Данные АК представляют прямое измерение скорости, с которой сейсмические волны распространяются в разрезе в зависимости от глубины. Сейсмические данные, с другой стороны, обеспечивают непрямое измерение скорости. Основываясь на этих двух типах информации, сейсморазведчик получает большое количество различных типов скоростей, таких как интервальная, кажущаяся, средняя, среднеквадратичная, мгновенная, фазовая, групповая, по ОГТ, суммирования и миграции. Однако, наиболее достоверная скорость, получается по сейсмическим данным. Это та, которая дает лучшую сумму. Если предположить, что разрез является сложным, скорость суммирования относится к скорости ОГТ, которая, в свою очередь, относится к среднеквадратичной скорости (ур. 3.4), из которой выводятся средняя и интервальная скорости. Интервальная скорость – это средняя скорость в интервале между двумя отражающими поверхностями.

Преобразование Фурье является фундаментальной составляющей анализа сейсмических данных и применяется почти на всех стадиях обработки. Данный временной ряд, такой как сейсмическая трасса, может быть полностью, однозначным образом описана в виде суммы ряда синусоид, каждая из которых характеризуется своей амплитудой, частотой и задержкой по фазе (относительным выравниванием). Этот процесс выполняется путем прямого преобразования Фурье. И наоборот, сейсмическая трасса может быть синтезирована при данных частотных составляющих. Этот процесс выполняется путем обратного преобразования Фурье. Краткое математическое исследование преобразования Фурье приводится в Приложении А. Алгоритмы обработки сейсмических данных часто могут быть описаны или реализованы в частотной области проще, чем во временной. В разделе 1.2 вводится одномерное (1-D) преобразование Фурье и рассматриваются некоторые свойства временного ряда во временной и в частотной областях. Многие методики обработки (одно- или многоканальной) включают операнд (сейсмическую трассу) и оператор (фильтр). Простое применение анализа Фурье состоит в разработке нуль-фазовых частотных фильтров, обычно в форме полосовой фильтрации. В результате 1.3 исследуются 40 выборок ОПВ, записанных в разных частях мира с различными типами источников и регистрирующей аппаратуры (Yilmaz и Cumro, 1983). Введены различные типы сейсмической энергии: отраженные волны, когерентные помехи, такие как кратные волны, боковые волны, поверхностные волны, случайные помехи окружающей среды. В разделе 1.4 приводится основная последовательность обработки данных и примеры полевых данных. В обработке данных имеются три основные стадии, каждая из которых направлена на улучшение сейсмической разрешающей способности, под которой подразумевается способность разделять два отражения, расположенные близко друг к другу.

1. Деконволюция выполняется по оси времен с целью повышения временной разрешающей способности путем сжатия основного импульса приблизительно до единичного и подавления реверберационных волн.

2. Суммирование сжимает размер выноса, тем самым, уменьшая объем сейсмических данных до плоскости сейсмического разреза с нулевым выносом и повышая отношение сигнал/помеха.

3. Миграция обычно выполняется на суммированном разрезе (который предполагается разрезом с нулевым выносом) с целью повышения разрешающей способности в горизонтальном направлении путем рассеивания (collapsing) преломленных волн и перемещения отражений от наклонных поверхностей в их истинные положения.

Вторичные процессы реализуются на определенных стадиях с целью улучшения рабочих характеристик деконволюции, суммирования и миграции. Когда когерентные помехи устраняются, например, с помощью пространственной фильтрации, можно улучшить деконволюцию и скоростной анализ. Коррекция остаточной статики также улучшает скоростной анализ и, следовательно, качество суммированного разреза.

В решении задач по строительству материально-технической базы коммунизма большую роль играют поиски и разведка полезных ископаемых. Одним из ведущих поисковых методов является сейсморазведка. Геологическая результативность сейсморазведки зависит от степени изученности скоростпой характеристики разреза. Без знания скоростей распрострапепия упругих волн невозможна пи геометрическая, пи дипамическая интерпретация сейсморазведочных данных, давно как и их геологическое истолкование. Сведения о скоростях используются при анализе экспериментальных сейсмограмм, построении сейсмических границ и установлении их геологической приуроченности. На предварительном знании скоростпого разреза базируются построение и использование сиптетических (теоретических) сейсмограмм. Кроме того, данные о скоростях в реальных средах можно использовать при решении мпогих специальных геологических и геофизических задач. К числу таких задач относятся изучение состава глубинпых слоев земной коры, картирование зон выклинивания и фациального замещения слоев, изучение современного регионального тектопического плапа и особенностей тектогенеза, поиски локальных подпятий, выявлепие зон трещиноватости и повышенной пористости отложений, прямые поиски пефтяпых и газовых месторождений и др. Возможность использования сведений о скоростях при решении упомянутых задач вытекает из известных зависимостей скорости от геологических факторов и связи скорости с другими физическими свойствами. В настоящей книге обобщены способы определения скорости в сейсморазведке. Особое внимание уделено способам, осповапным па интерпретации сейсмозаписсй, наблюдаемых на земной поверхности с помощью метода отраженных волн. Автор выражает глубокую благодарность профессору Л. А. Рябинкииу за ценные советы и критические замечания, которые были учтены при подготовке рукописи к изданию.

