AVAZ-инверсия как перспективный инструмент динамической интерпретации сейсмических данных

UDK: 550.834.052
DOI: 10.24887/0028-2448-2022-12-20-25
Ключевые слова: коэффициенты отражения, трансверсально-изотропная среда с горизонтальной осью симметрии, анизотропия, продольные волны, эффективные параметры трещиноватости
Авт.: Т.В. Нефедкина (Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН), к.г.-м.н., Р.К. Бекренёв (Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН; Новосибирский гос. университет), Г.А. Дугаров (Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН), к.ф.-м.н., А.В. Екименко (Научно-Технический Центр «Газпром нефти» (ООО «Газпромнефть НТЦ»)), к.г.-м.н.

В статье рассмотрены результаты применения оптимизационного модифицированного алгоритма нелинейной AVAZ-инверсии отраженных продольных волн в анизотропных средах, основанного на точных коэффициентах отражения, полученных при обработке и интерпретации полевых данных полноазимутальной 3D сейсмической съемки, выполненной на одном из месторождений в Оренбургской области. Применена модифицированная процедура AVAZ-инверсии, которая реализуется в три этапа. На первом этапе используется двухчленная аппроксимация Рюге с целью получения направления оси симметрии трансверсально-изотропной среды. Использование аппроксимации Рюге в качестве первого этапа оптимизационного алгоритма является оптимальным подходом, так как позволяет уменьшить число восстанавливаемых параметров по точным формулам. На втором и третьем этапах AVAZ-инверсия проводится по точным формулам. На втором этапе в плоскости изотропии рассчитывается скорость поперечной волны, на третьем – восстанавливаются значения параметров анизотропии в целевом слое. Разделение алгоритма инверсии на три этапа позволило добиться большей устойчивости процедуры оптимизации, увеличения точности определения параметров анизотропии, а также сокращения расчетного времени. Выполнено сравнение с традиционным методом Рюге, базирующимся на линеаризованных аппроксимациях коэффициента отражения. Результаты AVAZ-инверсии по целевому отражающему горизонту представлены в виде векторных карт распределения анизотропных параметров: параметра аппроксимации Рюге Bani и параметра анизотропии Томсена g (определен по точным формулам). На основании анализа этих карт сделан вывод, что алгоритм AVAZ-инверсии, использующий точные формулы, обеспечивает более высокую детализацию карты. Выделенные на векторных картах зоны с повышенной анизотропией могут быть интерпретированы как области максимальной упорядоченной трещиноватости коллектора. Сопоставление результатов AVAZ-инверсии с данными атрибутного анализа показало их полное соответствие. Выявление зон повышенной трещиноватости по высоким значениям анизотропии в комплексе с другими динамическими атрибутами дало возможность наметить участки с наилучшими фильтрационными характеристиками коллектора, наиболее благоприятные для бурения скважин.

Список литературы

1. Rüger A. Reflection coefficients and azimuthal AVO analysis in anisotropic media. – Society of Exploration Geophysics, 2001. – 185 p. - DOI:10.1190/1.9781560801764

2. Нефедкина Т.В., Лыхин П.А. Применимость линеаризованных аппроксимаций коэффициента отражения продольных волн для азимутального анализа амплитуд PP отражений в анизотропных средах // Технологии сейсморазведки. – 2016. – № 4. – С. 21–32.

3. Bakulin A., Grechka V., Tsvankin I. Estimation of fracture parameters from reflection seismic data – Part I: HTI model due to a single fracture set // Geophysics. – 2000. – V. 65. – no. 6. – P. 1788–1802. - DOI:10.1190/1.1444863

4. Hudson J.A. Overall properties of a cracked solid // Mathematical Proceedings of the Cambridge Philosophical Society. – 1980. – V. 88. – no. 2. – P. 371–384. - https://doi.org/10.1017/S0305004100057674

5. Лыхин П.А., Нефедкина Т.В. Потенциал нелинейной AVOA-инверсии отраженных продольных волн для изучения трещиноватых карбонатных коллекторов нефти и газа // Технологии сейсморазведки. – 2017. – № 2. – C. 59–68. - DOI: 10.18303/1813-4254-2017-2-59-68

6. Нефедкина Т.В., Лыхин П.А., Дугаров Г.А. Определение упругих параметров азимутально-анизотропных сред из многоволновых AVOA данных методом нелинейной оптимизации // Геофизические технологии. – 2018. – № 2. – C. 14–26. - DOI: 10.18303/2619-1563-2018-2-2

7. Опробование алгоритма AVAZ-инверсии, основанного на точных формулах, при обработке данных широкоазимутальной сейсмической съёмки / Г.А. Дугаров, Т.В. Нефедкина, И.Ю. Богатырев, [и др.] // PROнефть. Профессионально о нефти. – 2021. – Т. 6. – № 2. – С. 12–19.

8. Tsvankin I. Reflection moveout and parameter estimation for horizontal transverse isotropy // Geophysics. – 1997. – V. 62. – no. 2. – P. 614–629. - DOI:10.1190/1.1444170

9. Luo M., Evans B.J. 3D fracture assessment using AVAz and a layer-stripping approach // Exploration Geophysics. – 2003. – V. 34. – P. 1–6. - DOI:10.1071/EG03001

10. Thomsen L. Elastic anisotropy due to aligned cracks in porous rock // Geophysical Prospecting. – 1995. – V. 43. – P. 805–829. - DOI:10.3997/2214-4609.201410817

11. Баюк И.О., Рыжков В.И. Определение параметров трещин и пор карбонатных коллекторов по данным волнового акустического каротажа // Технологии сейсморазведки. – 2010. – № 3. – C. 32–42.

12. Abnormal transmission attenuation and its impact on seismic-fracture prediction – A physical modeling study / Luo M., Arihara N., Wang S., [et al.] // Geophysics. – 2006. – V. 71. – no. 1. – P. D15–D22. - DOI:10.1190/1.2159048

13. P-wave dispersion and attenuation in fractured and porous reservoirs – poroelasticity approach / B. Gurevich, M. Brajanovski, R.J. Galvin [et al.] // Geophysical Prospecting. – 2009. – V. 57. – P. 225–237. - DOI:10.1111/j.1365-2478.2009.00785.x



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.