Диссертация (1100338), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Псевдоразрез нормированного поля на частоте 0,4375 Гц.109Рисунок 4.22. Псевдоразрез нормированного поля на частоте 0,5625 Гц.Анализ данных показал, что основными источниками ошибокв измерениях были:волновая помеха, магнитотеллурическая помеха, а также ошибки в геометрии системы.Роль волновой помехи особенной ярко проявлена на частоте 0,1875 Гц. Так, наприёмниках, расположенных в диапазоне пикетов 16-23 км, данные пригодны для инверсии доразносов 8-9 км. В других частях профиля разносы свыше 4 км были удалены из-за высокогоуровня помех. Это произошло потому, что пикеты 16-23 км (постановка №3) были отработаныво время тихой погоды, когда влияние волновой помехи было минимальным.
Такая жетенденция присутствует на частотах 0,3125, 0,4375 и 0,5625 Гц, но практически не проявленана основной частоте 0,0625 Гц.Влияние магнитотеллурической помехи в данном случае было выявлено после инверсии.Оно проявляется в наличие в псевдоразрезе участков с ухудшенной невязкой позволяющейпредположить существование синхронных колебаний в записях разных регистраторов. Этот видпомехи будет рассмотрен далее вместе с результатами инверсии.Ошибка геометрии системы играет существенную роль в обсуждаемых данных.
Вовремя выполнения измерений фиксировались только координаты точки сброса логгеров (см.выше). Координаты электродов были определены путём экстраполяции в предположении, чтокабель уложен вдоль прямой линии. В результате точность определения координат приёмныхэлектродов, по всей видимости, не превышала 30 м.Ошибка в геометрии системы проявляется в «изрезанности» псевдоразрезов амплитуд,при котором амплитуда сигнала приёмника систематически отличается от амплитуды соседнихстанций. Выполненные расчёты показывают, что этот эффект вызывается прежде всего110ошибкой в определении расстояния между приёмными электродами, а неточное знаниеориентации и формы кабеля на дне играет второстепенную роль. На достаточно большихразносах этот эффект можно считать мультипликативным.
Подтверждением природыуказанного эффекта служит тот факт, что псевдоразрезы фаз медленно меняются в латеральномнаправлении, сохраняя преемственность между соседними пикетами.Влияние ошибок геометрии системы проявляется также в том, что на малых разносахизмеренные амплитуды систематически отличается от расчётных значений. В ряде случаевизмеренные значения не могут быть получены в расчётах при любых разумных распределенияхУЭС в разрезе. Влияние такого рода ошибки быстро уменьшается с увеличением разноса.Поэтому из инверсии были исключены данные на разносах менее 1 км.В целом данные обладают приемлемым качеством.
Максимальные разносы, пригодныедля инверсии, составляют в среднем 8-9 км на частоте 0,0625 Гц. На более высоких частотахэтот показатель равен 4 км по краям профиля, достигая 6-8 км в диапазоне пикетов 16-23 км(постановка №3).Переходя к качественному описанию псевдразрезов, следует прежде всего обратитьвнимание на повышение значений поля на частоте 0,0625 Гц практически вдоль всего профиляв диапазоне псевдоглубин 2-4 км (разносы 4-8 км). В соответствии с устоявшимисяпредставлениями это свидетельствует о наличие плохопроводящего объекта в разрезе.Подобная тенденция сохраняется на других частотах, однако область повышенных значенийамплитуд смещается в сторону меньших разносов.В качествеяркой особенности следующего порядка следует отметить локальноеувеличение амплитуд на пикетах 20-22 км в диапазоне псевдоглубин 0,5-1,5 км (разносы 1,5-3км). Это повышение присутствует на всех частотах и хорошо видно непосредственно в кривыхгеометрических зондирований тех станций, данные которых образуют указанную областьпсевдоразреза.
По всей видимости, этот эффект связан с наличием неглубокозалегающего телавысокого УЭС.Что касается других особенностей амплитуд, а также поведения фазовых кривых, тосложная структура переменного электромагнитного поля не позволяет на качественном уровнеассоциировать их с изменением УЭС в разрезе.4.4 Опорная геоэлектрическая модельДля составления базовой геоэлектрической модели был использован каротаж поскважине 1 (рисунок 4.23).111Рисунок 4.23. Пластовое УЭС в скважине 1. Цифры обозначают номера слоёв обобщённойгеоэлектрической модели (пояснения в тексте).Геологический разрез был разделён на крупные интервалы со сходными электрическимисвойствами, которые примерно совпадают с границами тех или иных стратиграфическихинтервалов.
