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地震勘探的应用正在从主要研究地质构造发展到同时进行岩性勘探,老油气区的扩边和挖潜,寻找岩性圈闭油气藏已成为增储上产的重要手段。3DVSP技术倍受世界地质、地球物理学界专家关注,这项技术的出现是为了克服常规VSP技术中覆盖区域有一定角度的限制。井地联合地震勘探技术是地面地震勘探和井中VSP测井技术结合起来形成盼一项新型地震勘探方法,实现地面与井中地震采集的结合,达到同步采集、同步处理的目的。可提供高精度的地震勘探资料,实现地面与井中资料的联合对比与解释,提高目的层反射的信噪比与分辨率。有利于识别特殊地质体,精细地开展储层预测,研究砂体及岩性圈闭;精细研究井旁周围地层的构造、储层及油层的变化特征,是一种新型地震勘探技术。该技术对采集方法研究,用基于模型的理论,综合确定观测系统与施工因素,获得高信噪比、高分辨率的采集资料;进而,通过处理方法研究,获得较高精度的成像剖面,有效提高资料的主频15-20Hz,提高资料的有效频宽20-30Hz,能够分辨10m厚的地层。井地联合地震勘探成果,能更好地用于地震构造、岩性解释,精确标定层位,提高地震剖面的解释精度,落实井旁构造、储层特征,为油气开发评价提供依据。
井地联合地震勘探方法是,井下仪器固定于观测井段某一深度,震源在地面按设计的炮线移动,同一炮激发,在地面地震接收的同时,在VSP井中也接收。这种观测系统的优点是:便于利用透射波进行勘探,更好地实现共深度点迭加,同时地面与井中的资料可以同步处理与解释,研究复杂构造。
本文具体完成的研究工作和取得的成果如下:
在调研国内外相关文献以及对Walkaway VSP方法的原理进行深入理解的基础上,分析了Walkaway VSP与地面地震剖面相比所具有的特点,介绍了该方法技术所使用的仪器设备,对Walkaway VSP震源机理及其应用进行了较深入的研究。在上述基础上,将井地联合三维VSP技术应用于Z51井区构造、岩性圈闭的勘探,对地面和井下VSP进行了采集参数论证,进行了采集试验与采集生产,取得了高信噪比,高分辨率的采集资料,对地面和井下采集资料进行了独立与联合处理分析,得到了高信噪比、高分辨率的处理剖面,井地联合三维VSP资料的综合解释研究,进一步落实了Z51井区的断块圈闭,扩大了圈闭面积发现两个新的断块圈闭,确定了Z51井区油层展布特征。指出了该区下一步开发的有利部位。这为河南油田油气勘探、开发评价提供了重要的手段。
Walkaway VSP勘探技术在国内尚处于初步研究阶段,对于井地资料的匹配问题,还有待于进一步提高。同时井下检波器极数较少,叠加次数不够,影响叠加效果,特别是剖面边界覆盖次数较少,信噪比还不是很高。故建议在相同的激发条件下,开展井下和地面同时接收,提高激发条件和接收条件的一致性。同时,开展WalkawayVSP深度成像方法研究,提高井旁周围地层构造成像精度。