Minh giải tài liệu địa chấn 3D là quá trình giải thích ý nghĩa địa chất của các tài liệu địa chấn sau qúa trình xử lý. Nếu trong quá trình xử lý số liệu cần áp dụng các thuật toán để biến đổi tín hiệu nhằm cho kết qủa thể hiện các yếu tố địa chất một cách tốt nhất (hiệu chỉnh tĩnh, hiệu chỉnh động, cộng sóng, lọc..)thì trong quá trình phân tích cần minh giải các kết quả đó bằng ngôn ngữ địa chất, tìm ra mối quan hệ giữa trường sóng địa chấn và các yếu tố địa chất. Quá trình xử lý và phân tích tài liệu có mối quan hệ chặt chẽ và bổ sung lẫn nhau.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH
KHOA KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT & DẦU KHÍ
BỘ MÔN ĐỊA CHẤT DẦU KHÍGEOPET
BÁO CÁO ĐỒ ÁN
CHẤN TRONG ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG, TRIỂN VỌNG DẦU KHÍ MỎ ĐẠI HÙNG
BỂ NAM CÔN SƠN” GVHD: PGS TS TRẦN VĨNH TUÂN
SVTH : NGUYỄN MINH NHỰT 31202640
Trang 2NỘI DUNG
CHƯƠNG I.TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
CHƯƠNG 3 KỸ THUẬT MINH GIẢI ĐỊA CHẤN 3D
Trang 3CHƯƠNG I.TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.ĐẶC ĐIỂM VỊ TRÍ ĐỊA LÍ
Trang 4Hình : Vị trí mỏ Đại Hùng
CHƯƠNG I.TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Trang 52 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG – KIẾN TẠO
CHƯƠNG I.TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Trang 6Hình : Sơ đồ đứt gãy mỏ Đại Hùng
CHƯƠNG I.TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Trang 73.HỆ THỐNG DẦU KHÍ
-Đá mĩng granit trước Kainozoi
a.Tầng chứa :
a Granit biotit, thành chủ yếu là plagioclas , orthoclas ,
biotit và thạch anh
b Ryolit porphyrit với cấu trúc porphyr gồm ban tinh
plagioclas , orthoclas Nền với kiến trúc felsit gồm ban tinh thạch anh, feldspar Đá bị nứt nẻ, chuyển dịch các
CHƯƠNG I.TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Trang 8-Các tầng trầm tích lục nguyên Mioxen dưới
Cát kết hạt mịn, độ rỗng (màu xanh) Đá chứa sản phẩm tốt
CHƯƠNG I.TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Trang 9-Tầng đá vơi Miocen giữa
Đá vôi sinh vật (trong trầm tích carbonat khối xây), đá có độ rỗng tốt (màu xanh): dạng khe nứt (a), dạng khe nứt liên thông với hang hốc (b), đều có
CHƯƠNG I.TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Trang 10b.Tầng sinh
Tầng Oligocen : khả năng sinh của tầng Oligocen rơi vào loại trung bình, khí được tạo ra
là chủ yếu
Tầng Miocen dưới : khả năng sinh hydrocacbon thuộc loại trung bình đến thấp
Tầng Miocen giữa: đá mẹ giàu vật chất hữu cơ và có nhiều khả năng sinh khí.
Tầng Miocen trên: tầng có khả năng sinh kém và nghèo vật chất hữu cơ
CHƯƠNG I.TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Trang 11c Tầng chắn
Tầng
chắn
-Các tập sét chắn tuổi Mioxen sớm, trung
Tính chất chắn của đứt gãy
CHƯƠNG I.TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Trang 122.1 Đặc điểm lý thuyết địa chấn
2.2 Biểu đồ thời khoảng
2.2.1 Biểu đồ thời khoảng sóng phản xạ
2.2.2 Biểu đồ thời khoảng điểm sâu chung
2.5.4 Lọc ngược sau khi cộng2.5.5 Nhóm các mạch theo điểm giữa chung 2.5.6 Hiệu chỉnh động
2.5.7 Hiệu chỉnh tĩnh dư2.5.8 Dịch chuyển
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ ỨNG DỤNG CỦA THĂM DÒ ĐỊA CHẤN
Trang 13CHƯƠNG 2: CƠ SỞ ỨNG DỤNG CỦA THĂM DÒ ĐỊA CHẤN
Cơ sở của phương pháp địa chấn là sự lan truyền của sóng đàn hồi trong các loại đất đá khác nhau là không giống nhau
Ngoại lực Sóng dọc P
(sóng giãn nở khối) Sóng ngang S (sóng xoáy).
