А.С. Баянов, В.П. Меркулов, Д.Ю. Степанов
ВЕРТИКАЛЬНОЕ СЕЙСМИЧЕСКОЕ
ПРОФИЛИРОВАНИЕ НЕФТЯНЫХ
И ГАЗОВЫХ СКВАЖИН
Рекомендовано в качестве учебного пособия
Редакционно-издательским советом
Томского политехнического университета
Издательство
Томского политехнического университета
2013
УДК 553.98:550.834(075.8)
ББК 26.343.1:26.21я73
Б34
Б34
Баянов А.С. <...> Вертикальное сейсмическое профилирование нефтяных и
газовых скважин / А.С. Баянов, В.П. Меркулов, Д.Ю. Степанов;
Томский политехнический университет. <...> В пособии приведены краткие сведения о применяемых аппаратурнометодических комплексах; рассмотрены вопросы методики и технологии
полевых работ; изложены графы предварительной и основной обработки;
дано описание алгоритмов построения временных разрезов ВСП МОВ для
случаев однородной и многослойной покрывающих сред; освещены результаты изучения волнового сейсмического поля, скоростного разреза и стратиграфической привязки отражений; представлены наиболее интересные
примеры решения задач изучения геологического строения месторождений. <...> Издательство Томского
политехнического университета, 2013
ВВЕДЕНИЕ
ВСП – вертикальное сейсмическое профилирование – один из методов скважинной сейсморазведки, в основе которого лежит изучение
особенностей волнового поля во внутренних точках среды применительно к решению целого ряда задач по геологическому строению в
зоне, близлежащей к каротируемой скважине. <...> Метод ВСП по своим возможностям органично вписывается в комплекс ГИС и наземной сейсморазведки, играя роль связующего звена
между ними. <...> Под
околоскважинным пространством понимается некоторая субцилиндрическая область радиусом, равным половине расстояния: источник –
устье скважины, и высотой равной интервалу наблюдения, совпадающему, как правило, с глубиной скважины. <...> В методическом отношении суть метода заключается в регистрации упругих колебаний от источника, расположенного вблизи дневной
поверхности, сейсмоприемником <...>
Вертикальное_сейсмическое_профилирование_нефтяных_и_газовых_скважин.pdf
УДК 553.98:550.834(075.8)
ББК 26.343.1:26.21я73
Б34
Баянов А.С.
Б34
Вертикальное сейсмическое профилирование нефтяных и
газовых скважин / А.С. Баянов, В.П. Меркулов, Д.Ю. Степанов;
Томский политехнический университет. − Томск: Изд-во Томского
политехнического университета, 2013. – 122 с.
В пособии приведены краткие сведения о применяемых аппаратурнометодических
комплексах; рассмотрены вопросы методики и технологии
полевых работ; изложены графы предварительной и основной обработки;
дано описание алгоритмов построения временных разрезов ВСП МОВ для
случаев однородной и многослойной покрывающих сред; освещены результаты
изучения волнового сейсмического поля, скоростного разреза и стратиграфической
привязки отражений; представлены наиболее интересные
примеры решения задач изучения геологического строения месторождений.
Предназначено для слушателей инновационной магистерской программы
«Геолого-геофизические проблемы освоения месторождений нефти
и газа» направления 130500 «Нефтегазовое дело», а также может быть полезно
специалистам, занимающимся проблемами разведки и доразведки
нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений.
УДК 553.98:550.834(075.8)
ББК 26.343.1:26.21я73
Рецензенты
Доктор геолого-минералогических наук, член-корреспондент РАН
заведующий лабораторией сейсмогеологического
моделирования нефтегазовых систем Института нефтегазовой
геологии и геофизики СО РАН
В.А. Конторович
Доктор геолого-минералогических наук, профессор ИПР ТПУ
В.Б. Белозеров
Генеральный директор ООО «ГеоПрайм» −
«Томская геофизическая компания»
Г.Е. Силкин
© ФГБОУ ВПО НИ ТПУ, 2013
© Баянов А.С., Меркулов В.П.,
Степанов Д.Ю., 2013
© Обложка. Издательство Томского
политехнического университета, 2013
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .............................................................................................................. 3
1. АППАРАТУРА И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ВСП ............................................................................... 6
2. МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ПОЛЕВЫХ НАБЛЮДЕНИЙ ...................... 11
3. ОБРАБОТКА ДАННЫХ ВСП ....................................................................... 18
3.1. Материалы, предоставляемые для обработки на ВЦ .............................. 18
3.2. Задачи и этапы цифровой обработки ........................................................ 20
3.3. Граф предварительной обработки ............................................................. 21
3.4. Основная обработка .................................................................................... 24
3.4.1. Изучение скоростных характеристик среды ................................. 25
3.4.2. Изучение динамических характеристик волн ............................... 27
3.4.3. Выделение поля целевых волн ....................................................... 28
3.4.4. Приведение поля целевых волн к вертикали
и построение монтажной схемы ..................................................... 32
3.5. Основная обработка непродольного ВСП ................................................ 33
3.6. Построение временных разрезов по данным ВСП .................................. 36
3.6.1. О соотношении горизонтального и вертикального
годографов отраженных волн ......................................................... 37
3.6.2. Структура поля точек отражения при ВСП .................................. 42
3.6.3. О закономерностях распределения скоростей Vp ......................... 47
3.6.4. Расчет и ввод кинематических поправок ....................................... 49
3.6.5. Построение временных разрезов в случае
многослойной покрывающей среды .............................................. 51
3.6.6. Построение временных разрезов по обменным
отраженным волнам ......................................................................... 56
3.3.7. Учет инклинометрии при построении временных
разрезов ВСП МОВ .......................................................................... 61
4. ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
ПО ДАННЫМ ВСП ......................................................................................... 65
4.1. Основные особенности волнового поля, регистрируемого при ВСП ... 65
4.1.1. Характеристика волнового поля, наблюденного при ВСП
в скважине 453-Останинской ........................................................ 69
4.2. Стратиграфическая привязка отраженных волн ...................................... 76
4.3. Определение скоростей распространения
упругих волн в покрывающей толще ...................................................... 85
4.4. Возможности ВСП при решении геологических задач .......................... 94
4.4.1. Решение структурно-тектонических задач .................................... 96
4.4.2. Выделение зон повышенной тектонической
трещиноватости и эрозионных врезов ........................................... 98
4.4.3. Выделение водонефтяного контакта ............................................ 103
4.4.4. Детальное расчленение разреза .................................................... 105
120
Стр.120
4.4.5. Выделение клиноформного строения .......................................... 108
4.4.6. Возможности прогноза залежей УВ на основе изучения
характера распределения скоростей распространения
продольных VP и поперечных VS волн. ....................................... 108
4.4.7. Примеры временных разрезов, построенных с учетом
многослойного характера покрывающей среды
(или эффекта преломления). ......................................................... 111
Общепринятые сокращения ............................................................................ 117
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ................................................................................ 118
121
Стр.121