Временная миграции до суммирования (PreSTM)
Применяется процедура миграции PreSTM Кирхгофа с сохранением амплитуд, разработанная GXT и дающая идеальные результаты в случае сложно построенных сред или сред, характеризующихся сложным распределением скоростей, однако не требующих применения глубинной миграции до суммирования. Технология GXT не ограничена предположением о прямолинейном распространении луча, что характерно для большинства коммерческих программных пакетов PreSTM. Вместо этого используется подход, учитывающий криволинейность луча, что позволяет получать изображения очень крутопадающих или даже опрокинутых сейсмических границ. Технология GXT может учитывать искривление луча вплоть до 150 градусов, что обеспечивает отсутствие сноса в оценках скоростей или в изображении крутопадающих горизонтов. Миграционные помехи, возникающие из-за аляйсинга оператора миграции, очень эффективно подавляются с помощью многочастотного антиаляйсингового оператора, регулирующего частоту в зависимости от угла наклона. Крутые наклоны сохраняются, но миграционные помехи сводятся к минимуму.
Построение глубинно-скоростной модели методом сеточной томографии
Алгоритм компании ION GXT, созданный для итерационного выполнения сеточной томографии глубинных сейсмограмм, разработан специально для крупномасштабных сейсмических съемок 3D. Применение сеточной томографии является одним из значимых инструментов построения глубинно-скоростных моделей (ГСМ) для структурно-сложных зон при отсутствии протяженных сейсмических отражений, когда скоростной градиент обусловлен давлением и возрастом пород. Процесс томографических приближений характеризуется как обновлением скоростей, так и изменением положения сейсмических отражающих границ и позволяет выполнять последовательную детализацию структурно-стратиграфических особенностей. Технология эффективна, в частности, для компенсации влияния газа в зоне газовых труб и шапок с возможностью детального учета скоростных аномалий с высокой точностью. Компания ЛАРГЕО совместно с ION/GXT внедрила в практику технологию построения моделей методом сеточной томографии и выполнила ряд крупномасштабных проектов с использованием сейсмических данных шельфа Черного моря. Полученные результаты демонстрируют техническую возможность завершить выполнение 3-6 итераций томографии для съемок более 1000 кв.км. за период не превышающий 1-2 месяца.
|
Сравнение а) – изотропной и б) – анизотропной моделей интервальных скоростей |
|
Глубинная миграции до суммирования(PreSDM)
Алгоритм PreSDM Kirchhoff, разработанный GXT, характеризуется намного б?льшим быстродействием, чем другие алгоритмы Кирхгофа, применяемые в отрасли, благодаря чему обеспечивается «бескомпромиссный» подход к подбору оптимальных параметров, и изображения среды получаются качественнее и быстрее. Этот алгоритм обеспечивает сохранение амплитуд и допускает искривление лучей для изображения очень крутых наклонов и выступов и компенсирует и учитывает анизотропность среды. На входе имеется трехмерная модель интервальных скоростей и суммарные временные разрезы после предварительной обработки. Скоростная модель сглаживается, и строятся таблицы времен пробега с использованием полного 3D трассирования лучей.
Времена пробега можно выбирать по одному из следующих трех критериев: максимальная амплитуда, кратчайшая траектория луча и первое вступление.
Алгоритм PreSDM Kirchhoff GXT, может применяться для итерационного построения трехмерных скоростных моделей или проверки существующих таких моделей посредством получения целевого изображения в виде продольных и поперечных профилей, сейсмограмм ОПП, полных кубов и трехмерных «панелей». Затем это изображение используется в качестве основы для последующего скоростного анализа в имеющихся программных средствах построения скоростных моделей. После проверки окончательной трехмерной скоростной модели, ко всему набору данных применяется миграционный алгоритм Кирхгофа для получения полного куба несуммированных глубинных данных.
Анизотропная миграция
Применение миграции до суммирования во временной и глубинной областях хорошо себя зарекомендовало в различных регионах со сложными сейсмогеологическими условиями. С внедрением больших вычислительных мощностей стала возможной реализация алгоритмов анизотропной миграции, позволяющей корректнее учитывать распространение волн в неоднородных средах и лучше фокусировать отражений от целевых геологических объектов.
Глубинная анизотропная миграция сейчас является надежным способом получения изображения сложных объектов. Включение в производственные проекты обработки этапа построения глубинно скоростной модели (ГСМ) среды с учетом эффектов анизотропии и последующей анизотропной миграции сейсмических данных позволяет выполнять более надежные структурные построения и становится индустриальным стандартом.
Компания ION/GXT разработала и внедрила для промышленного применения ряд алгоритмов анизотропной миграции успешно применяемых Компанией ЛАРГЕО в практике геолого-геофизических работ. При этом задача построения ГСМ и глубинной миграции является сложным и зачастую многоитерационным процессом, требующим наличия не только специальных средств работы с данными, но и квалифицированных специалистов.
Влияние учета анизотропии на выразительность спектров скоростного анализа:
а) – изотропная миграция, анализ с мьютингом
б) - изотропная миграция, анализ без мьютинга;
в) - анизотропная миграция, анализ без мьютинга.
Миграция методом обращенных времен (RTM)
Существующие методы миграции имеют значительные ограничения в случае работы со сложными геологическими объектами с большими углами наклона отражающих границ, такими как боковые границы соляных структур. RTM отменяет эти ограничения, позволяя получать правильные отражения от структур с углами более 90 градусов. RTM основана на продолжении волнового поля вперед по времени для источников и обратно во времени для приемников. Концепция RTM не нова, но ее применение ограничено высокими требованиями к вычислительным мощностям. GXT усовершенствовала алгоритм RTM для увеличения его эффективности и метод был успешно применен ION GXT для обработки морских сейсмических данных более чем 30 проектах, включая проекты в Мексиканском заливе, Северном море и на шельфе западной Африки.
В 2001 г. в АО Центральная геофизическая экспедиция (ЦГЭ) совместно со специалистами Института прикладной математики им. М.В.Келдыша (ИПМ) была начата разработка программного комплекса 3D глубинной сейсмической миграции до суммирования (3D PSDM). Уже в 2002 г. была подготовлена стартовая версия комплекса программ, находящаяся с тех пор в активной производственной эксплуатации и постоянно совершенствуемая. Среди важных причин начала отечественной разработки можно указать на высокую стоимость, а также не всегда удовлетворяющие качество и быстродействие импортных программных продуктов, предлагаемых такими известными зарубежными фирмами, как Schlumberger, Paradigm Geophysical, Promax и другими.