2.1 Đặc điểm lý thuyết địa chấn
Trang 154
1 2 3
1 2 3 4 5 6 7
2.1 Đặc điểm lý thuyết địa chấn
Trang 16Common Depth Point ( CDP )
Common MidPoint (CMP)
2.1 Đặc điểm lý thuyết địa chấn
Trang 18 Sóng tán xạ (diffraction)
2.1 Đặc điểm lý thuyết địa chấn
Trang 19 Các loại sóng phản xạ nhiều lần (Multiple Waves)
2.1 Đặc điểm lý thuyết địa chấn
Trang 20 Near Surface Multiple Waves
2.1 Đặc điểm lý thuyết địa chấn
Trang 21 Ghosts
Source
Source Receiver
Receiver
Source Ghost Receiver Ghost
2.1 Đặc điểm lý thuyết địa chấn
Trang 22FOLD = (số kênh thu*khoảng cách các nhóm)/(2*khoảng cách điểm nổ)
Full -Fold
FOLD: bội số thu nổ
2.1 Đặc điểm lý thuyết địa chấn
Trang 232.2 Biểu đồ thời khoảng
Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc thời gian t và khoảng cách x giữa các điểm quan sát và nguồn gọi là biểu đồ thời khoảng
Biểu đồ thời khoảng
sóng phản xạ
Biểu đồ thời khoảng
Biểu đồ thời khoảng điểm sâu chung
Trang 24O
tmin= Khi x= 0
= 0 t= 1 x2 4 h2
Trang 252.2.1 Biểu đồ thời khoảng điểm sâu chung
Tốc độ truyền sóng của điểm sâu chung
Trang 26Trong tập hợp các dao động phức tạp xuất
hiện ở điểm quan sát thì chỉ có một số ít tập
hợp liên hệ với đối tượng khảo sát Các dao
động này gọi là sóng có ích
2.3.1 Sóng có ích
Tập hợp các dao động không liên hệ trực
tiếp với đối tượng khảo sát, hoặc có liên hệ
với đối tượng nhưng không rõ ràng được
xem là những phong nhiễu trong địa chấn
Có 2 loại nhiễu là : nhiểu có quy luật và
nhiễu không có quy luật
2.3.2 Nhiễu địa chấn
Trang 272.4 Bản chất của phương pháp địa chấn 3D
Phương pháp địa chấn 3D là phương
Phương pháp địa chấn 3 chiều có thể thể
hiện dữ liệu trên khối 3 chiều đại diện
cho khu vực đang khảo sát, do đó mà ta
có thể trình bày và thử nghiệm dữ liệu
theo nhiều cách để minh giải và hiểu rõ
Trang 292.5.1 Tiền xử lý
Hợp mạch ( Demultiplex )
Đọc và định dạng dữ liệu (Reformat)
Hiệu đính mạch ( Trace edit )
Gắn số liệu định vị vào số liệu địa chấn
Chọn lại bước mẫu hóa ( 2ms 4ms)
Khôi phục biên độ (True Amplitude Recovery TAR )
Trang 302.5.2 Cắt bỏ sóng không phải là sóng phản xạ
Mục đích là làm cho bằng không những mạch trước khi cộng tại đó tín hiệu bị biến dạng mạch, loại bỏ các sóng khúc xạ, các sóng không thuộc tín hiệu phản xạ cần nghiên cứu
2.5.3 Lọc ngược trước khi cộng
Do đó lọc ngược là công cụ dùng để rút ngắn xung sóng đã ghi về xung thực với
số dao động là nhỏ
2.5.4 Lọc ngược sau khi cộng
Cơ sở để sử dụng các bộ lọc điện tử thích hợp trong các thiết bị ghi và các
chương trình xử lý số liệu, nhằm hạn chế các phông nhiễu làm rõ các sóng có
ích
Trang 31Khoảng giữ
Chiều dài toán tử lọc
tÝn hiÖu vµo
tÝn hiÖu ra
Trang 322.5.5 Nhóm các mạch theo điểm giữa chung
Điểm phản xạ chung không tồn
tại khi mặt phản xạ nghiêng, do
đó cần phải nhóm các mạch theo
điểm giữa chung Đây là việc làm
cần thiết để chuẩn bị cho việc
thực hiện các phép hiệu chỉnh
phân tích vận tốc và cộng sóng
điểm sâu chung sau này.
