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石油勘探中多波地震勘探技术的应用

时间:2020年06月03日 所属分类:科学技术论文 点击次数:

摘要:目前,我国社会经济的迅猛发展以及综合能力的不断提升,给各个行业领域都带来了很大帮助。在发展中国家,石油作为一种稀缺的能源起着非常重要的作用,由于社会上对于石油的使用频率越来越大,使得国家相关部门加大了石油勘探的力度。为了对深层油田进

  摘要:目前,我国社会经济的迅猛发展以及综合能力的不断提升,给各个行业领域都带来了很大帮助。在发展中国家,石油作为一种稀缺的能源起着非常重要的作用,由于社会上对于石油的使用频率越来越大,使得国家相关部门加大了石油勘探的力度。为了对深层油田进行高度开采,必须要使用多波地震勘探采集技术,以此来促进石油开采业的不断发展。在本文中,笔者主要通过对该技术的基本认识,以及该技术在应用过程中存在的主要问题,并对石油勘探中多波地震勘探技术的具体应用展开研究,希望能够为社会经济效益的发展做出贡献。

  关键词:石油勘探;多波地震勘探;技术应用

石油机械

  前言

  目前我国石油开采面临着一个严峻的现实性问题,大多数的油田尤其是东部油田,浅中层的油藏大多已被探明且正在开发,有不少的油区已经开始接近高含水期,在这种情况下,只能将石油勘探的目标转向含油的盆地地区进行深度的开发。

  一、多波地震勘探技术的概述

  多波地震勘探技术主要是利用三分量检波器对地震波场进行采集分析,从而获得地下底层的相关参数,并反演储层岩性及含油气性。这是应用前景广阔,实用性很强的先进勘探技术。传统的多波地震勘探为纵波勘探,只能全面了解纵向地下情况,而对于横向的地下情况难于全面了解。多波地震勘探采集技术利用同时存在的纵波、横波,同时收集地层各个方向的数据,从而提高了地质勘探常规纵波技术的应用效果。

  多波地震勘探技术的原理是纵波、横波在不同介质中的传播规律,横波只能固体传播,而纵波可在固体、液体、气体等多种介质中传播,云层位识别问题得到解决,而且同介质中横波传播速度小于纵波,同层纵波反射系数大于横波,这解决了盐下地层成像问题。作为先进有效的地震勘探技术,多波地震勘探技术可精准全面地了解地下情况,为石油勘探工作提供支持。我国对石油资源的需求巨大,石油开采量也在不断增加。自二十世纪五十年代开始,我国陆续勘探开发了一批油井、油田,有效满足我国对石油资源的需求。但随然而随着我国对石油资源需求的持续上升,石油资源面临枯竭,部分油田的勘探采集难度液在不断增加,因此,非常有必要深入研究多波地震勘探采集技术在石油勘探工作中的应用。

  二、石油勘探中应用多波地震勘探技术存在的主要问题分析

  在使用多波地震勘探技术展开石油勘探的过程中,该勘探技术的使用原理,会受到多种因素的影响,多少都会对具体的石油勘探工作的进展造成阻碍。必须要加强对这些问题的分析,从而为石油勘探工作的顺利展开打好基础。

  1、横波时间持续较短

  在多波地震勘探技术的使用中,其原理包括横波传播与纵波传播。横波在传播的过程中时间比较短,还可能会出现横波波速衰减的现象,使其信号信噪降低,接受各种地下层组成结构具体状况的能力逐渐下降。在这种情况下,人们对于该技术的使用,便无法满足石油勘探工作的顺利进展。因此,必须要对横波在地质中进行传播的规律进行严格地分析和研究。

  2、对横波分裂无法进行有效的分析

  一般来讲,横波在传播的过程当中,往往遇到各种异性的介质,便会发生分裂的现象。在使用多波地震勘探技术的时候,横波可以借助传播的原理与特性,更加深入地预测到土质层结构中所蕴含的石油,从而便能够为石油勘探业的发展做出贡献。但是,我国在该方面的技术发展起步较晚,无法确切地分析横波分裂的现象,就会给石油勘探工作造成一定的影响。那么,想要对横波分裂现象进行准确有效的分析与研究,就必须要加强对相关技术的创新与研发力度,从而才能够为地震勘探工作打好坚实的基础。

