logo
专注油气领域
与独立思考者同行

法国研发新型地震技术 攻克盐下层成像难关

法国研发新型地震技术 攻克盐下层成像难关

法国地球物理公司与其合作客户进一步合作,促成了全方位、超长偏移距、宽频带StagSeis地震解决方案的完美收官。该地震技术能够提供卓越的地震图像,减少了墨西哥湾石油和天然气勘探和生产有关的作业风险。

目前,深水钻探成本已然超过了5亿美元,深水作业的风险也在逐渐增加,因此上覆岩层和储层地震图像的获取就显得十分必要。鉴于此,三维地震成像技术证实了自身的领先优势,并消除了墨西哥湾海上盐丘发育区的风险。

本文主要介绍了形成这种新地震技术的合作和创新过程,也正是该地震技术提供了清晰的地震图像,同时减少了墨西哥湾油气勘探和生产作业的风险。石油圈原创www.oilsns.com

在过去十年,宽方位角(WAZ)采集和处理技术为墨西哥湾提供了应用性最强的地震图像技术。然而,即便WAZ为该行业带来了显著进步,复杂盐下地质构造的解释和成像仍面临着巨大挑战。因此,油气公司的顺利运转需要更好的成像技术。

对此,法国地球物理公司(CGG)曾与一些客户相互合作,这些客户都认为地震技术的完善会进一步降低风险,也主要以此来评估这些合作机遇。他们的目标是研究出一种能够专门解决墨西哥湾挑战的新地震方案,2009年,由运营商和服务公司组成的团队就开始筹划如何实现这一目标。

通过对多路采集仪重新进行设计、测试和评估,以此来进行地震解释、增加成本效益、完成地下成像。在断定无法满足所有条件之前,他们设计完成了最终的一个提案。这种从多个角度考虑各个方面的解决方案的协作方式,最终形成了全方位、超长偏移距、宽频带的StagSeis地震方案。继CGG和其合作客户对其最终模型的设计进行验证之后,该模型于2012年实现了商业化并开始了数据采集工作。墨西哥湾的宽方位角技术和StagSeis数据对比图见下图(所有图片均由CGG数据库提供)。

法国研发新型地震技术 攻克盐下层成像难关

StagSeis的传播范围比以前采取的任何一种地震采集仪都要大得多,形成了当时全球最大的移动系统,其面积大致相当于曼哈顿岛。该技术基于多船交错布设进行数据采集与观测,覆盖范围达到10公里(6英里),四个方位的长偏移距达到18公里(11英里)。利用BroadSeis宽频地震技术可提供2.5赫兹的带宽频率。石油圈原创www.oilsns.com

要想安全高效的操作如此庞大的地震采集仪,需要强大的后勤和HSE部门来支持。七年多的操作过程中,该采集仪保持了良好的操作和安全记录。此外,还部署有海洋哺乳动物观察员和被动声学监测(PAM)系统,同时采用电源软启动,以此减少对野生动物的影响。船缆上印有代表最高环保标准的DNV-CLEAN标志,并采用了轻柴油提供动力的低排放船。

StagSeis产生的数据量非常庞大,每艘船每星期获得的数据量大概相当于美国国会图书馆中所有书的数据总量。总的来说,其数据量总计超过1.5千兆字节,并且还会从船上接收到采集数据的四份拷贝数据。

该全方位、超长偏移距、宽频带的地震测量技术包含了地下成像的新数据,这意味着必须创建更多新的算法以实现利益最大化,同时,其他方面也必须进行优化从而能够更好的对数据进行处理。

该超长偏移距的RTM 3D角度采集装置包括了用来进行剩余曲率分析的信息,利用该信息就可以确定盐下速度,尤其是在陡倾盐层两翼处和盐下三向闭合处。全方位测量能够提供更好的各向异性信息,从而改善速度模型、提供与声波测井匹配性较好的断层扫描速度。新的偏移算法考虑了倾斜的正交晶系各向异性,这对增强采样有一定的影响。超低频率对全波形反演(FWI)来说是比较理想的,从而能够为上覆地层生成高分辨率图像。石油圈原创www.oilsns.com

利用模拟声源特征的标准反信号方法是不够的,尤其是在低频率情况下。因此,一种从现场测量衍生出精确三维远场特征的方法被研发出来。这使得三维反信号和去泡沫化技术能够在所有频率下精确使用。为了处理波场的真实3D特性(其中包括宽方位角和重影入射角),发明了三维虚反射剔除方法。增强的反信号与改善的重影清除相结合,能够传递更清晰的小波。反过来,这也改善了3D SRME多次波压制技术

该项目的成果成功实现了一个多年、三维多客户端地震程序的交付,该地震程序覆盖了墨西哥湾的Garden Banks、 Keathley Canyon、 Walker Ridge和 Green Canyon地区的871个海上区块。目前项目中的第一种和第二种勘探(即IBALT和DEUX)的最终图像均可使用,第三种勘探(即TROIS)的图像在今年晚些时候就可以投入应用。

最终图像的清晰度和细节方面都有了很大的改进。在油藏水平上,通过改善盐下层图像的连续性以及断层分辨力,图像显示出了一些以前识别不到的结构。在浅层区域,也可以更好地确定潜在的地质危害。石油圈原创www.oilsns.com

该项目的成功表明,协作方式以及专项解决方案是运营商解决问题的好方法。通过了解客户所面临的具体问题,可以设计出满足他们需求的勘探方案。该解决方案能够放大地下界面的地质分辨图像,这个地下界面是指从上覆地层到先前被遮蔽的盐下地层。由于墨西哥湾深水作业的成本和风险都很高,所以这种成像技术决定是否继续勘探。

英文原文请点击 (展开/收缩)

未经允许,不得转载本站任何文章:

评论 抢沙发