Trang 342.5.7 Hiệu chỉnh tĩnh dư
Là hiệu chỉnh các yếu tố bất đồng nhất ở phần trên lát cắt liên quan đến điều kiện thu và phát sóng (độ sâu phát sóng, địa hình đặt máy thu, bất đồng nhất của lớp phủ…) Các bất đồng nhất này gây nên méo dạng hyperbol của các biểu đồ thời khoảng
S' O
Trang 35d c
b a
Cộng sóng : Băng đia chấn :(a) trước NMO , (b) sau NMO, (c) cắt bỏ
Trang 36quan sát được trên bề mặt về các tâm phản xạ sóng nằm ở các vị
chuyển trường đo được trên bề mặt về trường sóng ở dưới sâu
2.5.8 Dịch chuyển
Trang 38CHƯƠNG III KỸ THUẬT MINH GIẢI ĐỊA CHẤN 3D
Khái niệm : Minh giải tài liệu địa chấn 3D là quá trình giải thích ý nghĩa địa chất của
các tài liệu địa chấn sau qúa trình xử lý
Hình : mặt cắt địa chất từ giếng khoan ĐH-1X , 04-3-ĐB-1X qua Đông Nam lô 04-1
Trang 39Phân tích lát cắt
địa chấn
Liên kết sóng và đứt gãy
Liên kết địa chất-
Xác định các ranh giới địa chấn phản ánh đối tượng nào trong lát cắt vùng nghiên cứu
Chọn lựa và sắp xếp các xung dao động trên mặt cắt thành các nhóm liên hệ với các hệ tầng khác nhau
CHƯƠNG III KỸ THUẬT MINH GIẢI ĐỊA CHẤN 3D
Trang 40Thành lập các bản đồ
địa chấn
Thành lập bản đồ đẳng thời
Thành lập bản đồ đẳng sâu
Thành lập bản đồ đẳng dày
CHƯƠNG III KỸ THUẬT MINH GIẢI ĐỊA CHẤN 3D
Trang 414.1 Cơ sở dữ liệu
4.1.1 Tài liệu địa chấn 4.1.2 Cơ sở phân tích đặc điểm cấu trúc
4.2 Minh giải địa chấn
4.2.1 Liên kết, minh giải tài liệu địa chấn 4.2.2 Xây dựng bản đồ cấu trúc
4.3 Mức độ tin cậy của kết quả minh giải tài liệu
CHƯƠNG 4: MINH GIẢI TÀI LIỆU ĐỊA CHẤN 3D MỎ ĐẠI HÙNG LÔ 05-1
Trang 42Tài liệu địa chấn 3D do công ty GECO-PRAKLA thu nổ năm 1991 cho
Vietsovpetro có diện tích 238km2
4.1.1 Tài liệu địa chấn
Công ty thu nổ : Geco-Prakla
Trang 43Mạng lưới tuyến địa chấn khu vực nghiên cứu
Trang 444.1.2 Cơ sở phân tích đặc điểm cấu trúc.
Băng địa chấn tổng hợp
Tích chập giữa xung địa
chấn chuẩn (zero phase) Hệ số phản xạ tính từ tài liệu địa vật lý
giếng khoan
Quá trình xây dựng băng synthetic là giải bài toán thuận cho môi trường địa chất gồm các lớp nằm ngang khi đã biết đặc điểm môi trường như: tốc độ truyền sóng, mật độ trong các lớp…
So sánh bức tranh sóng trên băng địa chấn tổng hợp (lý thuyết) với tài liệu địa
chấn thực địa, phân tích các hệ số phản xạ, bản chất sóng phản xạ liên quan đến mặt ranh giới và nhiễu phản xạ nhiều lần…
Cho phép xác định chính xác các bề mặt ranh gới.
Trang 454.2 Minh giải địa chấn
4.2.1 Liên kết, minh giải tài liệu địa chấn
Dựa vào kết quả phân tích tài liệu địa chấn, tài liệu ĐVLGK cũng như đặc điểm cấu trúc địa chất, địa tầng, trầm tích của khu vực mỏ có thể xác định các ranh giới phản xạ địa chấn - địa chất chính của mỏ Đại Hùng bao gồm tầng
H150 (nóc tập trầm tích chứa than Miocen
H100 (một ranh giới địa chất quan trọng trong Miocen hạ).
H76 (nóc Miocen hạ).
