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地震勘探技術(shù)在勝利油田淺海油田區(qū)域的應(yīng)用

2017-07-13 15:47孫姍姍
科學(xué)與財(cái)富 2016年37期
關(guān)鍵詞:淺海檢波器震源

孫姍姍

摘要:在勝利油田勘探開發(fā)中,存在一定的灘淺海油田區(qū)塊,這些區(qū)塊地表?xiàng)l件較為特殊、表層結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,與陸地油田勘探存在一定區(qū)別,本文結(jié)合灘淺海油田地震勘探特點(diǎn)及難點(diǎn)分析,對(duì)地震勘探采集技術(shù)進(jìn)行了探究。

關(guān)鍵詞:灘淺海油田;地震勘探;技術(shù)措施

在勝利油田勘探開發(fā)區(qū)塊中,從西起四女寺河口到東至濰河口的5500km2區(qū)域內(nèi),存在大量的潮間帶、灘涂和海平面10m以下的淺海區(qū)域油藏,這些地區(qū)油氣資源比較豐富,但勘探開發(fā)相比常規(guī)的陸地油田存在一定差異,需要結(jié)合其勘探開發(fā)特點(diǎn)和難點(diǎn),有針對(duì)性的進(jìn)行地震勘探開發(fā),提升灘淺海區(qū)塊油藏的勘探開發(fā)成效。

1灘淺海油田區(qū)塊的地震勘探特點(diǎn)和難點(diǎn)

1.1灘淺海油田區(qū)塊地震勘探的特點(diǎn)

在勝利油田所屬灘淺海油田區(qū)塊內(nèi),地勢(shì)整體比較平緩,水深較淺。但因?yàn)榈靥廃S河入??谥苓厖^(qū)域,在河口周邊形成了廣闊淺海灘涂和潮間帶,分布有較為廣泛的泥沙淤積和爛泥,厚度多在0.2-1m范圍內(nèi),形成類似于沼澤帶的表面特征,傳統(tǒng)地震勘探技術(shù)在測(cè)量中激發(fā)和接收條件較差,不利于地震勘探技術(shù)的實(shí)施。同時(shí),面積大小不一的潮溝錯(cuò)綜復(fù)雜、交錯(cuò)分布,在潮汐變化時(shí)潮間帶水深變化幅度可達(dá)1.5m,地震勘探和測(cè)量施工必須根據(jù)潮落潮漲時(shí)進(jìn)行一定的變化,增加了地震勘探的難度。

1.2灘淺海油田區(qū)塊地震勘探的技術(shù)難點(diǎn)

灘淺海油藏區(qū)塊地表特征造成地震勘探中存在以下的技術(shù)難點(diǎn):一是地表爛泥等分布造成較為疏松,地面條件變化較大,地震波激發(fā)和接收均較為困難,無(wú)法獲取精度高、品質(zhì)好的地震波資料;二是受海水浸濕和潮汐變化影響,常規(guī)的地震勘探檢波儀器安裝定位較為困難,造成地震勘探處理精度較低;三是受復(fù)雜地表環(huán)境影響,潮間帶和過渡帶內(nèi)需要采取多種觀測(cè)測(cè)量方式,不同測(cè)量方式的勘探資料基礎(chǔ)信息和參數(shù)存在一定的差異,資料無(wú)縫拼接存在一定困難;四是灘淺海地層表面結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,造成存在較多的虛反射界面,這些界面在勘探地震波的激發(fā)和接收中會(huì)造成較多干擾波,對(duì)地震資料品質(zhì)存在不良影響;五是在水域內(nèi)部需要利用氣槍進(jìn)行震源激發(fā),以及利用壓電檢波器進(jìn)行接收,陸地灘涂區(qū)域需利用炸藥震源進(jìn)行激發(fā)、沼澤機(jī)電檢波器進(jìn)行接收,所以地震波在接收后頻率、能量和相位的差異較大。

2灘淺海油田區(qū)塊地震勘探采集技術(shù)

2.1表層結(jié)構(gòu)調(diào)查技術(shù)

該技術(shù)主要是緩解灘淺海油田區(qū)塊因復(fù)雜地表結(jié)構(gòu)引起的激發(fā)介質(zhì)不清影響激發(fā)和接收效果、傳播速度不一致造成靜校正精度不佳、表層存在多次波干擾等問題。具體應(yīng)用中,先對(duì)勘探區(qū)塊地表及近地表淺層結(jié)構(gòu)利用淺層剖面儀進(jìn)行檢查,掌握區(qū)塊地表地質(zhì)條件及結(jié)構(gòu)信息,建立表層結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù),全面把握區(qū)塊地震波的衰減規(guī)律。根據(jù)勘探分析需要,對(duì)地表及淺層的地質(zhì)剖面進(jìn)行解釋,建立近地表和地層沉積結(jié)構(gòu)速度模型,優(yōu)選適用的激發(fā)方式抑制巖層因素引起的虛反射問題,對(duì)干擾波進(jìn)行有針對(duì)性壓制,并合理確定表層的測(cè)量速度,提升地震勘探資料的剖面質(zhì)量。

