油氣勘探中,海洋可控源電磁法(mCSEM)能夠為判別儲層內(nèi)的流體性質(zhì)提供重要的依據(jù)。然而,在海洋可控源電磁數(shù)據(jù)處理和解釋過程中面臨的一個重要問題是,發(fā)射源激發(fā)的電磁信號不僅與地下介質(zhì)相互作用,有相當一部分能量是沿著海水和水面?zhèn)鞑サ�。這部分能量不僅不含任何與地下介質(zhì)相關的信息,反而會淹沒來自地下儲層的有效信號,給數(shù)據(jù)的處理和解釋帶來困難,這就是所謂的空氣波。本文介紹了三種增強有效信號和壓制空氣波的方法:合成孔徑源法、波場分解法和反褶積干涉法。通過數(shù)值模擬的手段概述分析了各種處理方法的優(yōu)點和缺點。為增強弱信號,提高油氣儲層的可探測性,引入了合成孔徑的方法,并著重討論了最優(yōu)加權系數(shù)的選取方法;推導了頻率—波數(shù)域電磁波波場分解的通用公式,并將其一維特例應用到CSEM數(shù)據(jù)處理中,結果表明,分解得到的上行波場中不含垂直入射的一次空氣波,達到了壓制空氣波的目的;最后介紹了反褶積干涉法,該方法通過反褶積運算消除了接收器以上源的影響,從而消除了水中的反射、透射以及空氣波響應。不同發(fā)射源位置的模型表明,反褶積干涉法對弱信號同樣有效。
【學位單位】：中國石油大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2016
【中圖分類】：P618.13;P631.325
【部分圖文】：

第1章 緒論究目的和意義國雖地域遼闊，但地質(zhì)構造環(huán)境復雜，在油氣儲量和產(chǎn)量方面與國距，各大油田的產(chǎn)量都有遞減的趨勢，陸地資源日益枯竭。這使得洋資源成為未來發(fā)展的趨勢。為了減低風險，首先要對海洋進行探境與陸地環(huán)境不同，傳統(tǒng)的成熟的物探方法在海洋中面臨著新的問的物探方法。在探測海底構造方面，三維地震與其他物探方法相比，穿透性強等優(yōu)勢，但是地震勘探在反映巖石中孔隙流體的性質(zhì)方心。相反，水飽和的儲層具有低電阻率的特征，油飽和的儲層表現(xiàn)特征，因此，電磁勘探可以彌補流體地震屬性差異甚微的不足，從體性質(zhì)的關鍵信息。從而實現(xiàn)油氣探測的成功率。

言洋可控源電磁可以用于探測地下高阻體和油氣儲層，Constable（2磁方法的歷史進行了回顧，介紹的該方法的發(fā)展歷程[24]。在利用地究海底地殼巖石圈結構之初，由于高頻的電磁信號在厚海水層中衰低頻的大地電磁信號能穿入地下，因此天然場源只能探測深層的地源的 CSEM 能量強，可以探測到海底上巖石圈的電阻率變化，可控成為大地電磁的替代方法得以發(fā)展。當然，隨著技術的進步，現(xiàn)階已能夠探測淺層地殼變化，與 CSEM 的可探測范圍有所重合�？傮w方法可以對地殼淺層結構進行成像，且對高阻體比較敏感；MT 方法部構造成像，其對良導體更加敏感。論文中涉及的海洋電磁勘探方法是頻率域 CSEM 方法中的一種，水源沿近海底拖動，發(fā)射出單頻的電磁波，被固定在海底的多分量接而得到不同偏移距的電場和磁場分量。在高阻體（如盆地、鹽丘、氣儲層等）上方的接收器測得的電場強度偏大，從而指示異常體（[25]。

圖 2.3 水平層狀模型Fig. 2.3 1D layer modeling.層狀模型，海水深度為 220m，水深比較淺，下阻油氣層嵌入其中，電導率為 0.01S/m。發(fā)射發(fā)射頻率 0.25Hz。文中用一維層狀介質(zhì)的解析分析，由于電磁波在高阻介質(zhì)中衰減少，因CSEM 響應應該大于背景場的響應。而在淺水地下有效信號造成畸變。電場振幅值中可以看出，在淺水域，含儲層的，由于空氣波的影響較小，電場振幅值正常信號的相互作用，使得電場的水平分量的值移距掩蓋了有效信號。流動方向指示了電磁場的能量的流動方向，向四周輻射呈橢球狀的電磁能量，在近偏移從圖 2.4 中看到，在電場分量相位發(fā)生變化

【參考文獻】

相關期刊論文 前3條

1 沈金松;汪軒;魏帥帥;李曼;;淺水域可控源海洋電磁測量中空氣波的漸近表達與波場分離方法[J];吉林大學學報(地球科學版);2015年01期

2 張建國;武欣;齊有政;黃玲;方廣有;;于合成源的三維海洋電磁干涉法抗空氣波干擾研究(英文)[J];Applied Geophysics;2013年04期

3 沈金松;詹林森;王鵬飛;馬超;連福明;;可控源海洋電磁勘探中空氣波影響的理論分析和數(shù)值模擬[J];地球物理學報;2012年07期

相關會議論文 前1條

1 汪軒;沈金松;;綜合合成孔徑和徑向消除壓制淺�？煽卦措姶趴碧街锌諝獠ㄓ绊慬A];2014年中國地球科學聯(lián)合學術年會——專題2：電磁地球物理學研究應用及其新進展論文集[C];2014年

本文編號：2824716