Диссертация (1100338), страница 16
Текст из файла (страница 16)
В результате событие, произошедшее на краях интервала может быть пропущено.Поэтому отрезки выбираются с перекрытием 50%. Для выбранного окна коэффициенткорреляции при перекрытии 50% составляет 9.6%, поэтому результаты обработки соседнихокон можно считать статистически независимыми.Для подавления отдельных «плохих участков» во временном ряде переход в частотнуюобласть выполняется робастной итерационной процедурой. Для этого на каждой итерациивычисляется ДФП от взвешенного ряда:yw y w ( y y ) ,(3.10)где y w - взвешенный временно ряд, y -сумма ряда Фурье, коэффициенты которого получены напредыдущей итерации, w - веса.
Для генерации весов были использованы идеи, развитые вработе (Chave and Thomson, 2004) применительно к обработке магнитотеллурических данных.88На первом этапе итерационно вычисляются веса Хьюбера (Хьюбер, 1984) и параметр масштаба,что обеспечивает устойчивое определение стартового значения. На втором этапе параметрмасштаба фиксируется и к невязке итерационно применяются режекторные веса.После получения оценок амплитуд выполняется нормировка сигналов на ток:Sj A j iB j(3.11)C j iD j ,S -результат оценивания, { , } – реальная и мнимая часть оценки амплитуды, {С, В} - реальнаяи мнимая часть оценки тока, i -мнимая единица.После оценивания амплитуд оценивается неопределённости результатов обработки.
Этоосложнено существенной нестационарностью изучаемого процесса и наличием единственнойего реализации. На практике обычно применяется одна из следующих техник:1. вычисление интервальной дисперсии амплитуд;2. отношение оценок амплитуд активных и пассивных частот;3. обработка повторных измерения.Интервальная оценка дисперсии заключается в вычислении дисперсии обработанныхамплитуд в некотором окне, длина которого которое выбирается эмпирически. Например вработе (Behrens, 2005) неопределённость данных оценивается путём вычисления дисперсиисоседних оценок на разносах свыше 10 км и полученная оценка принималась в качестве мерыаддитивной составляющей шума. В описываемой системе в качестве стандартного былреализован алгоритм, выполняющий робастную аппроксимацию оценок амплитуд параболой изатем вычисляющий дисперсию отклонения оценок от этой параболы.
Основная проблема этогои похожих подходов заключается в том, что практически невозможно различить изменения вполях, связанные с геологическими неоднородностями от, например, МТ всплесков. Крометого, выбор длины окна осуществляется эмпирически, и существенно влияет на результатыоценивания.Использовании амплитуд поля на «пассивных» частотах (например, Zach and Frenkel,2010) основано на том соображении, что на пассивных частотах излучаемое поле должно бытьравно нулю.
Следовательно, отношение оценок на пассивных частотах (в рассматриваемомслучае 2,4,6…/16 Гц) к активным частотам (1,3,4…/16 Гц) может служить мерой погрешностиданных.Однакотакиеоценкизачастуюприводятнереалистичнонизкимоценкампогрешностей.На рисунке 3.11 приведены оценки погрешности, выполненные двумя вышеописанымиспособами.89Рисунок 3.11 Оценки неопределённости данных, выполненные путём вычисления интервальныхдисперсий оценок (черные треугольники) и отношение пассивных и активных частот (синие кружки).Красные кружки – результат обработки сигнала.Обе оценки являются нереалистично низкими практически во всём диапазоне разносов.Представляется, что наиболее адекватным является оценка погрешностей данных наосновании анализа повторных наблюдений. На основании данных повторных проходов илипостановок выполняются статистические оценки уровня неопределённости для различныхразносов.
Полученную зависимость ошибки от разноса используют для инверсии всех данныхна участке. Пример такого оценивания приведён в работе (Marine CSEM of the Scarborough gasfield. Part 1: Experimental design and data uncertainty. Myer [et al.], 2012).Для демонстрации используемого подхода были использованы данные Чёрного моря, гдена одном из профилей был выполнен повторного проход источника. Разница между двумякривыми на малых разносах преимущественно связана с разницей в положении питающегодиполя, которое учитывается при инверсии. Поэтому, аналогично (там же), вначалевычислялись отклонения каждой измеренной кривой от одной и той же 1D модели, но среальными положениями AB.
Оценка ошибки выполнялась по разности полученных остатков.Процедура оценки была следующей:1. Обработкадвухтраверзоввкороткихпространственныхокнах(3периода=48 с=100 м вдоль профиля)2. Подбор 1D модели для первого траверза и расчёт двух кривых для реальныхположения AB на каждом траверзе.3.
Вычисление остатков измеренными кривыми относительно своих расчётныхвеличин.904. Вычисление разности остатков и оценка нормального распределения пополученной выборке в некотором диапазоне разносов.5. Деление получившегося СКО на 2 для учета более длинных окон, используемых вреальной обработке. Как правило, усредняется ок. 500 м профиля, что составляет16 периодов на скорости 4 узла.
В результате чего при нормальномраспределении СКО уменьшается примерно в163 ≈ 2.3 раза.Входные данные на одной станции и результат оценки на частоте 0.0625 Гц приведён нарисунке 3.12.Range: [4000;6000]; Points: 67=1.72 =1.4420181614Count121086420-4-202Deviation, %468БАРисунок 3.12. Оценка неопределённости данных по результатам контрольных наблюдений.А) Исходные данные Б) Оценка распределения невязки в диапазоне 4÷6 км.Обобщённая кривая приведена на рисунке 3.13.
