книги из ГПНТБ / Старобинец, А. Е. Состояние региональных и поисковых работ методом преломленных волн на нефть и газ за рубежом

период о 1966 по 1972 г . включительно, а также доклады на миро­ вых нефтяных конгрессах я документы различных всесоюзных н меж­ дународных совещаний.

МЕТОД ПРЕЛОМЛЕННЫХ ВОЛН ОРИ РАБОТАХ НА НЕФТЬ И ГАЗ ЗА РУБЕКОМ

Сейоморааведка играет главную роль в комплексе геолого-гео­ физических работ на нефть и газ за рубежом. Так, например, в 1963 и 1969 г г . около 95$ воего объема геофиаичеоких работ в ка­ питалистических странах приходилооь на долю оейомичеохих методов [8, 9 ]. Хотя объемы работ М11В достигают макоимуы 10-15$ от пол­ ного объема сейсморазведочных исследований,в общем беленое гео­ физических работ ови весьма значительны и часто превышают объемы злектроразведочных, гравиметрических, магнитометрических и дру­ гих видов геофиаичеоких работ вмеоте взятых. Необходимо также

соотношение объемов в физических покааетелях, например, в кило­ метрах . При оценке в физических показателях во многих олучаях "удельный вео" работ МПВ был бы выше.

Значение метода преломленных волн в комплексе геолого-гео­ физических работ на нефть и газ за рубежон доотаточво велико.

Он применяется преимущественно при рекогносцировочных и региональ­ ных исследованиях и, в частности, проявил себя как надежный метод при изучении фунданента, однако при определенных уоловиях пополь­ зуется также для решения поисковых и даже детальных задач.

За более чем пятидееятилетний период истории применения сейсморазведки использование метода преломленных волн имело овои подъемы и спады. После первого уопеха Ш1В, связанного с обнаруже­ нием соляного купола Орхард в Гадф Кост [52] , он довольно ин­ тенсивно использовался в середине и конце двадцатых годов. Один из наиболее высоких "пиков" в применении метода приходится на па-

- 2 -

тидеоятые годы. Достаточно отметить, например, что аа период о 1953 по 1959 г . в пределах одной только Северной Африки МНВ о региональными целями было отработано около 20 000 км профилей.

Происшедший в шестидесятые годы коренной технический пе­ реворот в сейсморазведке, который выразился во внедрении магнит­ ной, а затем цифровой регистрации и аналого-цифровой обрабаты­ вающей техники, ооадании новых источников сейсмической анергии, разработке принципиально новых систем навигации при проведении геофизических исследований на море и т . д . , коонулоя в первую очередь метода отраженных волн (U0B). Он значительно расширил разведочные возможности этого метода в отношении увеличения глу­ бинности, детальности и доотовернооти последований. В частности, широкое использование способа ОГТ существенно повысило геологи­ ческую эффективность сейсмических работ НОВ и дало возможность решать такие задачи, которые ранее были недоотупны для геофизи­ ки. Эти успехи ИОВ, на фоне постепенного уменьшения во многих странах потребности в региональных исследованиях, одновременно во многом обусловили спад интереса к Ш1В - методу менее точно­ му и до недавнего времени более дорогостоящему. Однако накоплен­ ный к настоящему времени большой опыт применения наиболее аффек­ тивных современных модификаций U0B свидетельствует о том, что, несмотря на достигнутые успехи, возможности этого метода при ре­ шении целого ряда геологических задач остаются ограниченными.