Необходимость написания монографии “Морская сейсморазведка" определяется как возрастающим интересом к запасам Мирового океана и особенно шельфа морей, так и прогрессом в области технических средств, методики и технологии работ, а также способов обработки и интерпретации сейсмических материалов. В последнее время издано очень мало литературы на русском языке по сейсморазведочным работам, в частности монография, посвященная морской сейсморазведке методом преломленных волн, вышла в 1984 г. Сейсморазведку можно определить как самостоятельную научную дисциплину: геофизический метод изучения акустических свойств среды с помошью распространения упругих волн для прогнозирования ее геологического строения и месторождений полезных ископаемых. Объект ее исследования - геологическая среда; в качестве метода используется распространение упругих волн, а предметом изучения являются акустические свойства геологической среды. Результатом сейсмических работ должны быть детальные сведения об акустических свойствах изучаемого геологического разреза. В свою очередь, акустические свойства связаны с составом и условиями осадконакопления отложений и образования пород, что является основой для геологической интерпретации сейсмических результатов - прогнозирования геологического строения изучаемой территории и месторождений полезных ископаемых (нефти, газа, угля, руды и т.п.) и проведения инженерно-гидрогеологических изысканий. В основе проведения сейсмических работ (полевых наблюдений, обработки получаемых материалов и интерпретации результатов) лежит физическое представление о волновой картине, возникающей в некоторой акустической среде при возбуждении в ней упругих волн. Хотя геологическая среда, как правило, очень сложная - неоднородная и анизотропная, се можно с различной степенью приближения представить в виде упрощенных акустических моделей, волновую картину в которых можно описать простыми физическими законами.

Справочник является самостоятельным томом серии «Справочник геофизика». Первый справочник этой серии «Физические свойства горных пород и полезных ископаемых» (петрофизика) вышел в свет в 1976 г., справочник «Разведочная ядерная геофизика» — в 1977 г., «Скважинная ядерная геофизика» — в 1978 г., «Электроразведка» и «Магниторазведка» — в 1980 г. В данном справочнике содержатся сведения о физике и кинематике сейсмических волн. Описаны аппаратура, методика работ, обработка и интерпретация сейсморазведочных данных. Рассмотрены применение сейсморазведки при решении геологических задач, организация и планирование работ. Справочник предназначен для широкого круга геофизиков и геологов и может быть полезен преподавателям и студентам высших учебных заведений геофизических, геологических, нефтяных и горных специальностей. Табл. 78, ил. 224, список лит. — 116 назв.

Дизъюнктивные дислокации (ДД) осадочной толщи и фундамента являются важнейшими компонентами геологических разрезов, влияющими как на формирование ловушек нефти и газа, так и на распределение емкостных свойств природных резервуаров. Эта их роль при проведении геологоразведочных работ (ГРР) по достоинству оценивалась и ранее. Однако именно в последние годы актуальность и практическая значимость проблемы выявления и картирования дизъюнктивов разных рангов и масштабов - от макроразломов регионального уровня до микронарущений, смыкающихся с трещиноватостью отложений, - существенно возросла, что обусловлено следующими основными причинами. В последние 10 лет произошел перенос центра тяжести ГРР на этапы доразведки и эксплуатации месторождений, а также существенно увеличилось количество различного рода неструктурных ловушек, обязанных своим генезисом преимущественному развитию в нефтегазоносных комплексах ДД. Важнейшими задачами на этих этапах становится определение влияния ДД на распределение емкостных характеристик коллекторских толщ, их экранирующей или проводящей роли, выявление зон АВПД и напряженного состояния разреза и т.п. В общемировых балансовых запасах нефти и газа все в большей степени начинают преобладать неантиклинальные ловушки УВ, среди которых значительное место принадлежит комплексным структурно-тектоническим, литолого-тектоническим и тектонически экранированным ловушкам более сложного типа. Тем самым, надежное картирование ДД при построении детальных геологических моделей месторождений становится необходимым условием их успешной разведки и эксплуатации. Существующие в настоящее время методы геологической интерпретации геофизических данных, так называемые геодинамические методы (сейсмо- и секвентстратиграфия, структурно-формационная интерпретация), основываются на опережающем изучении генезиса изучаемого разреза. Геодинамические модели месторождений УВ в принципе не могут быть построены без учета формирующего их тектогенеза, без выявления и картирования соответствующих дислокаций разреза. В геологической науке уже давно существуют проверенные практикой методики по типизации и по построению детальной иерархической классификации дизъюнктивов [Геологические тела..., 1986; Забродин, 1981]. Изучены соотношения различных видов дислокаций слоистых структур осадочного чехла (дизъюнктивных, пликативных, инъективных). Разработаны разнообразные методы палеореконструкций, обеспечивающие получение сингенетических разрезов и последующий переход к палеофациальному анализу. В области интерпретации геофизических - сейсмических, электроразведочных и гра-виразведочных данных, напротив, фактически отсутствуют достаточная и геологически обоснованная систематизация и регламентация приемов и методик выделения, трассирования и картирования ДД. До настоящего времени существуют принципиальные противоречия между геофизиками, прежде всего сейсмиками, выделяющими обычно значительное количество нарущений, и геологами-разработчиками месторождений, для которых такое выделение крайне осложняет оценку промышленных запасов залежей и последующее проектирование разработки и часто представляется мало обоснованным.