Всплеск шума на разносе 7,5 км связан смагнитотеллурическими пульсациями.91Рисунок 3.13. Результат оценивания уровня внешнего шума на частоте 0,0625 Гц дляположительных разносов (красный), отрицательных разносов (зелёный) и общая оценка.3.4 Выводы к главеИсходя из вышеизложенного, можно сделать следующие выводы.1. Шумовойпорограссматриваемыхизмеренийконтролируетсяуровнеместественных помех во всём диапазоне глубин, а не внутренними шумамиаппаратуры.
Основным источником шума является МТ поле везде, кроме полосы0.1÷1 Гц, в котором доминирует волновая помеха.2. Шумовой порог, достижимый в результате обработки рассматриваемых данных вчастотной области при глубине моря более 100 м, составляет 5 10 15ВиА м2определяется, в основном, МТ шумами. При малых глубинах (первые десяткиметров) шумовой порог, как правило, выше и составляет 10 13В.А м23.
Оценивание неопределённости данных следует выполнять по повторнымнаблюдениям. Вычисления интервальной дисперсии или отношения амплитуд напассивных и активных частотах зачастую неприемлемы.92ГЛАВА 4. ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ПОЛЕВЫХ ДАННЫХ4.1 Геолого-географическая характеристика участка работВ этой главе рассмотрены основные шаги интерпретации реальных данных, включаявыполнение съёмки, обработку данных, инверсию и геологическую интерпретацию результатовинверсии на примере тестовых работ, выполненных на нефтегазоконденсатном месторожденииим. В.Филановского.
Результаты этой работы демонстрируют практические возможностигеометрического зондирования мелководных акваторий.РассматриваемыйучастокработотноситсякЦентрально-Каспийскомунефтегазоносному бассейну (Северо-Кавсказско-Мангышлакская нефтегазоносная провинция)и расположен в пределах южной (Каспийско-Лаганской) ветви кряжа Карпинского. КряжКарпинского представляет собой выступ в фундаменте северной части Скифско-Туранскойпалеозойско-мезозойской платформы и структурно входит в Промысловско-Бузачинскую зонуподнятий (Региональная геология и нефтегазоносность Каспийского Моря. Глумов [и др.],2004).Считается, что фундамент на участке работ залегает на глубине ок.
3 км (там же) ипредставлен интенсивно дислоцированными, в различной степени метаморфизованнымигеосинклинальными палеозойскими отложениями (Геологическая модель месторожденияуглеводородов имени В. Филановского в Северном Каспии. Смирнов [и др.], 2010).Осадочный чехол Среднего Каспия традиционно разделяют на четыре комплекса(Региональная геология и нефтегазоносность Каспийского Моря, 2004): пермско-триасовыйпреимущественнотерригенный;юрскийкарбонатно-терригенный;нижнемеловойпреимущественно терригенный; верхнемеловой-эоценовый преимущественно карбонатный иолигоцен-миоценовый терригенный. Главные структурные элементы фундамента отчётливосохраняются в осадочном чехле на уровне триаса и юры (рисунок 4.1).93Рисунок 4.1.
Кровля домеловых отложений (из (Региональная геология и нефтегазоносностьКаспийского Моря, 2004))94В породах верхнего мела происходит выполаживание главных структур и на уровне кровлимайкопа теряются связи между субширотными элементами западного и восточного побережийСреднего Каспия.Месторождение им. В.Филановского расположено в пределах южной части структурыРакушечная(Южно-Ракушечная),представляющейсобойлинейно-вытянутыйвалсубширотного простирания длиной более 40 км при ширине 4 км (Модель строения иформирования залежей нефти и газа Ракушечной зоны поднятий.
Бочкарёв и др., 2008;Бочкарев, Остроухов и Алексеев, 2010) (рисунок 4.2).Рисунок 4.2 Схема ключевых структур Северного и Среднего Каспия (из (Региональная геология инефтегазоносность Каспийского Моря, 2004), с изменениями).1-структуры в мезозойскихотложениях: а – зоны поднятий и своды, б – локальные купола. 2 – структуры в палеозойскихотложениях: а – зоны поднятий и своды, б – локальные купола. 3 – рифы в палеозойских отложенияхсуши. 4 – месторождения: а – нефти, б – газа, в – конденсата.
Стрелкой показано положениеместорождения им. В Филановского (Южно-Ракушечное поднятие).К моменту проведения электроразведочных работ на месторождении были пробуренытри скважины, обозначенные на рисунке 4.3 номерами 1-3 (номера скважин условные).95Рисунок 4.3. Кровля продуктивных неокомовских отложений и линия наблюдений.Обобщённая литолого-стратиграфическая колонка по скважине 1 приведена нарисунке 4.4.96Рисунок 4.4.
Обобщённая литолого-стратиграфическая колонка по скважине 1.Фундаментнаучасткеработпредположительнопредставлендислоцированнымииметаморфизованными отложениями палеозоя, залегающими на глубине 3 км (Региональнаягеология и нефтегазоносность Каспийского Моря, 2004). Выше залегает триасовая система, невскрытая бурением на участке. Имеющиеся данные по скважине Широтная-1 (месторождение97им. Корчагина) (Стратиграфия мезозоя и кайнозоя Широтной площади Северного Каспия(месторождение им. Ю.Корчагина).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
