專利名稱：海底油氣藏的電磁勘測(cè)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和成像方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電磁場(chǎng)數(shù)據(jù)的分析、處理以及轉(zhuǎn)換的方法，用于對(duì)包含油氣藏的地球 地層(formation)進(jìn)行繪圖。本發(fā)明的一個(gè)應(yīng)用是對(duì)在使用TEMP-VEL/0EL油氣勘探系統(tǒng) 的海洋勘測(cè)過(guò)程中所測(cè)量到的電磁場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行成像和反演(inversion)。
背景技術(shù)：
挪威(NO)專利323889和挪威申請(qǐng)2006M36分別描述了 TEMP-VEL (=瞬態(tài)電磁海 洋勘探-垂直型電線)和TEMP-0EL(=瞬態(tài)電磁海洋勘探-正交型電線)油氣勘探系統(tǒng)， 其全部?jī)?nèi)容作為引用結(jié)合與此。現(xiàn)有的受控源電磁(CSEM)油氣勘測(cè)方法通?；诤?jiǎn)化的定性的描述形式和視 覺(jué)化場(chǎng)數(shù)據(jù)，其中，油氣藏被區(qū)別為局部異常。當(dāng)對(duì)海洋油氣勘測(cè)結(jié)果進(jìn)行成像或繪圖 時(shí)，或者當(dāng)反演和解釋該數(shù)據(jù)時(shí)，研究人員有時(shí)只限于籠統(tǒng)的說(shuō)法，例如"...分析包括將 所采取的測(cè)量的結(jié)果與基于油氣藏的已知屬性和過(guò)載條件的數(shù)學(xué)模擬模型的結(jié)果進(jìn)行比 較，，(Eidesmo 等人，2006 (US7, 026，819)) Srnka (1986 (US 4，617，518))提出以兩個(gè)或更多個(gè)頻率對(duì)相隔一定距離的電極間 的電場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量，并使用這些測(cè)量結(jié)果來(lái)確定位于離海底不同深度的區(qū)域中的一部分區(qū)域 的平均電阻率。這是通用方法(VEQ的虛擬描述，且廣泛用于海岸。Eidesmo 等人(2002)、Ellingsrud 等人 ^00 、Amundsen 等人 Q004)、Johansen 等人000 等使用最簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)換，因?yàn)橐阅硞€(gè)頻率沿某個(gè)剖面(profile)所測(cè)量的電磁場(chǎng) 響應(yīng)被歸一化為在位于假定或已知存在地下油氣藏的區(qū)域以外的某個(gè)參考點(diǎn)處所測(cè)量的 響應(yīng)。該方法的優(yōu)點(diǎn)是其不需要配置發(fā)射器以及發(fā)射器電流的強(qiáng)度，但是該方法的異常值 很大程度上取決于在該參考點(diǎn)處的響應(yīng)，且有時(shí)可能會(huì)由于該參考點(diǎn)處的電場(chǎng)的幅度小而 響應(yīng)非常粗糙。此外，這種轉(zhuǎn)換的分辨率低且描述的是以用于電場(chǎng)的無(wú)量綱值表達(dá)的勘測(cè) 結(jié)果，而不是電勘探的自然參數(shù)(即，電阻率和深度)。Wright等人Q006(EP1425612))在他們的發(fā)明中提出“...為了進(jìn)行多通道瞬態(tài) 測(cè)量(MTEM)...地球的脈沖響應(yīng)并顯示該響應(yīng)或?qū)υ撁}沖響應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以創(chuàng)建對(duì)電阻率 對(duì)比的描述”。在該發(fā)明中沒(méi)有描述可能的轉(zhuǎn)換。視電阻率(apparent resistivity)通常用于轉(zhuǎn)換所測(cè)場(chǎng)的場(chǎng)數(shù)據(jù)。視電阻率明 顯的優(yōu)點(diǎn)是在電磁場(chǎng)方面，因?yàn)槠涮峁?duì)海床結(jié)構(gòu)的充分理解。視電阻率的值通常被確定為具有與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)記錄相同的脈沖響應(yīng)的均質(zhì) (homogenous)半空間(具有給定的發(fā)射器/接收器設(shè)置)的電阻率。對(duì)于海洋應(yīng)用來(lái)說(shuō)，Edwards等人(1984)就提出了 MOSES方法，其以視電阻率形
