High-End Seismic Imaging löst Shallow Gas Herausforderungen

Diese Scheibe in einer Tiefe von 595 m durch das Q-Modell unterstreicht deutlich das Ausmaß des Peon-Gasfeldes (Bild mit freundlicher Genehmigung von CGG Multi-Client & New Ventures)

Die neuesten Q-Modellierungs- und Q-kompensierenden Bildgebungsverfahren bringen mehr Klarheit in den nördlichen Viking Graben

CGG hat kürzlich die seismische Tiefenabbildung seiner gesamten Northern Viking Graben-Multi-Client-Untersuchung in der norwegischen Nordsee abgeschlossen. Die neuesten viskoakustischen ("Q") Geschwindigkeitsmodellierungsverfahren und seismischen Bildgebungsverfahren wurden für BroadSeis Breitband-Streamerfelddaten mit variabler Tiefe verwendet, die zwischen 2014 und 2016 erworben wurden. Die endgültige Ausgabe bildet ein zusammenhängendes Datenvolumen von 35.400 km².

Der nördliche Wikingergraben enthält, wie viele andere Gebiete rund um den Globus, eine große Anzahl von lokalisierten oberflächennahen geologischen Anomalien - wobei in diesem Gebiet ein flaches Gas eine besondere Rolle spielt. In der Tat sind einige der oberflächennahen Gasansammlungen identifizierte Gasfelder, einschließlich Frigg und Peon.

Flache Gasanomalien weisen typischerweise eine anomal hohe Absorption auf, die mit der Amplitudendämpfung und Phasenverzerrung seismischer Daten verbunden ist. Diese schwierigen Probleme verursachen unerwünschte Effekte während der Bildgebung, z. B. dunkle Bereiche, ungleichmäßige Bildbeleuchtung und Migrationsartefakte. Ein weiteres für das Gebiet spezifisches Absorptionsmerkmal ist der mit dem norwegischen Graben verbundene große Körper, der das gesamte Untersuchungsgebiet von Nordwesten nach Südosten durchquert.

Die Vorverarbeitung für die Bildgebung bestand insbesondere aus einem Rauschdämpfungsfluss, der auf Quellrauschen, seismische Interferenz und post-kritische Energie abzielte, sowie Breitband-Geisterbild, kurz- und langperiodische Mehrfachdämpfung der freien Oberfläche, gemeinsames Offset-Binning und Regularisierung.

Die Modellbildungsphase verwendete sowohl Q-Tomographie als auch Q-Vollwelleninversion (FWI), um ein Q-Modell zu erstellen, das den Ort und das Ausmaß von Absorptionsanomalien definierte. Fortgeschrittene tomographische Inversion und sowohl Brechung als auch Reflexion FWI wurden neben der Q Arbeit verwendet, um die Geschwindigkeiten und anisotropen Parameter abzuleiten. Dieses Modellgebäude umfasste das gesamte 35.400 km² große Gebiet.

Bei der Bildgebung wurden fortschrittliche Q-kompensierende Migrationsalgorithmen verwendet, die die Geschwindigkeits-, Anisotropie- und Q-Modelle voll ausnutzten, um den Amplitudenverlust und die Phasendispersion zu korrigieren und so eine verbesserte Auflösung und Kontinuität zu liefern.

Die abschließende Aufbereitung liefert hervorragende Ergebnisse und hebt oberflächennahe Merkmale wie das Peon-Gasfeld deutlich hervor (Bild). Ein besseres Modell und Verständnis der oberflächennahen Geologie führt auch zu klareren Bildern der tieferen Strukturen.

Der Datensatz "Northern Viking Graben" wird ergänzt durch eine Untersuchung von 100 neu interpretierten Brunnen, die in die seismischen Ergebnisse integriert wurden. Derzeit wird eine südliche Erweiterung von 8.000 km² erworben, die in der gleichen Reihenfolge bearbeitet und nahtlos zusammengeführt wird.

Die Q-Modellierungs- und Bildgebungsverfahren sind in anderen Teilen der Welt weit verbreitet. Zum Beispiel wird die 35.000 km² große Cornerstone-Erhebung von CGG in der zentralen Nordsee derzeit in einer ähnlichen Abfolge durchgeführt, wobei beeindruckende hochauflösende Bilder der Kanäle aus den vierziger Jahren bereits erzielt wurden.

Weitere Untersuchungen werden derzeit durchgeführt, um die Vorteile von Q-Kleinste-Quadrate-Migrationsalgorithmen zu testen. Die Migration der kleinsten Quadrate begünstigt inhärent die Verstärkung des Signals gegenüber dem Rauschen, wodurch das Risiko reduziert wird, dass die Q-Kompensation das Rauschen übermäßig verstärkt. Dies ist von praktischer Relevanz in Bereichen mit niedrigem Signal-zu-Rausch-Verhältnis, wie beispielsweise unterhalb der oben diskutierten Art von oberflächlichen Gasanomalien.