Изложены плотностныте, упругие, магнитные, электрические и ядерно-физические свойства минералов и горных пород, вопросы методики петрофизических измерений и статистической обработки петрофизических данных, петрофизических классификации геологических объектов, петро-физические модели нефтяных н рудных месторождений.

Для студентов вузов, обучающихся по направлению «Геология и разведка полезных ископаемых», специальности «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых».

Обработка геофизической информации — важнейший этап ана‘ лиза экспериментальных данных всех методов разведочной геофизики. Основой получения геофизической информации (геофизических данных) являются измерения. Измерение — это нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств. В разведочной геофизике предметом измерения являются физические свойства горных пород и физические поля, создаваемые горными породами. Техническими средствами их измерения служат аналоговые и цифровые приборы. Результат измерения представляет собой число, выраженное в соответствующих физических единицах измерения. Это число — элемент измерительной информации. Иначе говоря, геофизическая информация — это измерительная информация, доставляющая количественные сведения о каком-либо физическом свойстве, физическом поле или явлении геологической среды, геологического объекта. Объем геофизической информации непрерывно растет, что определяется как увеличением объемов геофизических работ, так и повсеместным переходом на цифровую регистрацию физических полей. Этот переход обусловлен преимуществами цифровой аппаратуры по сравнению с аналоговой, основные из которых: 1) высокая точность и быстродействие; 2) возможность выдачи результатов измерений непосредственно в ЭВМ; 3) безошибочный перенос дискретных сигналов из одних запоминающих устройств в другие и передача информации на большие расстояния; 4) многократное усиление и воспроизведение дискретных сигналов без потери информации; 5) способность работать в системах автоматического контроля и управления. Цель обработки геофизических данных — извлечение полезной информации из результатов измерений (наблюдений) отдельных геофизических методов и их комплексов. В отличие от первичной обработки исходных данных, включающей определение координат точек наблюдений, введение различных поправок (в частности, уравнивание опорной сети в гравиразведке), увязку наблюдений по площади съемки, обработка исправленных данных (перед проведением количественной интерпретации) решает задачи преобразования, фильтрации и анализа с целью подавления помех, выделения и разделения полезных сигналов (аномалий). Количественная интерпретация выделенных путем обработки сигналов сводится к количественной оценке геометрических и физических параметров источников аномалий. Если методика и методы количественной интерпретации геофизических аномалий существенно зависят от регистрируемого физического поля.

Приведены сведения об основных приемах индивидуальной и комплексной интерпретации результатов различных методов геофизических исследований скважин на стадиях разведки, подсчета запасов, проектирования и контроля за разработкой нефтяных и газовых месторождений. Описаны автоматизированные системы обработки и интерпретации данных ГИС. Рассмотрены вопросы оценки погрешностей результатов-измерений и интерпретации.

Для геофизиков, специалистов в области промысловой геологии, бурения скважин и проектирования разработки нефтяных и газовых месторождений

Проблемы, связанные с изучением нефтяных залежей, приуроченных к карбонатным коллекторам, в настоящее время уже не являются совершенно новыми [1,6,9,12, 37, 46, 70, 87, 105, 112, 114]. Однако при выделении коллекторов, оценках характера их насыщения и подсчетных параметров постоянно возникают трудности. Их причиной является сложное строение коллекторов, в которых наряду с межзерновыми порами почти всегда присутствуют трещины и каверны, составляющие иногда значительную долю эффективного порового пространства и способствующие, как правило, формированию глубокой зоны проникновения фильтрата бурового раствора.