Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Способ сейсмической разведки, включающий возбуждение упругих волн на поверхности и прием их в скважине сейсмо-приемниками, размещенными вдоль ее оси на расстояниях, равных полудлине сейсмических волн в среде, и суждение о строении околоскважинного пространства, отличающийся тем, что при возбуждении колебаний источники на поверхности вокруг устья скважины размещают в узлах прямоугольной или радиально-круговой сетки с шагом в полдлины сейсмической волны в среде, формируют с помощью меняющихся по площади временных задержек моментов включений различных источников плоскую волну в среде с заданным азимутом и углом падения, осуществляют на основе ввода компенсирующих временных сдвигов направленный прием возникающих в облучаемой плоским фронтом области среды отраженных и рассеянных на неоднородностях в сторону приемников волн, производят перебор заданных азимутов и углов падения плоской волны, а также последовательное перемещение приемников по глубине, регистрируют отраженные или рассеянные волны, а о строении околоскважинного пространства судят по пространственному распределению энергии или амплитуды зарегистрированных сигналов.

Текст

Изобретение относится к сейсмической разведке различных полезных ископаемых. Наиболее близким к предлагаемому способу сейсмической разведки является ВСП-способ вертикального сейсмического профилирования [3], в котором источник располагается на поверхности, а одноком-понентные (или трехкомпонентные) сейсмоприемники размещаются вдоль ствола скважины на расстояниях порядка полудлины волны сейсмических колебаний друг от др уга, что позволяет регистрировать отраженные и рассеянные волны от крутонаклоненных границ. Недостатками этого способа являются значительный уровень шумов от источника и высокий уровень кратных волн. Из-за этого рассматриваемый способ также не обеспечивает изучение околоскважинного пространства на больших (более 0,5 - 1км) удалениях от скважины. В основу изобретения положена задача расширения функциональных возможностей способа путем обеспечения поиска и изучения субвертикальных неоднородностей среды, что обеспечивает получение дополнительной информации о боковом строении геологической среды, сокращая время и средства при разведке месторождений углеводородов. Это достигается тем, что в способе сейсмической разведки, включающем возбуждение упругих волн на поверхности и прием их в скважине сейсмоприемниками, размещенными вдоль ее оси на расстояниях, равных полудлине сейсмических волн в среде, и суждение о строении околоскважинного пространства, согласно изобретению, при возбуждении колебаний источники на поверхности вокруг устья скважины размещают в узлах прямоугольной или радиальнокруговой сетки с шагом в полдлины сейсмической волны в среде, формируют с помощью меняющихся по площади временных задержек моментов включений различных источников плоскую волну в среде с заданным азимутом и углом падения, осуществляют на основе ввода компенсирующи х временных сдвигов направленный прием возникающих в облучаемой плоским фронтом области среды отраженных и рассеянных на неоднородностях в сторону приемников волн, производят последовательный перебор заданных азимутов и углов падения плоской волны, а также последовательное перемещение приемников по глубине, регистрируют рассеянные или отраженные волны, а о строении околоскважинного пространства судят по пространственному распределению энергии или амплитуды зарегистрированных сигналов. Преимущество способа заключается в том, что благодаря размещению источников на поверхности в окрестности устья скважины по прямоугольной или радиально-круговой сетке с шагом в полдлины сейсмической полны; формированию с помощью меняющихся по площади временных задержек моментов включений плоской волны с заданным азимутом и углом падения; направленному приему отраженных и рассеянных волн, возникающих на неоднородностях среды, расположенных в облучаемой плоской волновой части полупространства на основе ввода компенсирующи х временных сдвигов; многократному перебору заданных азимутов и углов падения плоской волны, а также последовательному перемещению приемников по глубине и регистрации отраженных или рассеянных волн обеспечивается обнаружение субвертикальных неоднородностей среды в околоскважинном пространстве, определение их местонахождения и степени контрастности (по величине энергии отраженных и рассеянных волн). Сущность изобретения поясняется чертежом (фиг.), на котором изображены ствол 1 скважины, поверхность Земли 2, геологическая среда 3, неоднородности 4, 5 среды, сейсмоприемники 6 в скважине, площадная система 7 источников, волна с плоским фронтом 8, 9; лучи 10, 