principles of AVO crossplotting / The Leading Edge. April 1997. - p. 337 - 342.

71. Claerbout J.F., Doherty S.M. Downward continuation of seismograms // Geophysics. 1972. - v. 37. - p. 741-743.

72. Dix C.H. Seismic velocities from surface measurement // Geophysics / 1955. VOL. 20. - pages 68-86.

73. Drachev S.S., Savostin L.A., Bruni I.E. Structure pattern and tectonic History of the Laptev Sea region // Reports on Polar Res. 1995. - V. 176. - P. 348366.

74. Franke D., HinzK., Oncken O. The Laptev Sea Rift. Marine and Petroleum Geology, 18.-2001.- p. 1083-1127.

75. Gardner G.H.F., Gardner L.W., Gregory A.R. Formation velocity and density The diagnostic basics for stratigraphic traps / Geophysics. - 1974. - v. 39, N6, p. 1603-1615.

76. Gazdag J. Wave equation migration with the phase-shift method // Geophysics / 1978. VOL. 43. - pages 1342- 1351.

77. Gazdag J., Sguazzero P. Migration of seismic data by phase shift plus interpolation//Geophysics / 1984.-VOL. 49.-pages 124-131.

78. Grantz A., May S.D., Hart P.E. Geology of the Continental margin of Alaska // The geology of North America. V. L. The Arctic Ocean Region / Eds. A. Grantz, L. Johnson, J.F. Sweeny. The Geol. Soc. of America. 1990. P. 257-288.

79. Hilterman F., Van Schuyver C, Shark Marc. AVO examples of long-offset 2D data in the Gulf of Mexico // The Leading Edge. v. 19. - N 11. - 2000. - p. 1200-1213.

80. Hirschleber U. Multicover measurements in refraction shooting // Geophys. Prospecting. v. 19.-N 3. - 1971. - p. 345-356.

81. Koren Z., Xu S., Kosloff D. Target oriented common reflection angle migration // 72nd Ann. Internat. Mtg/ Soc. of Expl. Geophys. pages 1196 - 1199.

82. Kos'ko M.K., Lopatin B.C., Ganelin KG. Major Geological Features of the Islands of East Siberian and Chukchi Seas and the Northen Coast of Chukotka // Marine Geology. 1993. N 93. P. 349-367.

83. Kos'ko M.K., Cecile M.P., Harrison J.C., Ganelin KG., Khandoshko N. V. and Lopatin B.G. Geology of Wrangel Island, between Chukchi and East Siberian Seas, Northeastern Russia//Geological Survey of Canada Bulletin 461. 1993. 102 p.

84. Liu Z., Bleistein N. Migration velocity analysis: Theory and an iterative algorithm // Geophysics / 1995. VOL. 60. - pages 142 - 153.

85. Polovkov V.V. Complexing of the reflected and refracted waves in the processing and interpretation of multichannel marine seismic data // 5th Saint

86. Petersburg International Conference and Exhibition, EAGE: Ext. Abstracts, 02 April 2012, 5 p. Saint-Petersburg. http://eagedoc.org/detail.php?pubid=57745.

87. Ross C.P. Quantifying AVO attributes and their effectiveness // The Leading Edge. 2002. - v. 21/3. - p. 244.

88. Sorokin M. Geophysical investigation on the ice supported by aircraft. Arctic Ridges: result and planning // Interridge Global Studies Working Group Workshop Rep. Kiel. Germany. 15-17 Nov. - 1994. - P. 49-51.

89. Shue R.T. A simplification of the Zoeppritz equations // Geophysics. -1985.-v.50.-p. 609-614.

90. Stolt R.D. Migration by Fourier transforms // Geophysics / 1978. VOL. 43.-pages 23 -48.

91. Thurston, Dennis K., Theis Leslie A. Geologic report for the Chukchi planning area, Alaska. Regional geology, petroleum geology and environmental geology. US Department of the Interior MMS, Alaska OSC Region. Anchorage, Alaska.- 1987.- 193 p.

92. Tieman H.J. Migration velocity analysis: Accounting for the effect of lateral velocity variations // Geophysics / 1995. VOL. 60. - pages 164- 175.

93. Veeken P., Rauch M. AVO attributes analysis and seismic reservoir characterization // First Break. v. 24. - February 2006. - p. 41-52.

94. Verm R., Hilterman F. Lithology color-coded seismic section: The calibration of AVO crossplotting to rock properties. The Leading Edge. - 1995. -v.14. -N 8,p. 847-853.

95. Yilmaz O. Seismic data analysis: Processing, Inversion, and Interpretation. SEG. 2001.

96. Zelt C.A, Smith R.B. Seismic traveltime inversion for 2-D crustal velocity structure // Geophysical Journal International / January 1992. - VOL 108. - Issue 1. -pages 16-34.

Информация о работе

Половков, Вячеслав Владимирович
кандидата геолого-минералогических наук
Санкт-Петербург, 2012
ВАК 25.00.10

Диссертация

Совместное использование преломленных и отраженных волн для построения глубинно-скоростной модели среды - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы