84. Розкрийте суть і геологічні завдання проведення сейсморозвідки при нафтогазопошукових роботах.

Сейсмічний метод розвідки грунтується на вивченні по­ширення в земній корі пружних хвиль, що збуджуються вибухом або уда­ром. Пружні хвилі, проникаючи у товщу земної кори, натрапляють на своєму шляху на породи з різними фізико-механічними властивостями. На кожній межі порід такі хвилі частково відбиваються, а частково заломлю­ються і повертаються на поверхню, де їх реєструє сейсморозвідувальна станція. Тут хвилі підсилюють, частково відфільтровують від перешкод і за­писують у цифровому вигляді на магнітних носіях. Параметри зареєстрова­них сейсмічних хвиль (амплітуд, частот), час їхнього пробігу і швидкість поширення дають змогу визначати властивості та склад порід, глибину за­лягання сейсмічних меж та їхню морфологію. За цією інформацією вста­новлюють геологічну будову району.

Сейсморозвідка займає провідне місце серед геофізичних методів, що застосовуються для пошуків нафти і газу, як за роздільною здатністю і гли-бинністю досліджень, так і за різноманітністю геологічних завдань, що вирішуються за її допомогою.

При нафтогазопошукових роботах сейсморозвідку використовують для вирішення таких геологічних завдань:

а) сейсмогеологічне районування територій і комплексів гірських порід;

б) картування геологічних меж в осадовому чохлі і консолідованій корі;

в) вивчення рельєфу поверхні кристалічного фундаменту;

г) виявлення і детальне обстеження пасток нафти і газу (структурних та інших);

д) прогнозування геологічного розрізу;

є) прямі пошуки нафти і газу та оконтурення виявлених покладів; є) виявлення тектонічних порушень тощо.

У сейсморозвідці розрізняють два основних методи: метод відбитих

миль (МВХ) і метод заломлених хвиль (МЗХ). Серед модифікацій цих методів

можна виділити такі: за умовами проведення спостережень (наземна,

морська, свердловинна сейсморозвідки); за способом спостережень; за типом використаних хвиль (методи поздовжніх, попе

речних хвиль); за частотним діапазоном реєстрованих коливань (низькоча­стотна — 25-30 Гц, середньочастотна — 30-80, високочастотна — понад 80 Гц); за способом реєстрації (цифрова, аналогова).

Метод МВХ грунтується на реєстрації сейсмічних хвиль, що відбились від меж поділу двох середовищ з різним хвильовим опором (акустичною жорсткістю). Метод застосовують уздовж профілів, на яких через певний інтервал розташовані пункти збудження сейсмічних хвиль і приймачі коли­вань. Сейсмічні хвилі збуджуються вибуховими зарядами, які розміщують на поверхні, у свердловинах, у воді, або невибуховими джерелами (вібра­ційними або імпульсними). Сейсмічні хвилі, що відбились від меж поділу, реєструються сейсмоприймачами, які перетворюють коливання в електрич­ні сигнали, що передаються по кабелю на сейсмостанцію, де вони після фільтрації і перетворення записуються у вигляді сейсмограм. Сейсмоприй­мачі розміщують поодинці або групами, починаючи від пункту збудження, і відносять від нього на віддаль, що залежить від нахилу відбивних повер­хонь і глибини дослідження. Сейсмічні спостереження методом відбитих хвиль проводять переважно на паралельних прямолінійних профілях, що проходять поперек панівному простяганню пластів. При цьому за допомо­гою допоміжних профілів з'єднують усю систему в замкнуті полігони.

Результатами сейсморозвідки за методом МВХ є часові сейсмічні роз­різи (профілі) і структурні карти або структурні схеми. Часовий сейсмічний розріз — це сукупність часових ліній пробігу відбитих хвиль від земної по­верхні до горизонтів відбиття і назад у координатній системі х, у. На часо­вому розрізі лінії у (осі синфазності) є аналогами горизонтів відбиття. Сейсмічний розріз являє собою вертикальний переріз верхньої частини земної кори по лінії виконаних спостережень, на якому показані сліди пе­ретину цієї площини з усіма відбивними горизонтами і окремими відбивни­ми площадками. Якщо на такому розрізі показані межі між окремими стра­тиграфічними комплексами і узагальнені дані, то таку побудову називають сейсмогеологічним розрізом (профілем).

На сейсмічних розрізах виділяють розрізнені, спорадично розподілені відбивні площадки різної протяжності і відбивні горизонти, що безперерв­но корелюються. Такі горизонти називають опорними сейсмічними гори­зонтами і часто ідентифікують з певними геологічними межами. Якщо такі горизонти не виділяються через геологічні або методичні причини, то в ре­зультативних розрізах за сукупністю розрізнених площадок і у відповідно­му глибинному інтервалі проводять умовний сейсмічний горизонт, який прив'язують до якої-небудь геологічної межі.

Структурну карту за даними сейсморозвідки складають по одному із опорних (відбивних) сейсмічних горизонтів, що виявлені на обстеженій те­риторії. Похибки під час побудови сейсмічної структурної карти виникають здебільшого через похибки визначення глибин залягання опорного гори­зонту, які за сприятливих умов можуть не перевищувати 1— 2 %. Значніші похибки можуть виникати в процесі кореляції спостережень унаслідок не-усвідомленого переходу з одного сейсмічного горизонту на інший. У тако­му випадку розуміння геологічної будови надр може бути сильно спотворе­ним. Уникнути такої похибки допомагає безперервність спостережень і ув'язка одержаних даних по замкнених полігонах.

Структурна схема зображує умови залягання групи більш-менш пара­лельних площадок, усереднених у вигляді умовного сейсмічного горизон­ту. Тому точність структурної схеми нижча за точність структурної карти. Проте досвід робіт у різних регіонах показує, що структурні побудови по умовному горизонту часто задовольняють потребам нафтогазопошукових

робіт.

Крім традиційних структурних побудов, матеріали МВХ використову­ють для вирішення різних завдань, пов'язаних з прогнозуванням гео­логічного розрізу (літологія, колекторні властивості, пряме виявлення по­кладів вуглеводнів та ін.), вивчення тонкошаруватих середовищ, пошуків та розвідки неантиклінальних пасток нафти і газу. Новітні способи візуалізації і цифрова обробка одержуваної інформації забезпечують якісно новий рівень методів геологічного аналізу під час інтерпретації сейсмічних даних.

Для вирішення пошукових завдань у різних сейсмогеологічних умовах розроблено низку модифікацій МВХ: метод спільної глибинної точки, метод регульованого спрямованого прийому та ін.

Метод спільної глибинної точки (МСГТ) ґрунтується на використанні системи багаторазових перекриттів з подальшим сумуванням (нагрома­дженням) відбиттів від загальних ділянок межі за різного розташування джерел збудження і приймачів. Головна перевага МСГТ полягає у можли­вості підсилення одноразово відбитих (корисних) хвиль на фоні багатора­зових хвиль (перешкод), які ускладнюють процедуру і знижують досто­вірність виділення корисних сигналів при сейсморозвідці глибин понад 3-4 км. МСГТ є провідним для пошукових робіт і найефективнішим у платформних районах з пологим заляганням пластів, для вивчення будови глибокозанурених і складнопобудованих комплексів, зон стратиграфічних незгідностей і виклинювання, а також пошуків покладів вуглеводнів.

Метод регульованого спрямованого прийому (МРСП) ґрунтується на змін­ному різночасовому сумуванні відтворених сейсмічних записів зі змінною частотною фільтрацією, орієнтованою на виділення високочастотних скла­дових. Метод дає змогу розщепити інтерференційний хвильовий запис на елементарні плоскі хвилі, що надійшли на базу спостереження з різних на­прямків.

Метод ефективний для вивчення складнопобудованих геологічних об'єктів: солянокупольних структур, рифових масивів, районів з чітко ви­раженою складчастістю, зон виклинювання, а також для виділення і трасу­вання тектонічних порушень.

Метод заломлених хвиль (МЗХ) ґрунтується на реєстрації і вивченні сейсмічних хвиль, які заломлюються в земній корі в пластах, що характе­ризуються підвищеною швидкістю поширення цих хвиль, і проходять в них значну частину шляху. Основна модифікація МЗХ — кореляційний метод заломлених хвиль (КМЗХ), в якому використано кореляційний принцип виділення і простеження заломлених хвиль не тільки перших, а й наступ­них вступів. Під час інтерпретації даних МЗХ визначають час пробігу за­миленої хвилі від джерела її збудження до пункту реєстрації, вираховують лисину залягання, нахил поверхні пластів з підвищеною швидкістю і саму швидкість.

МЗХ застосовують для регіональних досліджень будови земної кори (вивчення рельєфу поверхні кристалічного фундаменту, структури осадової товщі) на глибині до 10—20 км, трасування тектонічних порушень.

На базі КМЗХ створена методика глибинного сейсмічного зондування (ГСЗ).

Метод ГСЗ є методом регіонального вивчення будови земної кори і верхньої мантії і грунтується на реєстрації і вивченні глибинних, передусім заломлених, хвиль, що збуджуються потужними вибухами (заряд до кількох тонн) і поширюються на десятки кілометрів в глибину Землі. Спостережен­ня проводять уздовж окремих профілів або по площі за відстані від джерела до 300—400 км під час вивчення будови земної кори і до 1000—2000 км — вивчення мантії.

У результаті опрацювання матеріалів ГЗС будують сейсмічні розрізи, на які наносять положення сейсмічних меж, зон різної якості записів, відо­мості про пластові та межову швидкості. Геологічна інтерпретація даних ГСЗ проводиться із залученням інших геофізичних методів і закінчується складанням сейсмогеологічних розрізів, на яких показані межі геологічних товщ, зони розломів тощо.