动态地震勘探方法技术

“动态地震勘探方法”是一项应用于石油和/或天然气勘探的地震勘探领域的技术创新，该创新基于下层土地质层中地震波和声波反射特性的概念和处理上的改进，其根据菲涅耳理论，旨在改进目前方法并克服其不足和局限性。该方法包括2个创新方面：根据菲涅耳直径，利用激发点和地震检波器密度更低的二维和三维地震网格和测线采集野外地震数据，因而在地震勘探过程中显著节省时间和成本。在重新处理地震数据时，通过传统方法获得的地震图像或截面必须要经过一个处理过程，以校正当前传统方法无法解决的变形或失真。为此，采用一种几何过程，使其可能获得更接近所研究地质构造的真实结构的图像，避免对地质断层定位错误，避免钻干井或者较小范围的检测盲区等错误。从而避免经济损失，同时避免由于沉积物白白放弃而未被利用的自然资源损失。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】“”是一项应用于石油和/或天然气勘探的地震勘探领域的技术创新，该创新基于下层土地质层中地震波和声波反射特性的概念和处理上的改进，其根据菲涅耳理论，旨在改进目前方法并克服其不足和局限性。该方法包括2个创新方面：根据菲涅耳直径，利用激发点和地震检波器密度更低的二维和三维地震网格和测线采集野外地震数据，因而在地震勘探过程中显著节省时间和成本。在重新处理地震数据时，通过传统方法获得的地震图像或截面必须要经过一个处理过程，以校正当前传统方法无法解决的变形或失真。为此，采用一种几何过程，使其可能获得更接近所研究地质构造的真实结构的图像，避免对地质断层定位错误，避免钻干井或者较小范围的检测盲区等错误。从而避免经济损失，同时避免由于沉积物白白放弃而未被利用的自然资源损失。【专利说明】
石油工业。
技术介绍
目前用于油田、气田或油气田的地震勘探技术基于地震波特性，这一特性由斯涅耳反射定律描述。该定律规定地震波或声波穿过介质时，在反射表面单点反射。用于二维和三维地震勘探的详细技术基于如前所述的概念，存在很大的局限性。在数据处理之后获得的地震图像或地震剖面是失真的虚像，现今使用的方法不能校正其失真。菲涅耳理论是与地震波和/或声波特性相关的理论。在J.Woods实验室，该理论已经过实验验证，实验表明反射波并非由单点反射形成，而是由反射表面的反射圆形成，稍后将会谈论这一点。针对“目前传统方法”的局限性，我们的“动态地震勘探”方法应用为克服这些局限性提供了可能，而且效果更佳。
技术实现思路
本专利技术目的在于采用技术创新的方式为当前地震勘探和油田、气田或油气田勘探中存在的主要不足和局限性提供一种解决方案。出于此目的，我们将分析当前技术系统的不足和局限性，然后分析其基础和方法论。当前系统存在的不足和局限性:1.地质断层的定位错误，2.选址不良探井(干井)的钻探，3.存在检测盲区的较小范围或规模的地质构造，4.地震测线网格的设计与实现，这种设计在地震勘探中使用高密度的激发点和大量的地震检波器。本专利技术旨在通过解决上述问题，包括实地考察和地震剖面的重新处理。实地考察获得现场数据的方法在于:a.在选择勘探区域并了解可能含油的地质层所在位置的深度范围之后，即可确定菲涅耳反射区的直径。b.随后，根据前一步确定的菲涅耳反射区的直径，设计包括激发点和地震检波器间距的二维和/或三维地震测线和/或网格。此步骤可避免激发点和地震检波器过多，过于密集，过多的激发点和地震检波器不会比由菲涅耳公式计算并确定的激发点和地震检波器提供更多信息，如图3所示。c.利用这种方案不仅能够获得采用传统系统获得的同等信息或现场数据，而且可显著节约时间和成本。地震剖面的重新处理此方法可校正由处理方法或传统方法获得的地震图像或地震剖面的失真，具体步骤如下:a.选择所研究区域待校正的地震图像或地震剖面。b.确定生成该图像的地质层的深度。c.在图8及其说明中，我们叙述其步骤并阐述半径为R、中心点在O处的球形穹面的剖面失真的产生过程。此外，显示了由于侧向变形或侧面作用以及垂直变形或菲涅耳反射区的顶部作用而产生的失真图像或剖面，由半径为R1的圆弧代表。用步骤a中选择的地震剖面代替半径为R1的此图像。d.通过采用步骤a中选择的地震剖面并使用适当的标度确定圆弧R1的半径。