11 падающей волны, контур 14 исследуемого участка, многожильный кабель 15, сейсмическая станция 16, блок 17 суммирования принимаемых сигналов с компенсирующими временными сдвигами, регистратор 18, блок 19 задания временных задержек включения источников и компенсирующи х временных сдвигов принимаемых колебаний. Предлагаемый способ обеспечивает более детальное, чем обычное ВСП, изучение околоскважинного пространства и прежде всего субвертикальных отражающих границ и неоднородностей среды недоступных известным способам. Это достигается за счет применения остронаправленного площадного или крестового дискретного источника колебаний, формирующего в среде достаточно тонкие пучки лучей плоских волн с последовательно меняющимися азимутами и углами распространения в среде и постепенно освещающими все пространство вокруг скважины, разнесения источников и приемников по вертикали и направленного приема колебаний на основе ввода временных сдвигов, компенсирующи х запаздывание сигналов от излучаемых объектов, расположенных в различных частях околоскважинного пространства. Способ реализуется с помощью устройства следующим образом. Сейсмоприемники 6 подключают с помощью многожильного кабеля 15 к сейсмической станции 16, выходы которой соединяют через сдвигающий сигналы во времени блок суммирования 17 с регистратором 18 пространственного распределения энергии рассеянных (отраженных) волн в околоскважинном пространстве. Блок 19 задания временных задержек и компенсирующих временных сдвигов соединен с источниками 7, сумматором 17 и регистратором 18, Способ предполагает постепенный обзор околоскважинного пространства. С этой целью он обеспечивает формирование ограниченного в пространстве достаточно тонкого луча в виде участка плоского фронта, который последовательно "освещает" все точки нижнего полупространства вокруг скважины. Это обеспечивает блок задания временных задержек 19, осуществляющий включение источников 7 с задержками, обеспечивающими формирование в среде волны с плоским фронтом 8 (9). Плоская волна, распространяясь в среде, достигает неоднородности 5 (или субвертикальной границы 4), рассеивается (отражается) на ней и распространяется в сторону приемной установки 6, расположенной глубже исследуемых объектов, При этом регистрируются более интенсивные волны, рассеянные "вперед". В известных способах обычно используют более слабые волны, рассеянные "назад" в сторону источника. Сигналы, принятые приемниками 6, по кабелю 15 передаются на поверхность на вход сейсмической станции 16 и после усиления и фильтрации поступают в блок 17, где они сдвигаются во времени так, чтобы скомпенсировать разновременность их прихода к разным приемникам из освещаемой в данный момент области околоскважинного пространства, а затем суммируются. Тем самым выделяются сигналы, приходящие от неоднородности, возможно расположенной в данной ("освещаемой") области пространства, однозначно определяемой направлением (угол наклона и азимут) излучения плоской волны площадным источником 7 и направленным приемом рассеянной волны из той же области пространства. Результат суммирования (выделения) волны, приходящей из-за данной области пространства, наносится в соответствующую точку изображения в регистраторе 18. Временные сдвиги для суммирования сигналов от заданной области пространства в блоке 17 и соответствующее положение записывающего элемента в регистраторе 18 определяются блоком задания задержек 19. Изменяя направление распространения плоской волны и последовательно смещая приемную установку по глубине постепенно осуществляют обзор всего пространства вокруг скважины на различных уровнях по глубине. Предлагаемый способ позволяет изучить субвертикальные отражающие границы и неоднородности среды, практически недоступные известным способам сейсмической разведки. Этим способом можно эффективно изучать боковые поверхности соляных куполов, рифов, внутреннюю структур у тектонических нарушений, диапиры, трубки взрыва и другие объекты, что в целом расширяет функциональные возможности метода.

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for seismic syrvey

Автори англійською

Tymoshyn Yurii Vasyliovych, Vasyliev Yurii Anatoliiovych, Birdus Serhii Oleksandrovych, Tretiak Oleksandr Grygorovych

Назва патенту російською

Способ сейсмической разведки

Автори російською

Тимошин Юрий Васильевич, Васильев Юрий Анатольевич, Бирдус Сергей Александрович, Третьяк Александр Григорьевич

МПК / Мітки

МПК: G01V 1/40

Мітки: спосіб, сейсмічної, розвідки

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/2-18446-sposib-sejjsmichno-rozvidki.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб сейсмічної розвідки</a>

Подібні патенти