地震勘探技术在胜利油田浅海油田区域的应用

2017-07-13 15:47孙姗姗
科学与财富 2016年37期
关键词:浅海检波器震源

孙姗姗

摘要:在胜利油田勘探开发中,存在一定的滩浅海油田区块,这些区块地表条件较为特殊、表层结构较为复杂,与陆地油田勘探存在一定区别,本文结合滩浅海油田地震勘探特点及难点分析,对地震勘探采集技术进行了探究。

关键词:滩浅海油田;地震勘探;技术措施

在胜利油田勘探开发区块中,从西起四女寺河口到东至潍河口的5500km2区域内,存在大量的潮间带、滩涂和海平面10m以下的浅海区域油藏,这些地区油气资源比较丰富,但勘探开发相比常规的陆地油田存在一定差异,需要结合其勘探开发特点和难点,有针对性的进行地震勘探开发,提升滩浅海区块油藏的勘探开发成效。

1滩浅海油田区块的地震勘探特点和难点

1.1滩浅海油田区块地震勘探的特点

在胜利油田所属滩浅海油田区块内,地势整体比较平缓,水深较浅。但因为地处黄河入海口周边区域,在河口周边形成了广阔浅海滩涂和潮间带,分布有较为广泛的泥沙淤积和烂泥,厚度多在0.2-1m范围内,形成类似于沼泽带的表面特征,传统地震勘探技术在测量中激发和接收条件较差,不利于地震勘探技术的实施。同时,面积大小不一的潮沟错综复杂、交错分布,在潮汐变化时潮间带水深变化幅度可达1.5m,地震勘探和测量施工必须根据潮落潮涨时进行一定的变化,增加了地震勘探的难度。

1.2滩浅海油田区块地震勘探的技术难点

滩浅海油藏区块地表特征造成地震勘探中存在以下的技术难点:一是地表烂泥等分布造成较为疏松,地面条件变化较大,地震波激发和接收均较为困难,无法获取精度高、品质好的地震波资料;二是受海水浸湿和潮汐变化影响,常规的地震勘探检波仪器安装定位较为困难,造成地震勘探处理精度较低;三是受复杂地表环境影响,潮间带和过渡带内需要采取多种观测测量方式,不同测量方式的勘探资料基础信息和参数存在一定的差异,资料无缝拼接存在一定困难;四是滩浅海地层表面结构的复杂性,造成存在较多的虚反射界面,这些界面在勘探地震波的激发和接收中会造成较多干扰波,对地震资料品质存在不良影响;五是在水域内部需要利用气枪进行震源激发,以及利用压电检波器进行接收,陆地滩涂区域需利用炸药震源进行激发、沼泽机电检波器进行接收,所以地震波在接收后频率、能量和相位的差异较大。

2滩浅海油田区块地震勘探采集技术

2.1表层结构调查技术

该技术主要是缓解滩浅海油田区块因复杂地表结构引起的激发介质不清影响激发和接收效果、传播速度不一致造成静校正精度不佳、表层存在多次波干扰等问题。具体应用中,先对勘探区块地表及近地表浅层结构利用浅层剖面仪进行检查,掌握区块地表地质条件及结构信息,建立表层结构数据库,全面把握区块地震波的衰减规律。根据勘探分析需要,对地表及浅层的地质剖面进行解释,建立近地表和地层沉积结构速度模型,优选适用的激发方式抑制岩层因素引起的虚反射问题,对干扰波进行有针对性压制,并合理确定表层的测量速度,提升地震勘探资料的剖面质量。

2.2地震波激发技术

主要是结合滩浅海油田区块地质特点,优选适用勘探激发技术。主要包括炸药激发、新型震源激发和气枪激发技术。一是炸药激发技术。炸药激发主要针对泥沙互层表层易产生虚反射问题采取的措施,虚反射会影响地震波正常激发和传播,造成勘探测量的误差。炸药激发是在微测井、小折射、岩性取芯等技术基础上实现的地表表层结构的精确确定。在具体激发中,在前期确定信息的基础上,对虚反射界面,在地震波测量必须经过界面时统筹考虑其深度,以及需要保护的地震波频率和岩性特征、炸药爆炸半径,合理确定激发深度,减少虚反射界面对地震子波的影响,压制地表2个强波阻抗界面間多次波的不良影响。二是新型震源技术。该技术是指针对在过渡带时常规炸药震源在淤泥中噪声多、信号频率低的弱点,从爆炸冲击波形成的地震波能量、频率转换机理认识入手,对炸药震源装药结构进行改进,通过共心聚能震源、延迟叠加震源、聚能弹等新型激发震源技术,降低气枪震源之间的差异性,提升过渡带地震资料的分辨率以及信噪比等信息。三是气枪激发技术。主要是针对水深超过3m的区域,常规技术方式存在交混回响、重复冲击、鸣震等干扰问题,通过加大单个气枪的容积和压力,增加气枪工作能量;对气枪震源沉放深度进行科学调整,抑制虚反射和气泡效应等问题,提升初泡比和精确度;利用气枪组合使用的方式,抑制各种干扰问题。通过以上措施,提升气枪的激发能量,提升勘探资料的精准度。

2.3地震波接收技术

常规检波器和水中压电检波器存在响应灵敏度、相位和频率等差异,可研制沼泽压电检波器进行应用,确保陆地、水中的测量地震波相位和频率一致性。具体工作中,可通过检波器改进提升滩浅海油田区块的检波器和地表耦合度,通过仪器设备改进提升地震波资料和剖面同相轴的连续性、可靠性。还要应用检波器精确定位技术,解决的是滩浅海受复杂环境影响检波器位置可能发生一定的位移,进而造成测量误差的问题。所以,要实时监测检波器位置,通过初至波测量、水中定位和声纳测量等技术进行位置校正,增加地下反射同相轴的叠加深度,提升地震波测量剖面的质量。

2.4地震勘探观测系统设计技术

滩浅海地震测量受复杂地质条件和设备限制影响较大,在设计工作中,要确保设备符合地下构造的实际观测需要,利用多种观测系统、同一工区可采用2种观测方式进行观测,但要注意不同观测系统信息和属性差异要处于可控范围内。要适应复杂地表环境的观测需要进行观测系统设计,过渡带区块退潮时可采用速度检波器,涨潮后可在水下利用压电检波器。同时,要尽量减少检波器道数、增加炮数,可通过减少接收线、增设炮线等方式,实施块状观测和过障碍物观测等,适应滩浅海油田区块的复杂勘探条件。

3结论

综上所述,胜利油田随着勘探开发时间延长,主力油田区块增产难度加大,滩浅海油田还有较大增产潜力,需要针对滩浅海区块的地震勘探开发难点,采取有针对性的措施提升勘探开发成效,促进滩浅海油田的开发。

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