К последним прежде всего следует отнести задачи изучения нижних глубокопогруженных этажей осадочного чехла, дизъюнктивных нару­ шений, вещественного состава пород и общую задачу получения ин­ формации ири неблагоприятных для НОВ сбйсмогеологических усло­ виях, например, в случаях очень высокого уровня регулярных волнпомех (многократных волн, ревербераций и т . д . ) , наличия экрани­ рующих пластов и т .п . Этим обстоятельством диктуетоя необходи­ мость привлечения для решения такого рода задач других геофизи­ ческих методов и в первую очередь метода преломленных волн, воз­ можности которого, особенно при решении достаточно детальных за­ дач нефтегазовой геологии, еще полностью не раскрыты. Очевидно поэтому в последние годы аа рубежом методу преломленных волн начинает уделяться все больше внимания. Немаловажным обстоятель­ ством явилось и то, что и з-за существенного усложнения систем наблюдений в 140В при использовании способа ОГТ соотношение зат­ рат на производство работ иаменилооь в пользу 11ПВ.

- 3 -

Если сравнительно недавно принципиальные преобразования,

Достаточно полные статистичеокие данные, характеризующие объемы

отражают относительное соотношение объемов работ ШШ и з-за раз­

что в Польше, например, в этот же период доля работ ШШ в тех же единицах измерения составляла около 8J& [1 6 ].

Сведения об объемах работ МПВ в последующие годы ограничи­ ваются данными по одной только Ливии (с м .р и с .I). Соответствующие цифры [54] превышают т е , которые в предшествующие годы характе­ ризовали объемы в целом по всей Африке и, таким образом, указы­ вают на значительное увеличение работ ШШ на этом континенте. Заметно возроо здесь и "удельный вес" работ ШШ.

Публикуемые материалы говорят о широком использовании ШШ в последнее время, особенно при проведении морских работ, в ряде

- 4 -

стран Европы (ФРГ, Франция, Скандинавские охраны), в Канаде и не­

работ Ш18, выполненных когда-либо в мире. Обширная еетъ регио­ нально-поисковых профилей Ш1В отрабатывается в северо-западной части ФРГ[39] .

Несмотря на отсутствие в зарубежной печати доотаточно полной информации о конкретных объемах работ Ш1В по годам в разных охра­ нах, приводимые данные свидетельствуй! о важной роли метода пре­ ломленных волн в комплексе геолого-геофизичеоких работ, применяе­ мом в наотояцее время при поисках нефти и газа за рубежом.

МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ПРОВЕДЕНИЯ ПОЛЕВЫХ РАБОТ ИПВ

Основные особенности применяемой аппаратуры

Следует сразу отметить, что в целом за рубежом виды н типы применяемой при работах Ш1В аппаратуры характеризуются большим разнообразием. Во многом это объяоняетоя тем, что разработкой и изготовлением сейсмической аппаратуры в капиталистических охра­ нах заняты многочисленные фирмы и компании, часто конкурирующие

между собой.

В последнее десятилетие наряду о аналоговой регистрирующей сейсмической аппаратурой, которая широко используется при рабо­ тах МПВ за рубежом, началось применение цифровой приемной аппара­ туры [18 , 37] , обладающей большими возможностями при решении сложных разведочных вадач. В качестве примера можно привести сей­

созданные несколько лет назад в США. Это универсальные станции, предназначенные для работ как НОВ, так Ш1В. Запись амплитуд сей­ смических сигналов осуществляется в них дискретно через I , 2 или 4 мс цифровым двоичным кодом. Длина слова 15 разрядов (14 раз­ рядов - мантисса.и один разряд - знак ). Числа записываются на

- 6 -

полудюймовой магнитной ленте(9-дорожечныМ формат) либо на дюймо­ вой ленте (21-дорожечный формат). Чиоло регистрирующих каналов 24, 48 иди 96 .Продолжительность записи до 15 о и более.Динамичес­ кий диапазон 78 дБ. Уровень шумов, приведенных к входу, 0 ,1 мкВ. Полоса пропускания 5-250 Гц. Общий вас сейомостанции osc-1700

90 кг.

Так как сейсмические сигналы, регистрируемые в Ш1В, более низкочастотны, чем при работах МОВ, общее требование, предъяв­ ляемое к регистрирующей аппаратуре, заключается в обеспечении полосы пропускания в пределах диапазона около 1-60 Гц.