2.2地震波激發(fā)技術(shù)

主要是結(jié)合灘淺海油田區(qū)塊地質(zhì)特點(diǎn),優(yōu)選適用勘探激發(fā)技術(shù)。主要包括炸藥激發(fā)、新型震源激發(fā)和氣槍激發(fā)技術(shù)。一是炸藥激發(fā)技術(shù)。炸藥激發(fā)主要針對(duì)泥沙互層表層易產(chǎn)生虛反射問題采取的措施,虛反射會(huì)影響地震波正常激發(fā)和傳播,造成勘探測(cè)量的誤差。炸藥激發(fā)是在微測(cè)井、小折射、巖性取芯等技術(shù)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的地表表層結(jié)構(gòu)的精確確定。在具體激發(fā)中,在前期確定信息的基礎(chǔ)上,對(duì)虛反射界面,在地震波測(cè)量必須經(jīng)過界面時(shí)統(tǒng)籌考慮其深度,以及需要保護(hù)的地震波頻率和巖性特征、炸藥爆炸半徑,合理確定激發(fā)深度,減少虛反射界面對(duì)地震子波的影響,壓制地表2個(gè)強(qiáng)波阻抗界面間多次波的不良影響。二是新型震源技術(shù)。該技術(shù)是指針對(duì)在過渡帶時(shí)常規(guī)炸藥震源在淤泥中噪聲多、信號(hào)頻率低的弱點(diǎn),從爆炸沖擊波形成的地震波能量、頻率轉(zhuǎn)換機(jī)理認(rèn)識(shí)入手,對(duì)炸藥震源裝藥結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),通過共心聚能震源、延遲疊加震源、聚能彈等新型激發(fā)震源技術(shù),降低氣槍震源之間的差異性,提升過渡帶地震資料的分辨率以及信噪比等信息。三是氣槍激發(fā)技術(shù)。主要是針對(duì)水深超過3m的區(qū)域,常規(guī)技術(shù)方式存在交混回響、重復(fù)沖擊、鳴震等干擾問題,通過加大單個(gè)氣槍的容積和壓力,增加氣槍工作能量;對(duì)氣槍震源沉放深度進(jìn)行科學(xué)調(diào)整,抑制虛反射和氣泡效應(yīng)等問題,提升初泡比和精確度;利用氣槍組合使用的方式,抑制各種干擾問題。通過以上措施,提升氣槍的激發(fā)能量,提升勘探資料的精準(zhǔn)度。

2.3地震波接收技術(shù)

常規(guī)檢波器和水中壓電檢波器存在響應(yīng)靈敏度、相位和頻率等差異,可研制沼澤壓電檢波器進(jìn)行應(yīng)用,確保陸地、水中的測(cè)量地震波相位和頻率一致性。具體工作中,可通過檢波器改進(jìn)提升灘淺海油田區(qū)塊的檢波器和地表耦合度,通過儀器設(shè)備改進(jìn)提升地震波資料和剖面同相軸的連續(xù)性、可靠性。還要應(yīng)用檢波器精確定位技術(shù),解決的是灘淺海受復(fù)雜環(huán)境影響檢波器位置可能發(fā)生一定的位移,進(jìn)而造成測(cè)量誤差的問題。所以,要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)檢波器位置,通過初至波測(cè)量、水中定位和聲納測(cè)量等技術(shù)進(jìn)行位置校正,增加地下反射同相軸的疊加深度,提升地震波測(cè)量剖面的質(zhì)量。

2.4地震勘探觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)

灘淺海地震測(cè)量受復(fù)雜地質(zhì)條件和設(shè)備限制影響較大,在設(shè)計(jì)工作中,要確保設(shè)備符合地下構(gòu)造的實(shí)際觀測(cè)需要,利用多種觀測(cè)系統(tǒng)、同一工區(qū)可采用2種觀測(cè)方式進(jìn)行觀測(cè),但要注意不同觀測(cè)系統(tǒng)信息和屬性差異要處于可控范圍內(nèi)。要適應(yīng)復(fù)雜地表環(huán)境的觀測(cè)需要進(jìn)行觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),過渡帶區(qū)塊退潮時(shí)可采用速度檢波器,漲潮后可在水下利用壓電檢波器。同時(shí),要盡量減少檢波器道數(shù)、增加炮數(shù),可通過減少接收線、增設(shè)炮線等方式,實(shí)施塊狀觀測(cè)和過障礙物觀測(cè)等,適應(yīng)灘淺海油田區(qū)塊的復(fù)雜勘探條件。

3結(jié)論

綜上所述,勝利油田隨著勘探開發(fā)時(shí)間延長(zhǎng),主力油田區(qū)塊增產(chǎn)難度加大,灘淺海油田還有較大增產(chǎn)潛力,需要針對(duì)灘淺海區(qū)塊的地震勘探開發(fā)難點(diǎn),采取有針對(duì)性的措施提升勘探開發(fā)成效,促進(jìn)灘淺海油田的開發(fā)。

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