Немаловажной причиной начала разработки собственного программного обеспечения был также риск возрастающей технологической зависимости от западных фирм-производителей в такой важной сфере как разведка нефти и газа. Напомним, что 3D глубинная сейсмическая миграция до суммирования является в настоящее время одним из ключевых программных средств, обеспечивающих максимально достоверное и разрешенное пространственное изображение изучаемой неоднородной геологической среды на основе данных сейсмических наблюдений.
Характеризуя вычислительную и техническую сложность задачи сейсмической миграции, можно привести следующие оценки, касающиеся характерного числа арифметических операций, требуемых для ее решения, а также объемов входных и выходных данных. Непосредственная реализация вычислений в рамках наиболее экономичной миграции Кирхгофа приводит к 10 16 арифметических операций для типичного объекта разведки. При этом объем исходных сложно структурированных сейсмических данных нередко превышает 1 Тбт (что характерно для морских съемок). Аналогичный объем могут занимать результаты сейсмической миграции.
Помимо этого, в ходе решения задачи возникает необходимость расчета времен пробега (решение уравнения эйконала) от всех источников и приемников, расположенных на поверхности наблюдений, до произвольно заданных глубинных точек изображения, образующих большие и плотные сетки. Объем подобного рода данных часто соизмерим или даже превышает объем исходных сейсмических данных и результатов миграции. Сказанное дает основание относить задачу сейсмической миграции к одной из сложнейших в вычислительном отношении прикладных научно-технических задач.
Благодаря появлению и широкому распространению в прошедшее десятилетие нового поколения мощных и сравнительно дешевых суперкомпьютеров типа PC-кластеров, удалось с помощью распараллеливания вычислений на большое число процессоров обеспечить высокую скорость выполнения вычислений. Кроме того, при разработке численных методов решения задачи сейсмической миграции были найдены пути сокращения вычислений примерно на порядок. Благодаря этому, в настоящее время стало возможным рассматривать процедуру сейсмической миграции как общедоступную и ввести 3D PSDM в стандарт обработки сейсмических данных.
В основу разработанного программного комплекса сейсмической миграции были положены наиболее современные математические модели и передовые технологии. Это дало возможность реализовать высокоэффективный и современный программный продукт, позволяющий получать практические результаты самого высокого качества. В следующем разделе будут кратко изложены математические и физические основы использованных методов, а в заключительном разделе будут приведены примеры их практического применения.
Методы
Современные методы постановки и решения задачи сейсмической миграции тесно соприкасаются с широким кругом задач математической физики, теорией распространения линейных волн в неоднородных изотропных и анизотропных средах, многомерными псевдодифференциальными уравнениями, теорией обратных задач рассеяния, асимптотическими и сеточными методами их решения, а также многими другими разделами современной прикладной математики и физики. В настоящее время можно выделить два основных математических подхода, положенных в основу постановки задачи сейсмической миграции.
1. Волновое продолжение
Первый, более традиционный подход, основанный на идее обращенного волнового продолжения, был развит в 70-х годах прошедшего века в пионерских работах J.Claerbout и J.Gazdag. Среди отечественных исследователей необходимо отметить важную работу Г.И. Петрашеня и С.А.Нахамкина. Основная идея метода обращенного волнового продолжения заключается в обращении физического (прямого) времени вспять и рассмотрении результата регистрации волн на поверхности наблюдений - сейсмограммы фиксированного источника, - в качестве заданного граничного условия. При этом традиционно используется акустическая модель волнового процесса и отвечающее ему скалярное волновое уравнение. В системе координат с обращенным временем волновое уравнение сохраняет свой привычный вид, а результат регистрации волн на поверхности наблюдений z = 0 представляет собой заданное граничное условие. Это позволяет «продолжить» указанное граничное условие - волновое поле сейсмограммы фиксированного источника, - с поверхности наблюдений z = 0 вглубь среды z > 0 с помощью решения смешанной задачи для скалярного волнового уравнения. Из-за отсутствия физически обоснованных начальных условий и замены их априорными нулевыми получаемое решение для поля продолженных вглубь неоднородной среды волн имеет приближенный характер.
По продолженному вглубь среды волновому полю может быть построено изображение отражателей и рассеивателей на основе известного принципа изображения. Кинематическое содержание этого принципа состоит в том, что в качестве изображения среды следует использовать определенное временное сечение продолженного вглубь среды волнового поля. Именно, в каждой заданной точке среды z > 0 следует выбрать значение продолженного волнового поля на том времени, которое соответствует времени прихода в эту точку прямой волны от импульсного зондирующего источника. В более общей формулировке, в каждой внутренней точке среды следует вычислить корреляцию во времени продолженного поля и поля зондирующей волны от точечного источника, т.е. корреляцию с функцией Грина. Дальнейшее важное развитие метод волновых продолжений получил в связи с появлением псевдо-дифференциального уравнения с двумя операторными квадратными корнями (DSR), которое широко используется в настоящее время при постановке и решении задачи глубинной миграции до суммирования данных многократных перекрытий. В 3D случае это уравнение имеет следующий вид:
, (1.1)
где
- обращенное время: ;
- момент окончания регистрации колебаний, отсчитываемый от момента срабатывания каждого импульсного источника;
Поверхностные координаты источников;
- поверхностные координаты приемников;
- глубина;
- сейсмические данные, представляющие совокупный результат регистрации сейсмических волн на поверхности наблюдений z = 0
, рассматриваемый как заданное граничное условие;
, - заданные локальные скорости распространения колебаний в соответствующих точках.
Недостающее начальное условие заменяется нулевым: .
В качестве изображения среды используется следующая функция - сечение решения задачи (1.1) (в обращенном времени):
С помощью не вполне строгих физических рассуждений можно показать, что при использовании калиброванных источников зондирующих колебаний функция (1.2) с точностью до масштабного множителя будет повторять поведение локального коэффициента отражения на границе раздела сред с разными акустическими свойствами. Используя теорию асимптотических приближений, нами было получено приближенное (лучевое) решение задачи (1.1)-(1.2) в виде интегральной формулы реализации сейсмической миграции сейсмограмм ОПВ, напоминающей традиционную миграцию Кирхгофа:
где
Искомая функция, передающая изображение изучаемой неоднородной среды, отвечающая с точностью до постоянного множителя локальному коэффициенту отражения на границе раздела сред;
Локальная величина скорости пробега волн в изучаемой среде; 
- эйконал, или суммарное время пробега сейсмической волны от произвольного фиксированного источника до точки изображения и от точки до приемника ;
Произведение лучевых амплитуд (обратных геометрическому расхождению) в точке изображения;
- производная по времени поля однократно-отраженных или рассеянных волн сейсмограммы ОПВ;
Произведение косинусов углов падения нисходящей и восходящей волн на поверхность наблюдения z = 0 для заданной точки изображения r относительно вертикальной оси глубин.
Функция времени пробега (или эйконал) отыскивается на сетке с помощью разностной аппроксимации уравнения эйконала со 2-м порядком точности. Параллельно с расчетом времен отыскивается лучевое приближение амплитуды решения (обратной геометрическому расхождению) посредством сеточного решения соответствующего 3D уравнения переноса. Это обеспечивает достаточно корректный учет динамики волны, расходящейся из точечного источника, вдоль ее переднего фронта в сложно-построенной среде, включая расчет слабоинтенсивных головных и дифрагированных волн, возникающих на сильных разрывах фронта.
Реализация этой возможности в разработанной программе миграции на сегодняшний день, по-сути, не имеет аналогов. В целом, разработанная программа обеспечивает обработку с сохранением амплитуд, а ее результаты пригодны для последующего динамического AVO-анализа. Помимо сказанного, нами была реализована дополнительная опция, позволяющая сохранять азимутальные динамические характеристики результатов миграции, что дает возможность последующего динамического азимутального анализа ее результатов с целью поиска зон анизотропного поведения коэффициентов отражения, связанных с трещиноватостью пород.
*) выражение (1.3) отличается от ранее опубликованного авторами в статье , содержащей неточность
2. Обратная задача рассеяния
Альтернативные постановка и решение задачи сейсмической миграции как линеаризованной обратной задачи рассеяния были развиты в 80-х годах прошедшего века в работах G.Beylkin. Дальнейшее развитие этот подход получил в работах N.Bleistein. Свою новую интерпретацию подход получил у авторов J.Schleicher, M.Tygel, P.Hubral. Основой метода является известное линеаризованное (с помощью Борновского приближения) интегральное уравнение Липмана-Швингера относительно неизвестной функции потенциала рассеяния:
Зарегистрированное поле однократно-рассеянных волн;
Функция Грина в 3D пространстве;
,
где описывает опорную (фоновую) модель среды, а - реальную среду.
Функция потенциала рассеяния описывает малые отклонения реальной среды от ее опорной модели, а ее визуализация используется как решение задачи миграции. Нами было построено приближенное асимптотическое решение интегрального уравнения (2.1) и получено интегральное выражение для миграции в случае неоднородной изотропной среды:
, (2.2)
напоминающее по структуре традиционную миграцию Кирхгофа.
Исходные сейсмические данные однократного прослеживания, заданные в параметрических координатах (например, площадных биновых координатах);
Суммарное время пробега от источника до точки изображения , и от точки изображения до приемника;
Произведение лучевых амплитуд для падающей и восходящей волн (обратных геометрическому расхождению) в точке изображения;
- якобиан преобразования (т.н. детерминант Белкина).
Заметим, что решение обратной задачи относительно неизвестной функции потенциала рассеяния соответствует изображению слагающих земную среду слоев, в то время как традиционное сейсмическое изображение скорее соответствует изображению границ раздела между указанными слоями. С целью привести в лучшее соответствие изображение потенциала рассеяния с традиционным сейсмическим изображением в (2.2) вместо исходных сейсмических трасс была использована их первая производная по времени .
Именно на основе (2.2) с учетом предыдущего замечания была реализована стартовая версия производственной программы сейсмической миграции, пригодная для обработки с сохранением амплитуд и AVO-анализа. Интересной, хотя и недостаточно изученной, альтернативой остается изображение именно геологических слоев, что представляется перспективным при изучении неоднородных сред в отсутствии резких границ раздела.
Программная реализация и результаты миграции
В настоящее время АО ЦГЭ обладает производственной программной реализацией миграции Кирхгофа и обширным 7-летним опытом ее успешного использования в самых разнообразных проектах. В качестве основного вычислительного средства используются как средние, так и большие вычислительные кластеры, содержащие от 10 2 до 10 3 вычислителей (процессоров либо ядер). Оперативные тестовые расчеты с целью корректировки скоростной модели среды и подбора апертуры миграции, обычно, выполняются по заданной сетке профилей (например, по каждому 10-му профилю). Такое тестирование может выполняться на компактном и недорогом 16-ядерном PC-сервере.
В настоящее время большинство производственных расчетов выполняется на основе решения задачи обращенного волнового продолжения (1.3), поскольку получаемые результаты такой миграции обладают большей помехоустойчивостью и лучшей разрешенностью, особенно в диапазоне глубин до 1.0-1.5 км. Операции интегрирования выполняются с помощью специально разработанных квадратурных схем, препятствующих появлению шумов аляйсинга пространственных частот. Для ознакомления с примерами результатов миграции читателю предлагается скачать прилагаемую презентацию (PPS 46.316Mb).
Наши услуги
- Высококачественное (с сохранением амплитуд, подавлением шумов аляйсинга, с любой требуемой апертурой) и оперативное выполнение 3D PSDM любых требуемых объемов сейсмических данных
- Построение и уточнение опорной глубинно-скоростной модели среды
- Пост-миграционная обработка, включающая:
Основным принципом работы компании ION Geophysical является объединение всех имеющихся ресурсов компании и ее партнеров с целью совместного решения наиболее сложных отраслевых задач.
Narwhal - Комплексная система контроля ледовой обстановки
В условиях растущего интереса к неразведанным запасам углеводородов на территории Арктики нефтегазовые предприятия и отраслевые ведомства стремятся привлекать технологии, способствующие повышению производительности труда в ледовой обстановке за счет увеличения продолжительности полевого сезона при одновременном снижении рисков в области охраны окружающей среды и техники безопасности.
Навигационные системы
Комплексный набор продуктов от компании Concept Systems корпорации ION удовлетворяет все требования к навигационным системам для 2D, 3D и 4D съемок как с привлечением буксируемой косы, так и для донных систем наблюдения.
Одновременное выполнение работ
Marlin - первое полностью интегрированное коммерческое решения для оптимизации одновременного выполнения работ в процессе сейсморазведки.
Наши специалисты и наша культура
Компания ION Geophysical развивает и поощряет многонациональную культурную среду, объединяющую самых разных отраслевых специалистов, которые получают возможность реализовать собственный потенциал в созданных компанией конкурентных условиях в процессе разработки адаптированных сейсмических решений и передовых технологий.
Инвестиции в инновации
Компания ION Geophysical широко известна своими инновационными решениями, которые способствуют непрерывному совершенствованию программного обеспечения для проектирования сейсморазведочных работ, оборудования для регистрации сейсмических данных, программных продуктов контроля и управления и услуг в области обработки данных, а также обеспечивают эффективное производство сейсморазведочных работ в различных точках земного шара.
Охрана труда, техника безопасности и охрана окружающей среды
Компания ION Geophysical стремится всемерно повышать качество собственной продукции и услуг, обеспечивать безопасные условия труда для сотрудников компании и выполнять все требования по охране окружающей среды.
Месторождения со сложным геологическим строением
Компания ION Geophysical применяет самое передовое в отрасли программное обеспечение для проектирования сейсморазведочных работ, прогрессивные технологии регистрации сейсмических данных и методы обработки данных для решения производственных задач на месторождениях со сложной геологией.
Анализ промыслового опыта – Изучение разрезов под соляными куполами
Компания ION Geophysical предоставляет уникальные услуги по проведению анализа сейсмических данных с целью выявления новых перспективных площадей и оптимизации программ контроля за разработкой месторождений. Услуги компании позволяют нефтегазодобывающим предприятиям проводить оценку потенциала нефтегазоносности в пределах продуктивных разрезов под соляными куполами.
Регионы с неблагоприятными природными и климатическими условиями
Компания ION Geophysical использует специализированное программное обеспечение для проектирования сейсморазведочных работ, а также инновационные методы регистрации и обработки сейсмических данных, которые позволяют выполнять достоверные сейсмические построения в наиболее сложных климатических и природных условиях.
Анализ промыслового опыта - Арктика
Подразделение GeoVentures корпорации ION применяет уникальные методики и процедуры с целью адаптации методов и технологий морской сейсморазведки, применительно к суровым климатическим условиям Арктики.
Нетипичные коллекторы
Специалисты подразделения по изучению коллекторов (Reservoir Solutions) корпорации ION обладают уникальными навыками и знаниями, которые позволяют нефтегазодобывающим предприятиям более достоверно характеризовать геологические особенности нетипичных коллекторов (в т.ч. залежи сланцевого газа) и повышать эффективность геолого-разведочных работ и эксплуатации нетипичных коллекторов.
Анализ промыслового опыта – Изучение глинистых пластов
Корпорация ION способствует более достоверной оценке нефтегазового потенциала свиты Найобрара, представленной глинами, за счет внедрения комплексной методики исследований, предусматривающей проектирование сейсморазведочных работ, управление регистрацией данных и специальные методы обработки сейсмических данных.
Изучение осадочных бассейнов
Компания ION Geophysical стала первопроходцев в области создания базы данных BasinSPANS, которая состоит из целого ряда библиотек сейсмических данных, полученных с использованием самых передовых технологий и предназначенных для комплексного хранения важнейшей информации о крупнейших нефтегазовых комплексах.
Анализ промыслового опыта – Западная Африка
Реализация целого ряда комплексных программ сейсмических исследований позволила корпорации ION наиболее полно охарактеризовать шельфовую зону Западной Африки, что способствовало повышению эффективности мероприятий по разведке и разработке месторождений в этом регионе.
Эксплуатация месторождений
Компания ION Geophysical применяет передовые методы планирования сейсморазведочных работ и регистрации сейсмических данных, а также прогрессивные технологии морской сейсморазведки с целью оптимизации программ сейсмического мониторинга 4D и обеспечения максимальной добычи на месторождениях.
Анализ промыслового опыта – Морской сейсмомониторинг 4D
Выполнение мероприятий по оперативной оптимизации программ сейсморазведочных работ позволяет корпорации ION значительно снижать риски и стоимость сейсморазведочных работ в процессе проведения периодического сейсмомониторинга 4D в акватории Северного моря при сохранении высокого качества сейсмических данных.
Проектирование сейсморазведочных работ и сопутствующие услуги
Компания ION Geophysical поставляет самое передовое в отрасли программное обеспечение для проектирования, а также оказывает услуги в области проектирования, моделирования, планирования и выполнения сейсморазведочных работ повышенной сложности в любых климатических и производственных условиях.
Донные сейсмические наблюдения
Комплексное решение для морской сейсморазведки с донными косами, включая проектирование и планирование сейсморазведочных работ, регистрацию, обработку и интерпретацию сейсмических данных и геолого-физическую характеристику продуктивных пластов, с целью получения сейсмических данных высокого качества для уточнения геологического строения залежей.
Проектирование сейсмосъемки и подготовка технико-экономического обоснования
Подразделение Concept Systems компании ION Geophysical предоставляет комплексные услуги по планированию сейсморазведочных работ, а также поставляет программное обеспечение для выполнения построений и анализа данных с целью получения достоверных изображений среды при минимальных затратах.
Полевые специалисты
Полевые специалисты компании ION Geophysical выполняют сейсморазведочные работы и используют программные продукты компании для своевременной оптимизации всех циклов программы морской сейсморазведки, начиная от этапа планирования сейсморазведочных работ и заканчивая отработкой сейсмопрофилей.
Контроль качества полевых работ
Rio помогает контролировать качество сейсмических данных в процессе регистрации, сокращая время на их последующую обработку
Программное обеспечение
Расчетный комплекс MESA корпорации ION предназначен для проектирования сейсморазведочных работ и предоставляет беспрецедентные возможности для проектирования, планирования и моделирования морской и наземной сейсморазведки.
Системы сбора данных
ION Geophysical поставляет системы сбора сейсмических данных для морских буксируемых кос и систем донных наблюдений, а также геофоны для наземной сейсморазведки.
Буксируемая морская коса
Компания ION Geophysical разработала и внедрила самую прогрессивную в отрасли технологию буксируемой сейсмической косы, использование которой обеспечивает эффективную и безопасную регистрацию данных при проведении морской сейсморазведки.
Донное оборудование
Компания ION Geophysical поставляет донное телеметрическое оборудование для регистрации сейсмических данных, которое позволяет решать сложнейшие отраслевые задачи в области построения изображений геологической среды.
Системы регистрации для наземной сейсморазведки
Компания ION Geophysical поставляет самые передовые технологии наземной сейсморазведки в составе сейсмоприемников и регистрирующих станций, а также источников сейсмических волн, которые в настоящее время широко используются при проведении наземной сейсморазведки.
Геофоны
Подразделение Sensor корпорации ION Geophysical поставляет геофоны и вспомогательное оборудование, позволяющее получать высококачественные данные в любых условиях проведения сейсморазведки.
Компания INOVA Geophysical
INOVA Geophysical: Компания INOVA Geophysical разрабатывает оборудование для наземных сейсмических исследований в любых условиях окружающей среды.
Обработка данных
Компания ION Geophysical предоставляет полный комплекс услуг в области обработки сейсмических данных, привлекая опытных специалистов высокой квалификации, которые стремятся обеспечить получение изображений самого высокого качества.
Предварительная обработка
Увеличение соотношения сигнал-помеха расширяет возможности компании GX Technology в области оптимизации и подготовки сейсмических данных для выполнения более точных временных и глубинных преобразований перед суммированием.
Изображение геологической среды с использованием передовых технологий
Компания GX Technology корпорации ION является отраслевым лидером в области глубинной миграции перед суммированием и обратной временной миграции (RTM) и предоставляет услуги по построению изображений геологической среды с использованием передовых технологий для морских и наземных проектов сейсморазведки, которые реализуются в самых сложных природных и климатических условиях.
Полноволновое отображение геологической среды
Применение полноазимутальных и многокомпонентных сейсмических данных позволяет подразделению полноволновой сейсморазведки компании GX Technology решать сложные задачи в процессе геолого-разведочных работ и способствует снижению рисков при бурении за счет повышения степени изученности геологического строения залежей.
Обработка данных наземной сейсморазведки
Компания GX Technology корпорации ION обладает всеми необходимыми инструментами, знаниями и опытом для оказания помощи нефтегазодобывающим предприятиям в части уточнения геологических характеристик нетипичных коллекторов в т.ч. геолого-физическая характеристика залежей сланцевого газа и залежей газа в плотных породах, что позволяет нашим заказчикам повышать эффективность геолого-разведочных работ и эксплуатации месторождений.
Обработка данных морской сейсморазведки
Подразделение GX Technology компании ION Geophysical предлагает комплексные услуги по обработке данных морской сейсморазведки на базе передовых технологий, которые предоставляются специалистами, имеющими богатый опыт в области ключевых технологий обработки данных морской сейсморазведки в т.ч. построения изображений геологической среды в подсолевой части разреза.
Обзорная карта проектов и центров
Вы можете ознакомиться с картой наших центров обработки данных и регионов, в которых компания выполняла сейсморазведочные работы. Компания GXT имеет разветвленную сеть экспертных центров, расположенных в стратегических районах на территории Центральной и Южной Америки, Европы и Западной Африки.
Услуги в области исследования коллекторов
Спектр услуг подразделения по изучению коллекторов (Reservoir Services) корпорации ION" охватывает весь комплекс мероприятий по обработке данных, включая отдельные специализированные работы (в т.ч. синхронная инверсия или прогнозирование порового давления) и полный комплекс услуг по интерпретации данных (в т.ч. оптимизация координат скважин).
Изучение механических свойств пород
Специалисты подразделения по изучению коллекторов (Reservoir Solutions) корпорации ION накопили огромный опыт в области освоения сложнейших методов изучения механических свойств пород различных регионов в т.ч. методы обработки каротажных данных, моделирования механических свойств пород, сейсмического моделирования и проверки качества данных.
Инверсия
Подразделение по изучению коллекторов (Reservoir Solutions) корпорации ION предлагает широкий диапазон методов решения обратной задачи (инверсия) в т.ч. акустический импеданс, импеданс для поперечных волн, инверсия с помощью волнового уравнения упругих волн, комплексная и комбинированная инверсия.
Анализ зависимости амплитуды отражения от удаления (AVO)
Специалисты компании GX Technology корпорации ION разработали инструменты и методы анализа AVO нового поколения, которые повышают эффективность и расширяют область применения технологии AVO.
Атрибутный анализ
Специалисты подразделения по изучению коллекторов (Reservoir Solutions) корпорации ION предоставляют услуги по анализу основных сейсмических атрибутов с использованием наиболее передовых методов анализа с целью определения наиболее важных характеристик ФЕС и анализа литологии.
Анализ трещиноватости
Специалисты подразделения по изучению коллекторов (Reservoir Solutions) корпорации ION накопили богатый опыт в области определения зон трещиноватости в разрезах, сложенных плотными песчаниками, продуктивными глинами и карбонатными породами. Наши специалисты выполняют уточненный анализ трещиноватости, результаты которого используются для оптимизации программ бурения.
Нетипичные коллекторы
Специалисты компании ION Geophysical оказывают содействие при решении сложнейших задач в области исследований нетипичных коллекторов за счет предоставления комплексных услуг, включающих передовые технологии регистрации данных, а также новые методы обработки и интерпретации данных.
Интерпретация
Специалисты подразделения по изучению коллекторов (Reservoir Solutions) корпорации ION ориентируются на разработку и внедрение опробованных и инновационных методов интерпретации данных в т.ч. методы геологического анализа, методы картирования литологии, методы определения трещиноватости и методы оптимизации добычи.
Контроль за разработкой месторождений
Подразделение по изучению продуктивных пластов (Reservoir Solutions) корпорации ION в составе опытных геофизиков и геологов предоставляет широкий комплекс услуг для решения сложных задач нефтегазовой отрасли в области глубинных и временных построений, геологии, геостатики, петрофизики, геофизики, проектирования и моделирования разработки месторождений, а также анализа экономических параметров разработки.
Прогноз порового давления
Подразделение по изучению продуктивных пластов (Reservoir Solutions) корпорации ION использует алгоритмы прогнозирования порового давления на основе сейсмических данных высокого разрешения с целью подготовки предварительных прогнозов поровых давлений 3D с учетом существующих рисков.
Обработка и интерпретация данных ВСП
Подразделение по изучению продуктивных пластов (Reservoir Solutions) корпорации ION оказывает услуги по комплексному проектированию сейсморазведочных работ, а также обработке и интерпретации данных с целью повышения эффективности и окупаемости инвестиций на проведение вертикального сейсмического профилирования (ВСП).
Интерактивная карта
Библиотеки данных корпорации ION содержат краткую характеристику программ исследований, выполненных нашей компанией на территории Африки, Арктики, Латинской Америки, Мексиканского залива, северной части Атлантического океана, Индии, Азиатско-тихоокеанского региона и т.д.
Африка
Программы сейсморазведочных работ, выполненные компанией, позволяют составить общее представление о нефтегазовых комплексах, расположенных на шельфе западного и восточного побережья Африки и выполнить оценку потенциала нефтегазоносности рассматриваемого региона.
CongoSPAN
Программа исследований CongoSPAN включает два цикла сейсморазведочных работ. База данных программы включает более 27000 км сейсмопрофилей, полученных на шельфе Анголы, Конго и Габона.
East AfricaSPAN
Программа исследований East AfricaSPSAN охватывает шельф Мадагаскара, Кении и Танзании. Программа исследований предусматривает региональные сейсморазведочные работ и анализ геологии региона с целью более достоверной оценки потенциала нефтегазоносности всего региона.
EquatorSPAN
Программа исследований EquatorSPAN – программа сейсморазведочных работ 2D в районе экватора в акватории Атлантического океана. База данных программы содержит данные, позволяющие уточнить тектоническое строение земной коры на границах Гвинейского залива в Западной Африке.
NigeriaSPAN
Программа NigeriaSPAN – региональные сейсмические исследования 2D в Гвинейском заливе. База данных программы содержит информацию о крупнейших новых нефтегазоносных комплексах в глубоководной части шельфа и морской акватории Нигерии и демократической республики Сан-Томе и Принсипи.
Арктика
Программа ArcticSPAN состоит из целого ряда крупномасштабных исследований, предусматривающих регистрацию сейсмических данных по глубинной части разреза в районе моря Бофорта-Макензи, о-ва Банкс, Чукотского моря, рифтовой зоны восточной Гренландии и бассейна Денмаркшавн.
BeaufortSPAN East
Программа BeaufortSPAN – база данных в составе более чем 23000 км региональных сейсмопрофилей по глубинной части разреза. Данная программа исследований коренным образом изменила представления о нефтегазовом потенциале бассейнов, расположенных на территории дельты р.Макензи, моря Бофорта и остров Банкс.
Beaufort East Air Mag
Программа исследований перспективных площадей восточных регионов BeaufortSPAN - аэромагнитная разведка, предназначенная для сбора данных региональных исследований на участке от западного побережья острова Банкс до южной части бассейна в районе о-вов Свердруп.
ChukchiSPAN
Программа исследований ChukchiSPAN предусматривает привязку сейсмических данных к пяти ключевым скважинам, пробуренным на территории Чукотского бассейна, и позволяет выполнить оценку ресурсной базы региональных нефтегазовых систем на участке от Арки Барроу на востоке и до границы РФ на западе.
Northeast GreenlandSPAN
Программа Northeast GreenlandSPAN – база данных, преимущественно состоящая из сейсмических данных, полученных в процессе использования собственных технологий сейсморазведки корпорации ION. В базе данных содержится важнейшая информация о регионе, который характеризуется высоким потенциалом нефтегазоносности и суровыми климатическими условиями.
Азиатско-тихоокеанский регион
Компания ION Geophysical реализовала целый ряд программ сейсморазведочных работ в Азиатско-тихоокеанском регионе, которые позволяют нефтегазодобывающим компаниям осуществлять детальные исследования характеристик нефтегазовых систем, расположенных на территории региона.
ArafuraSPAN
Программа исследований ArafuraSPAN выполнялась для более детального изучения потенциала материнских пород в пределах бассейна Арафурского моря. В базе данных программы содержится подробная информация о региональных структурах, продуктивных пластах и типах ловушек в пределах нефтегазовых комплексов.
BightSPAN
Программа BightSPAN – региональные геологические исследования, в состав которых входит сейсморазведка 2D на площадях действующих нефтегазовых комплексов и определение потенциала нефтегазоносности новых и существующих зон нефтегазонакопления.
JavaSPAN
Программа JavaSPAN – региональная программа сейсморазведочных работ и геологических исследований на участке от о-ва Мадура и восточного побережья о-ва Ява до южного побережья о-ва Сулавеси и Макасарского пролива.
NatunaSPAN
Программа исследований NatunaSPAN реализована на шельфе северного побережья Индонезии. В базу данных NatunaSPAN входят данные сейсморазведки 2D высокого качества, которые предназначены для анализа новых и существующих зон нефтегазонакопления.
Европа и Ближний Восток
IСпециалисты подразделения GeoVentures корпорации ION разработали уникальные программы исследований на территории Европы и Ближнего Востока, которые позволяют более подробно изучить геологические особенности и строение осадочных бассейнов в рассматриваемых регионах.
Northeast AtlanticSPAN
Программа Northeast AtlanticSPAN – региональные сейсморазведочные работы 2D. В базе данных, составленной в результате выполнения данной программы, содержатся унифицированные данные, предназначенные для построения изображений разреза в пределах малоизученных площадей с высоким потенциалом нефтеносности под мощным базальтовым покровом.
PolandSPAN
Программа PolandSPAN – многоэтапная программа базовых исследований, направленных на комплексное изучение геологических особенностей региона и проведение сейсморазведочных работ, результаты которых будут использоваться в качестве отправной точки в процессе реализации новых программ исследований в будущие периоды.
Porcupine 3D (Ирландия)
Новая программа 3D неэксклюзивной сейсморазведки в объеме 4000 кв. км на юго-западном шельфе Ирландии стала первым крупным исследованием существенно недоизученного глубоководного бассейна Southern Porcupine.
Индия
База данных IndiaSPAN формировалась в два этапа: регистрация региональных сейсмических данных и изучение геологии региона. Работы выполнялись на территории крупнейших региональных бассейнов, расположенных на шельфе восточного и западного побережья Индии.
Северная Америка
Программы сейсморазведочных работ ION Geophysical, охватывающие основные районы Северной Америки и включающие морскую и наземную сейсморазведку, а также программы сейсморазведочных работ 2D (BasinSPAN) и 3D (ResSCAN).
Мексиканский залив
Сетка сейсмических профилей, охватывающая наземные и морские территории Мексиканского залива, - уникальная база данных, которая позволяет выполнять беспрецедентный анализ площадей, расположенных в северной части бассейна Мексиканского залива.
NovaSPAN
В базе данных NovaSPAN содержатся результаты исследований, характеризующие формирование геологии разреза и строение бассейна на шельфе о-вов Новая Шотландия и Ньюфаундленд.
MarcellusSCAN
Программы сейсморазведочных работ, реализованные корпорацией ION для создания неэксклюзивных баз данных, содержащих характеристики глинистых пластов свиты Марселлес. Данная база данных позволяет нефтегазодобывающим предприятиям уточнять характеристики зон нефтегазоносности в т.ч. расчет площади нефтегазоносности, оптимальные координаты скважин для нового бурения и максимального увеличения добычи.
NiobraraSCAN
Программа неэксклюзивных сейсмических съемок 3D NiobraraSCAN предусматривает получение высокоплотных трехкомпонентных данных для лучшего охарактеризования высокоизменчивого и сильнотрещиноватого пласта Ниобрара.
Южная Америка
Специалисты подразделения GeoVentures корпорации ION разработали специальные программы сейсморазведочных работ, которые обеспечивают получение целостного представления о характеристиках нефтегазовых комплексов на шельфе Бразилии, Аргентины и Колумбии, а также на юге Карибского бассейна и на севере Южной Америки.
ArgentineSPAN
База данных ArgentineSPAN содержит уточненные данные, характеризующие этапы формирования атлантического побережья Аргентины и строение глубоководной части бассейна.
Программы в Бразилии
БД BrasilSPAN – многогранная база данных, содержащая сейсмические данные и геологические характеристики, которые комплексно характеризуют нефтегазовый потенциал нефтегазовых комплексов Бразилии.
CaribeSPAN
Программа CaribeSPAN – региональная программа исследований осадочных бассейнов и изучения геологии. В базе данных программы содержится приблизительно 11000 км высококачественных данных после глубинной миграции.
ColombiaSPAN
Программа ColombiaSPAN проектировалась с целью дальнейшего изучения геологических процессов и уточнения геологического строения бассейна. База данных, сформированная на основе результатов исследований, содержит региональные данные сейсморазведки 2D, полученные на шельфе Колумбии.GuyanaSPAN
Новая программа GuyanaSPAN - это еще один шаг к созданию единой региональной базы данных, охватывающей территорию от восточной акватории Карибского моря до архипелага Огненная ЗемляPeruSPAN
Программа PeruSPAN – многоэтапная программа исследований, предназначенная для формирования библиотеки неэксклюзивных сейсмических данных 3D с целью более подробного изучения региональных тектонических процессов и новых и действующих ловушек на шельфе Перу.
UruguaySPAN
Программа UruguaySPAN – последовательная сейсмическая база данных для бассейна Пунта-дель-Эсте с привязкой к территории Аргентины и Бразилии.
PeruSPAN
Программа неэксклюзивной съемки PeruSPAN была разработана для сбора 2D сейсмических данных, которые помогут лучше понять тектонику региона, а также новые и существующие типы месторождений на шельфе Перу.
Анализ промыслового опыта
В разделе «Анализ промыслового опыта» корпорации ION собрана информация о методах решения сложных промысловых задач и сфере применения наших технологий. Кроме того, в этом разделе вы можете более подробно ознакомиться с возможностями нашего многонационального коллектива и его специалистов.
Обучение и техническая поддержка
Более подробную информацию о курсах обучения и технической поддержке для морских систем регистрации, программного обеспечения контроля и управления Concept Systems, а также расчетного комплекса GMG MESA вы можете получить в контактном центре корпорации ION.
Обучение по программе «Системы регистрации для морской сейсморазведки»
Вы можете ознакомиться с перечнем курсов обучения по программе «Системы регистрации для морской сейсморазведки» компании ION Geophysical и записаться на курсы или получить более подробную информацию об организации специальных курсов обучения.
Курсы обучения по программе Concept Systems
Вы можете ознакомиться с перечнем курсов обучения компании ION Geophysical по программе Concept Systems и записаться на курсы или получить более подробную информацию об организации специальных курсов обучения.
Мультимедийная библиотека
В цифровой медиа-библиотеке корпорации ION содержатся видео записи и презентации, посвященные истории разработки инновационных решений, формированию конкурентной среды и укреплению сотрудничества в корпорации ION.
Видеозаписи
В мультимедийной библиотеке корпорации ION содержатся видео-фильмы, отснятые в процессе выполнения программ сейсморазведочных работ в Арктике, программ исследований BasinSPANS, а также содержатся видеозаписи производства работ в центрах обработки данных и реализации проектов морской сейсморазведки и т.д.
В библиотеке технических характеристик продукции компании ION Geophysical содержится подробная информация о наших инновационных сейсмических технологиях, морских технологиях сейсморазведки и т.д.
При обработке данных ОГТ, берем сейсмограмму ОГТ, вводим статические, кинематические поправки и производим суммирование колебаний в пределах сейсмограммы ОГТ. Затем суммарную трассу откладываем от соответствующей точки ОГТ. От отражающей границы происходит отражение при разных положениях ПП и ПВ. При наклонных границах отражение происходит не от ОГТ. Точка отражения перемещается в сторону восстания границы, получается общая площадка. Истинная точка отражения начинает располагаться вверх по восстанию границы.
Сейсмический снос искажает положение границы, когда они не горизонтальны. Отклонением t или hдо отражающей границы. Если неправильно определить конфигурацию ОГ, то неправильно будут посажены скважины, неправильный подсчет запасов и разработка.
Наибольшие искажения временных разрезов за счет сейсмического сноса проявляется отчетливо при картировании синклинальных структур. Образуются «петли» за счет наклона границы.
Вывод: явление сейсмического сноса нужно устранять при обработке, чтобы повысить точность картирования ОГТ.
Миграция – процедура устранения сейсмического сноса, т.е. отражающая площадка мигрирует в истинное положение.
Наиболее простой способ миграции – путем суммирования по дифрагированных волнам. Д-преобразование – миграция по дифрагированным волнам.
Характерной особенностью годографа Д-волн является то, что его min всегда располагается над точкой дифракции. Дифрагированная волны распространяется во все стороны.
На рис. Точка М – источник упругих колебаний, min годографа над неоднородностью, которая ведет к образованию дифрагированной волны. Если длина неоднородность примерно равна длине волны, то образуется дифрагированная волна.
Годограф – график времени колебаний t(x). На мобильной точке ОГ, где меняются акустические свойства, возникают дифрагированные волны одновременно с остальными. Их интенсивность зависит от различия акустических жесткостей. С учетом этого возник способ миграции основанный на суммировании колебаний по годографам дифрагированных волн.
Суть: берем суммарный временной разрез, прослеживаем отражающую границу. Берем ПК, t 0 . Для этого t 0 рассчитываем годограф дифрагированной волны и суммируем отсчеты А вдоль этого годографа на соседних трассах. Если дифрагированная волна существует, то суммарное значение А будет большим. Если дифрагированной волны нет, то значение суммарных А будет небольшим. В результате таких манипуляций преобразуем в разрез суммарных А.
В результате получаем разрез, после суммирования по годографам по всем точкам суммарного разреза. Миграция делается на основе волнового уравнения:
U – потенциал смещений.
K – волновое число (пространственная частота).
Если миграция делается по волновому уравнению, то ее часто называют временной миграцией. Если миграция делается в частотной области, то миграция – частотная. Если при производстве М преобразовываем временные разрезы по оси времен – временная миграция. Если преобразование t в z, то это будет глубинная миграция.
М – взрывающая граница. В этом случае делается пересчет поля, которое регистрируются на поверхности земли U=U(x,y,z,t). Делаем пересчет поля в глубинный разрез, как бы перемещая поле до времени t 0 использую значения V/2.
Миграция по материалам 2D и 3D. 3D лучше, т.к. учитывается наклон от всех границ. 2D – наклон границы зависит от азимута профиля.
Если для миграции используются суммарные временные разрезы (кубы информации), то такая миграция будет называться миграцией после суммирования или миграцией по суммарному разрезу.
Существует способ миграции, которой называется миграция до суммирования. В этом случае проводится обработка всех материалов, формируется пластовая модели участка, затем формируется сейсмограмма ОГТ с учетом полученной модели производиться расчет годографов, но которых производиться суммирование трасс и фактически проводиться учет сейсмического сноса – миграция до суммирования.
Считается, что миграция до суммирования не только учитывает сейсмический снос, но и позволяет получить менее искаженные (суммированием) динамические особенности сейсмических колебаний.
Назначение процедуры ДМО (Dip….MoveOut)
DMO – условная кинематическая поправка за угол наклона ОГ.
DMO позволяет учесть угол наклона отражающей границы. Формируются годографы ОПВ.
Где – DMO.
Вводится перед вводом Δt кин, а затем производиться миграция.
Если вводим Δt кин, используем t c , то это время относим к точке М. DMO относят к точке D.
В словарях приводится множество значений слова run. Они родственны, но четко различаются между собой. Аналогично этому в геофизической разведке слово migrationимеет около четырех родственных между собой, но различающихся значений. Самым простым из них является значение, сходное со словом “двигаться”. Когда некоторый объект, расположенный в какой-то точке плоскости (x, z), некоторое время спустя обнаруживаетсяв ином месте, мы говорим, что он движется. Точно так же, когда некоторое вступление волны (часто называемое “событием”), расположенное где-то на плоскости (x, t) геофизических наблюдений, обнаруживается в иной точке линии наблюдений, располагающейся на большой глубине z, говорят, что оно мигрирует .
Целью сейсмической миграции, в общем случае, является перемещение (или миграция) сейсмического сигнала отраженных волн с поверхности в реальное местоположение отражающих границ или дифрагирующих объектов на глубине, используя скорости сейсмических волн, проходящих сквозь землю. Применяют различные виды и способы миграции: миграции временные и глубинные, миграции до (миграции сейсмограмм) и после суммирования.
Необходимость выполнения миграционных процедур демонстрируется следующим примером. На рис. 4.1 показаны характерные признаки искажения изображений среды на временных разрезах ОСТ.
Прежде всего, это касается наклонных границ. Из-за того, что времена отражения по нормали откладываются наразрезе ОСТ по вертикали, угол наклона границ на нем становится меньше, а сами границы удлиняются по горизонтали. Значит, изображение границ на разрезе ОСТ будет точным, только если они горизонтальны. Изображения узких синклинальных структур, таких, например, как межсоляно-купольные впадины, будут искажаться тем, что отражения от крыльев структуры будут пересекаться, а нижняя вогнутая часть складки будет отображаться в виде петли. Точки дифракции, как уже отмечалось, отображаются на разрезе в виде так называемых дифракционных гипербол. Это означает, что неоднородности и разрывные нарушения, вызывающие дифракцию, проявляются на разрезах ОСТ в виде не отображающих действительность дифракционных гипербол. Поэтому возникает возможность ошибочных геологических представлений, если такие гиперболы принять за отраженные волны.
Рис. 4.1. Искажение изображения среды на временном сейсмическом разрезе ОСТ в случаях: а - наклонной границы; б - узкой синклинальной складки; в - точки дифракции. 1 - истинное положение в разрезе, 2 - положение на разрезе ОСТ.
Из сказанного следует, что временной разрез ОСТ можно применять для геологической интерпретации только к том случае, если среда горизонтально-слоистая или близка к ней. При обычно встречающихся сложных средах (наклонные границы, разрывные нарушения) разрезы ОСТ использовать нельзя и их необходимо подвергнуть дополнительной обработке - миграции.
В более общем смысле сейсмическую миграцию (или учет сейсмического сноса) можно определить, как некоторую процедуру преобразования сейсмической информации (в том числеи временного сейсмического разреза ОСТ) для получения правильного изображения и положения в пространстве отражающих границ и дифрагирующих объектов .