Были рассчитаны средние поперечныеи продольныеУЭС слоёвгеоэлектрической модели (Хмелевской, 1970):где– среднее поперечное УЭС,= ,(4.1а)=(4.1б),= ∑ ℎ ( ) ( ),(4.2а)= ∑ ℎ( )/ ( ),(4.2б)– среднее продольное УЭС, – дискретныезначенияУЭСнакаротажнойдиаграмме, – суммарное поперечное сопротивление пород в интервалеглубин (a;b), h – шаг каротажной диаграммы, z – глубина,= ∑ ℎ( ). Суммирование112дискретных значений выполняется в диапазоне глубин (a;b). Полученные значения сведены втаблицу 4.2.Таблица 4.2. Параметры обобщённой геоэлектрической модели.Номерслоя123ВозрастПлиоцен-квартерМощность,м5156МайкопВерхний мелэоценВерхняя частьнижнего мелаНижняя частьнижнего мела(неоком)Триас-юра14167Палеозой∞4527829825868ЛитологияГлинисто-песчанаятолщаГлинистая толщаКарбонаты2,62,21,92,61,32,3Глинистоалевритовая толщаГлинистоалевритовая толща2,52,113,55,2Глины, аргиллиты,песчаники,алевролитыМетаморфизованныеотложения2,01,7нетданныхнетданныхСлой 1 в геоэлектрической модели соответствует наиболее молодой глинисто-песчанойтолще, в верхней части которой встречаются пропластки песчаников и алевролитов.
УЭС этойтолщи лежит в диапазоне от 2 до 10 Омм, увеличиваясь снизу вверх, что, по-видимому, связанос увеличением доли грубозернистого материала.Cлой 2 отвечает преимущественно глинистым отложениям майкопской серии. Этотинтервал характеризуется низким УЭС, составляющем в среднем 1 Омм.Cлой 3 отвечает толще известняков и мергелей эоцен-верхнемелового возраста.
Их УЭСповышено относительно перекрывающих глинистых толщ, но в среднем составляет 3-5 Омм.Слой 4 соответствует верхней части нижнемелового интервала, представленногоглинисто-алевритовой толщей. В пределахэтого слоя имеется газоконденсатнонефтянаязалежь в аптских отложениях и газоконденсатная залежь в альбских породах. Эти маломощныезалежи практически не проявляются на данных электрического каротажа.Слой 5 соответствует продуктивному интервалу в отложениях неокома, выполненномуглинами и алевролитами. На каротажной диаграмме для этого интервала характерныповышения УЭС до 200 Омм.Слой 6 соответствует отложениям юры и триаса. Он сложен преимущественнопрослаиванием глин, алевролитов и песчаников с характерными невысокими значениями УЭС.В верхней части этого интервала существуют две пачки карбонатов мощностью ок.
20 м113каждая. Изучение каротажной диаграммы свидетельствует о том, что эти карбонатные пачки вней практически не проявлены в данных каротажа.Слой 7 соответствует кристаллическому фундаменту, который предположительно имеетвысокое УЭС.Длязадания2Dгеометриислоёвбылииспользованыглубиныосновныхстратиграфических подразделений, которые были известны для трёх скважин.
В силуотсутствия сейсмических данных, эти значения были интерполированы между скважинами(рисунок 4.24).Рисунок 4.24. Границы основных стратиграфических подразделений по трём скважинам. Цифрамипоказаны слои обобщённой геоэлектрической модели (пояснения в тексте).4.5 1D инверсияДляпервоначальнойоценкичувствительностиданных CSEM(геометрическихзондирований) к основным элементам геоэлектрической структуры разреза была выполнена 1Dинверсия в классе слоистых моделей.
Инверсия выполнялась программой, реализованнойсотрудником CGG Land General Geophysics F. Miorelli на основе идей, изложенных в работе(Rodi and Mackie, 2001).114Программа рассчитывает поле произвольно ориентированной установки конечныхразмеров в горизонтально-слоистой изотропной среде с анизотропией электропроводности.Решение одномерной задачи для произвольно ориентированного электрического диполяхорошо известно (Светов, 2008; Ваньян, 1997; Петров, 2000; Key, 2009 и др.). Для решенияпрямой задачи (квазистационарное приближение) компоненты электромагнитного поля могутбыть выражены через векторный потенциал, что позволяет свести решение системы уравненийМаксвелла к решению неоднородного уравнения Гельмгольца относительно векторногопотенциала, при том, что частное решение неоднородного уравнения известно.