Поскольку во многих случаях необходимо производить измере­ ния абсолютных амплитуд преломленных волн, к приемной аппаратуре часто предъявляется требование тщательной калибровки чувствитель­ ности каждого канала. Это требует обеспечения стабильности работы сейсмоприемников, кос, усилителей и других звеньев регистрирую­ щего сейсмического канола. Поэтому при создании аппаратуры особое внимание обращается на конструкцию входных каскадов,качество батарейных соединений, тип соединения, схемы общих проводников, устранение взаимных влияний и пр. При атом также имеется в виду выполнение необходимого требования, чтобы внутренние аппаратурные шумы были ниже по уровню, чем сейсмичеокий фоновый шум в пустын­ ных районах.

Поскольку удаления от источников возбуждения и время регист­ рации целевых волн в МПВ обычно больше, чем в НОВ, для регистра­ ции отметки момента взрыва и своевременного включения записываю­ щих систем разработаны специальные устройства. Используются устройства, обеспечивающие задержку начала'записи на магнитную ленту до некоторого момента перед приходом первых вступлений и позволяющие получать полезную длину записи около 12 с.Д ля синхро­ низации времени запуска магнитной ленты из определенного положения о моментом производства взрыва испольауются различные схемы. В ка­ честве примера можно привести устройство для передачи отметки мо­ мента взрыва, созданное в США. Оно состоит иа кодирующего и де­ кодирующего блоков, устанавливаемых соответственно на сейсностанции и пункте взрыва. Связь осуществляется по телефону или радио­ каналам. Устройство обеспечивает высокую надежность в передаче и регистрации отметки момента взрыва при работе с любыми источ­ никами. Точность регистрации I мс. Диапазон рабочих температур

от -2 0 ° до +60°С . Вес обоих блоков около 10 кг.

7

Благодаря применению современных кварцевых часов, осуществ­ ление контроля аа которыми с помощью передатчиков оигналов точно­ го времени не представляет трудностей, необходимость в тради­ ционном способе передачи отметки момента взрыва по р|здио отпада­ ет [2 J .

При работах МПВ на море в настоящее время используется почти исключительно цифровая регистрация. Она имеет в этом случае су­ щественное преимущество перед аналоговой, так как позволяет авто­ матизировать процесс получения данных и значительно ускорить об­ работку большого объема информации в крупных вычислительных цент­ рах, оборудованных быстродействующими ЭВМ. Одновременно с цифро­ вой регистрацией предусмотрена возможность получения на борту судна монтажей записей, составленных из единичных трасо, на фото* носителе или бумаге.

L США недавно создана универсальная цифровая сейсмоотанция Glob* н рш 4000, позволяющая резко сократить количество магнит­ ной ленты за счет высокой плотности записи (8000 раэрядов/дюйм) и надежности регистрации сигналов. Такая станция может иопользоватьои как при наземной, так и морской сейсморазведке МПВ. Ре>- гистрация осуществляется на полудюймовой ленте, имеющей 14 доро­ жек и 25 разрядов на олово. Запись ведется на одной дорожке по­ следовательным кодом. После заполнения одной дорожки осуществля­ ется реверс механизма протяжки и запись продолжаемся на следую­ щей дорожке и так до полного заполнения всех 14 дорожек. Реги­ страция последовательным кодом на одной дорожке позволяет избе­ жать ошибок, связанных о перекосом ленты, однако для ввода такой информации в ЭВМ требуютоя специальные вводные устройства. Чис­ ло рабочих каналов 24 (с возможностью расширения до 200). Приме­ нение бестрансформаторного входа позволяет получить широкополос­

гидрофонов типа ГПР.

Максимальная глубина погружения глубоководного гидрофона МР-М достигает 3000 м, чувствительность 15 В/бар на частоте

- 8 -