可控源電磁測量技術在海上油氣勘探中的應用
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企業：控制網
行業：石油天然氣
- 點擊數：1271 發布時間：2005-09-07 19:20:07
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近些年來，海上可控源電磁（CSEM）測量技術已成為尋找油氣田的有效手段。該技術使用深拖電偶極源激發0.1～10.0Hz的低頻電磁信號，信號穿過海水向地下傳播達幾公里深，采用空間分布的多分量海底接收器記錄電磁能量信號，然后根據地下電阻率變化進行數據解釋。
油氣層的電阻特性是最重要的性質，它可以產生有特征的地表電磁信號。就是說，用海上CSEM技術能區分地下的油氣與其它流體。理論上講，CSEM測量是用多個電源-接收器偏移距、幾種不同的頻率和一定的電源-接收器排列來記錄數據。
隨著海上CSEM成為較普遍的檢測含油氣層的方法，快速而精確地解釋所記錄的數據顯得非常必要。最常用的根據海上電磁數據記錄繪制地下電特性的技術就是反演，不過對快速數據解釋來說，它卻是不實用的。采用波場延拓地球物理成像方法是描繪地下物理特性的另一種方法。
CSEM成像主要包括兩項內容：一是進行電場外推。就是將記錄的數據和電源場函數，從地面向下外推到地下各個深度；二是計算電場散射系數。在作了將電源場和記錄的波場向下延拓到所有地下期望點后，就可應用地下各點處的成像條件進行所需的電性重建。其結果就是電場散射系數成像，可用相對電性差進行解釋，這便是地電構造剖面。
對于海上CSEM成像，首先是它通常用頻率域方法，將所有接收器的總電場記錄下來，然后分別用一次電場和散射電場成像，并從記錄的數據中減去估算的一次場，得到散射場。另一個問題是為了進行電場外推，必須知道地下波數分布。在此采用的是迭代模型法。
波場成像技術能用于窄帶CSEM數據，并且只需少量頻率就可有效成像實際深度（realistic depth levels）的典型的油氣目標。用海相CSEM成像可以精確求取相對電特性，得到可解釋的地電剖面。該方法根據電場外推法，只需作正演模型計算，使其所用時間遠比相應的電磁反演法少，并且它只需依靠極少的地下地電構造的先驗信息，成像結果可直接用于解釋地下電阻率或為電磁反演提供獨立的參數約束條件，此方法還可使CSEM數據解釋的速度和質量大大提高。
要獲得可靠的CSEM成像有幾個條件：首要的也是最重要的是必須作精確的絕對相位處理。實際做法中，它可通過可靠的接收器處理和穩定的電偶極源達到；第二是需要提供更多的頻率數據。方脈沖源波形可以記錄和處理基本透射頻率和奇數諧波，少量頻率就足以產生有用的CSEM成像；最后是需要確定正確測量海水電導率和適當的計算地下淺層電阻率的方法。確定地下淺層電阻率的方法有好幾種，包括1D反演、小范圍接收器數據的視電阻率法以及測井方法。
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北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號
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