Id
式的數(shù)據(jù)成像為凡=Po ^JJf，其中，P C1是海水電阻率，d是海深度，I是來(lái)自發(fā)射器的電
流，r是發(fā)射器與接收器之間的距離，是在海底上測(cè)量的磁場(chǎng)的方位角分量。該公式在一 些限制條件下有效，即垂直的發(fā)射器線的長(zhǎng)度等于海深度，第一地殼層(crust layer)的平均電阻率與海水的平均電阻率之間的比大于10，因此，該公式只對(duì)淺海情況下有效且不能 提供對(duì)深海的良好近似。Wolfgram等人(1986)提出了視電阻率的另一個(gè)公式
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)來(lái)自海洋油氣勘測(cè)的電磁數(shù)據(jù)進(jìn)行成像、轉(zhuǎn)換以及繪圖的方法，其特征 在于，該方法包括a)通過(guò)測(cè)量在地球中由受控源激勵(lì)的電磁響應(yīng)來(lái)進(jìn)行海洋勘測(cè)；b)分析所述電磁響應(yīng)，通過(guò)平滑曲線來(lái)對(duì)所測(cè)量的響應(yīng)進(jìn)行近似；c)確定所述電磁響應(yīng)的一階導(dǎo)數(shù)；d)將近似結(jié)果與所述一階導(dǎo)數(shù)轉(zhuǎn)換成電阻率-深度圖表；e)應(yīng)用所述圖表來(lái)對(duì)包括油氣藏的地球地層進(jìn)行成像和繪圖；f)在構(gòu)建反演基礎(chǔ)模型時(shí)應(yīng)用所述圖表。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在時(shí)域中測(cè)量所述電磁響應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在通過(guò)平滑曲線對(duì)所測(cè)量的時(shí)間響應(yīng) 進(jìn)行近似的過(guò)程中使用另外的信息和約束。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，在確定所述一階導(dǎo)數(shù)的過(guò)程中使用 另外的信息和約束。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的方法，其特征在于，除了電阻率-深度圖表，還構(gòu)建 視電阻率-時(shí)間圖表。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的方法，其特征在于，所述視電阻率-時(shí)間圖表和所 述電阻率-深度圖表都用于對(duì)包括油氣藏的地球地層進(jìn)行成像和繪圖。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的方法，其特征在于，在構(gòu)建反演基礎(chǔ)模型時(shí)，使 用所述電阻率-深度圖表和一階時(shí)間導(dǎo)數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述的方法，其特征在于，測(cè)量所述電磁響應(yīng)，且在 頻域中構(gòu)建反演基礎(chǔ)模型時(shí)，計(jì)算并使用一階導(dǎo)數(shù)。
9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，該計(jì)算機(jī)設(shè)備具有安裝的機(jī)器可讀指令，所述機(jī)器可 讀指令用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于對(duì)電磁海洋油氣勘測(cè)數(shù) 據(jù)進(jìn)行成像、轉(zhuǎn)換和繪圖的方法。
全文摘要
提出了一種用于對(duì)被配置用于檢測(cè)包括油氣藏的地球地層的海下勘測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、轉(zhuǎn)換并繪圖的方法。該方法與已知方法的區(qū)別在于包括探測(cè)系統(tǒng)的真實(shí)配置以及給定區(qū)域的參考模型的參數(shù)，以及用于處理并轉(zhuǎn)換所測(cè)量信號(hào)的方法。
文檔編號(hào)G01V3/165GK102112895SQ200980126406
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2009年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月7日
發(fā)明者E·B·法因貝格, J·K·謝斯塔德, P·巴爾蘇科夫 申請(qǐng)人:先進(jìn)烴繪制公司