e.利用步骤b中获得的地质层深度数据，计算菲涅耳反射圆周的半径或者也计算由反射-发射锥的相对的母线形成的夹角。f.利用此数据，我们采用与图8示例中显示的顺序相反的顺序执行几何过程。现在从失真的地震图像或半径为R、中心点在O处的地震剖面着手。选择一个具有估计半径的剖面，通过图8示例中的方法找到其失真图像，然后，需要比较获得的图像是否与所研究的剖面不同，是否存在过度区域或缺陷区域。g.随后，通过连续插值或迭代插值的方法估算其近似值，直至获得产生失真剖面的圆弧。这样就得到校正过的构造剖面的图像或形状，非常接近真实形状。【专利附图】【附图说明】图1为定义菲涅耳区的示意图，其中，点S发出的波形成的波阵面与点O在深度ZO处相遇。那么当地震波前进至λ/4时，此波阵面在点A和A’处截断该平面，其中，ΑΑ’即为菲涅耳区的直径。图1A为穹面反射示意图，其中显示了位于地面上方某球体的一部分的剖面图，其上反射声音信号。这些信号的信号源和信号接收器一起在该平面上方移动，并在上部显示出图形。该穹面显示了由扁率和直径增加引起的失真图像。图2示出了目前传统地震学的典型设计，其中，激发点间距100米，地震检波器或接收器间距50米，显示了每公里线性方向上的激发点和地震检波器高度密集。图3代表了不同深度处的菲涅耳波瓣，表明了菲涅耳区直径的增加与深度成正比。图4为发射-反射锥的空间表示，其中，点A代表信号源和信号接收器，信号抵达距A点AP远处的平反射层，BC为菲涅耳反射区直径。图5为图4中所示发射-反射锥的截面,其中示出了虚点P’。该图也示出了相对的母线与锥体轴形成的夹角。图6为发射-反射锥的空间表示，其中采用了凸面反射面。点A为发射器-接收器点，点P为球冠顶点，BC为反射区或菲涅耳区直径。图7为图6中所示发射-反射锥的截面，其中示出了点P’，即点P的虚点。该图还示出了相对的母线与锥体轴形成的夹角。图8示出了两个发射-反射锥的截面，A1B1C1和A2B2C2,其中，反射面为半径为R、中心点在O处的球冠(蓝色圆弧)。点A1和A2为每个发射-反射锥的发射器-接收器点，点P1和P2为每个锥的球体顶点。虚点P’ 1、P’ 2和P"2形成一个圆弧。该圆弧隶属半径为R1、中心点在O’处的球体(红色圆弧)，它代表半径为R、中心点在O处的球形反射面(蓝色圆弧)的失真图像。图9为30-XC井的结构截面示意图，在此区域该井已被钻探，其中，某断层导致地面下降。传统地震学对其定位错误。图10为30-XCD井的结构截面示意图，该区域钻探失败。传统地震学对其定位错误。图11为科连特斯(Corrientes)油田构造图。图中示出了按照传统方法获得的断层迹(离该构造核心最远的迹线)和按照获得的断层迹(离该构造核心更近的迹线)。请注意两根迹线的差别。【具体实施方式】本专利技术源自一个真实案例的启发，在地震勘探之后发现了可能含有石油的地质构造。对探井进行钻探之后却发现其为干井。这一异常让技术经理好奇而又担忧，于是进行研究以确定在勘探程序或开采法方面发生失误的原因。图像或地震剖面存在目前传统方法未能解决的失真，导致频繁出错，进而转化为投资损失和开采资源的损失。图1中表明，根据菲涅耳理论，来自地下反射层的地震信号反射并非如斯涅耳反射定律所述的那样源自单点，而是源自一个圆周，其半径由菲涅耳区确定。图1中，在V2VV时刻，能量从表面的S点传递至反射面的O点。现在让入射波阵面在深度上前进四分之一波长(λ /4)。在&=2(2。+入/4)八时刻，源自地震位置A或Α’的能量将抵达接收器。这就是说源自半径为0Α’的反射圆面内所有点的能量将在h和h之间的某个时刻抵达。总能量在时间间隔(tl-tO)之内抵达，该时间间隔相当于主周期的一半(T/2)，干涉加强。希尔特曼(Hilterman)将反射圆面AA’定义为“半波长菲涅耳区”，或者谢里夫(Sheriff)将其定义为“第一菲涅耳区”。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：弗朗西斯科·奎德拉·卡纳莱斯，荷塞·加布里埃尔·阿尔瓦雷斯·洛佩兹，
申请(专利权)人：弗朗西斯科·奎德拉·卡纳莱斯，荷塞·加布里埃尔·阿尔瓦雷斯·洛佩兹，
类型：
国别省市：