  3、速度建模的准确性有待提升

  与纵波进行相比,横波在传播的过程中所具备的规律比较复杂,由于所提供的实验数据的精确性有待提升,使得人们在展开建模的过程中,无法保证速度建模的准确性,因此,就会给具体的工作造成影响。

  三、多波地震勘探采集技术要点分析

  (一)观测系统设计

  在技术人员实际设计观测系统时,主要需要考虑如下几个因素:最小炮检距、最大炮检距、道间距、覆盖次数、接收参数。

  1、最小炮检距

  炮检距这项参数时对转换波所反射的能量有着直接的影响,当距离相对较近时,能量会逐渐下降。为此,在工程实践中通常会增加偏移的距离,将这项参数增加,但是基于反射的纵波的原因,偏移量不应过大,需控制在合理的范围内。

  2、最大炮检距

  这项参数的拟定实际受目的层深度及转换波反射系统的影响,工程实际中,该项参数的实际结果要大于所勘测的结果,这时由于实际转换波的入射角较大以确保获得所需的能量。道间距和覆盖次数等参数与常规纵波勘探相似。由于转换波的频率较低,接收仪器的频率低于实际接收纵波的频率。

  (二)采集设备

  在开展实际勘探的过程中,工程人员要想利用该技术,必须准备好采集设备,其中以震波发生装置最为重要,震源设备负责产生工程中所需要的横纵波,并且由于横波的产生往往伴随着剪力的出现,因此需要专门的发生装置,并能够满足使用强度的要求,导致这类设备往往造价较高。当前,国内已经能自主生产这类震源设备,但由于制造条件的限制,往往在精度与质量上相比于国外有所欠缺。

  四、多波地震勘探采集技术的应用流程

  参数设定。利用该技术进行勘测时,参数往往是最重要的部分,各个参数的标定将会直接影响到勘测的质量与精度。一般来说,要考虑的参数包括最小炮检距、最大炮检距、道间距、覆盖次数、接收参数等。例如当技术人员在标定最小炮检距时,尤其要注意各个波形的特性,例如横纵波在反射率或是传播特性都有所不同,而且炮检距这项参数对转换波所反射的能量有着直接的影响,当距离相对较近时,能量会逐渐下降。为此,在工程实践中通常会增加偏移的距离,将最小炮检距增加。又例如纵波反射的传播速度较高,如果操作人员设定了较高的最大炮检距,将会直接影响到测量的精度,因此要对最小炮检距的增量加以规范,例如每次增加应为理论数值的1.1倍。

  勘探采集。该步骤是基于参数标定之后进行的,需要操作人员将波形发生装置安装在测点,根据几何形态将测点划分为若干区域,分别在各区域内进行测量。利用震源设备同时产生横纵波,并接收反射波,并保存在设备的硬盘中,通过设备的处理芯片处理后产生波形图,并在屏幕上显示。在完成一次勘探后,为了防止余波的影响,需要等待一个周期再进行勘探(横波的等待周期为12分钟,纵波的等待周期为10分钟)。同时需要注意的是,在勘探的过程中,避免其他震源对波形产生干扰,例如使用各类大型工作设备或是频繁走动等。

  结语

  多波地震勘探技术是当代石油勘探技术中的一项先进创新成果,其应用能极大提升勘测水平,具有很强的鲁棒性。因此,要将该项技术运用于实践当中,在应用的过程中不断地对该技术存在的不足加以改进,并总结经验、提升效率,才能进一步推动石油勘探的进步。

  参考文献:

  [1]胡辛禾.新一代地震勘探作业车[J].石油机械,2004(3).

  [2]梁强.野外地震勘探安全生产管理探讨[J].现代商贸工业,2011(13).

  [3]陈玉萍.简述地震勘探的实用性研究[J].科技与企业,2012(13).

  [4]张晋海,易斌,贾宁.石油勘探中多波地震勘探采集技术的运用[J].华东科技.

  作者:马识途

  石油论文投稿刊物:《国外石油机械》本刊以马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,全面贯彻党的教育方针和“双百方针”,理论联系实际,开展教育科学研究和学科基础理论研究,交流科技成果,促进学院教学、科研工作的发展,为教育改革和社会主义现代化建设做出贡献。