H30 (nóc Miocen giữa) (Hình 4.2)
Trang 464.2.1 Liên kết, minh giải tài liệu địa chấn
H200 là ranh giới phản xạ được đặc trưng bởi biên độ cao, độ liên tục tốt ở những đới nâng và trên toàn khu vực mỏ có thể xác định và theo dõi khá dễ dàng
Độ tin cậy cao đối với các khu vực nâng, còn với cánh sụt phía Đông Nam do chất lượng tài liệu kém hơn nên liên kết ở mức
độ kém tin tưởng hơn khu vực phía Nam của mỏ, bề mặt móng bị phá hủy mạnh bởi nhiều hệ thống đứt gãy khác nhau nên việc liên kết chúng cũng không dễ dàng
H200 (nóc tầng móng trước Đệ tam)
Trang 47Độ liên tục ổn định trên những diện rộng,
có lẽ liên quan đến các vỉa than mỏng
tuổi địa chất của tập này được xác định là phần dưới của Miocen sớm
4.2.1 Liên kết, minh giải tài liệu địa chấn
H150 (nóc tập trầm tích chứa than
Miocen
Trang 48Tuổi địa chất của tập này được xác định
là phần giữa của Miocen sớm
4.2.1 Liên kết, minh giải tài liệu địa chấn
H100 (một ranh giới địa chất quan trọng trong Miocen hạ)
Trang 49H76 được đặc trưng bởi các sóng phản
xạ với các trục đồng pha tương đối song song, cường độ phản xạ tương đối ổn
định, mức độ liên tục thay đổi từ trung
bình đến khá
Tập này được hình thành trong quá trình biển tiến H76 được xác định là nóc của Miocen hạ
4.2.1 Liên kết, minh giải tài liệu địa chấn
H76 (nóc Miocen hạ)
Trang 50Đặc trưng bởi các phản xạ tương đối song song đến á song song với cường độ trung bình, mức độ liên tục thay đổi tốt đến trung bình, tần số cao hơn so với các tập bên dưới
Tầng H30 là bất chỉnh hợp Miocen trungH30 (nóc Miocen giữa) (Hình 4.2)
4.2.1 Liên kết, minh giải tài liệu địa chấn
Trang 51Mặt cắt tổng hợp giếng khoan
PP – 6X
Trang 52Mặt cắt tổng hợp giếng khoan
PP – 9X
Trang 564.2.2 Xây dựng bản đồ cấu trúc
4.2.2.1.Các bản đồ cấu tạo và đẳng dày
Minh giải sơ bộ các ranh giới địa chấn trên mạng lưới 20 tuyến dọc và 20 tuyến ngang.Nội suy các ranh giới và tính các đặc trưng động lực của trường sóng địa chấn dọc theo các ranh giới
Minh giải sơ bộ các đứt gãy theo mạng lưới trên và xây dựng bản đồ sơ bộ bề mặt đứt gãy cho từng ranh giới địa chấn
Minh giải và xây dựng bản đồ đứt gãy chi tiết với sự giúp đỡ của các đặc trưng động lực địa chấn
Minh giải chi tiết các ranh giới địa chấn (10x10)
xây dựng bản đồ cấu tạo
Trang 57Bản đồ đẳng sâu tầng H200
Trang 58Bản đồ đẳng sâu tầng H150
Trang 59Bản đồ đẳng sâu tầng H100
Trang 60Bản đồ đẳng sâu tầng H76
Trang 61Bản đồ đẳng sâu tầng H30
Trang 62Bản đồ đẳng sâu tầng H200 – H150
Trang 63Bản đồ đẳng sâu tầng H100 – H76
Trang 64Bản đồ đẳng sâu tầng H76 – H30
Trang 65Trong quá trình liên kết, minh giải tài liệu địa chấn cũng như xây dựng bản đồ cấu trúc, tùy theo đặc trưng của mỗi công việc cũng như các công việc có liên
quan với nhau mà kết quả thu được có thể có các độ tin cậy khác nhau và có ảnh hưởng đến kết quả xây dựng khung cấu trúc địa chất của mỏ.
Sai số khi liên kết tầng phản xạ thay đổi theo chiều sâu hay nói một cách khác thay đổi tần số thấy được của sóng phản xạ được liên kết Với các tầng phản xạ H150 thì sai số đó vào khoảng nhỏ hơn hoặc bằng 8ms hay 15m, còn các tầng
H100, H76 thì khoảng 10m (5ms) Các tầng mỏng hơn sẽ có số liệu liên kết tầng nhỏ hơn.
4.3 Mức độ tin cậy của kết quả minh giải tài liệu.
Trang 66Trên cơ sở phân tích trường sóng địa chấn kết hợp với việc xây dựng các băng địa chấn tổng hợp từ các tài liệu giếng khoan trong khu vực đã chính xác hóa và liên kết các ranh giới :
Mặt móng âm học (H200),
Nóc trầm tích chứa than Miocen hạ (H 150, H100),
Ranh gới địa chất quan trọng trong Miocen hạ,
Trang 67Các kết quả đạt được trong báo cáo này chỉ là bước đầu và để đánh giá
chính xác hơn các tầng chứa dầu khí cần có các nghiên cứu sâu về các
thuộc tính địa chấn.
Do thời gian có hạn nên những vấn đề về phân tích, khai thác tài liệu địa chấn, nghiên cứu môi trường trầm tích theo tài liệu địa chấn và sự liên
quan đến các đặc tính địa chấn với vĩa chứa dầu chưa được đề cập đến
nhiều Vì những vấn đề này mang tính chất vừa rộng vừa sâu nên trong thời gian sắp tới cần phải có một quá trình đầu tư và nghiên cứu riêng cho vấn đề này.
Kiến nghị
Trang 68EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN QUÝ THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ
LẮNG NGHE.