108 شماره 83 تحلیل AVO بر روی مخزن ماسه سنگی غار در میدان هندیجان 4 محمد طیبی *1 مجید نبیبیدهندی 2 بهزاد نظری 3 و حسین خوشدل 1- دانشکده نفت و گاز دانشگاه آزاد اسالمی واحدعلوم وتحقیقات تهران ایران 2- مؤسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران ايران 3- مدیریت اکتشاف شرکت نفت فالت قاره ایران تهران ايران 4- مدیریت اکتشاف نفت تهران ايران تاريخ دريافت: 92/7/23 تاريخ پذيرش: 93/8/20 چكيده استفاده از روشهای کمی در تفسیر دادههای لرزهای به جای روشهای کیفی در مراحل اکتشاف تا تولید از مخازن نفتی به مرور زمان جای خود را در صنعت باال دستی نفت پیدا کرده است. یکی از مهمترین روشهای کمی بررسی نحوه تغییر ضرایب بازتاب امواج لرزهای بر حسب تغییر دورافت )AVO( بین گیرنده و چشمه است. با استفاده از ارتباط دامنه در برابر دورافت روابط زوپريتس و تقريبهاي آن ميتوان نشانگرهای مختلفی استخراج کرد و به کمک آنها محدودههای مخزنی را از لحاظ سیال و سنگ شناسی تفکیک نمود. هدف از این مقاله ارزیابی تواناییهای روش AVO در تشخیص هیدروکربن در میدان هندیجان واقع در منطقه شمال غرب خلیج فارس با استفاده از دادههای لرزهای پیش از انبارش میباشد. بدین منظور در میدان هندیجان با استفاده از مدلسازی مستقیم لرزه نگاشت مصنوعی حاصل از نگارهای چاه پیمایی ایجاد گردید و به کمک آن علت ناهنجاری مشاهده شده بر روی دادههای لرزهای قبل از برانبارش در مرز باالیی مخزن غار مشخص شد. سپس با تولید منحنی AVO نوع ناهنجاری مربوطه کالس اول تشخيص داده شد. روشهای تحلیل AVO شامل مدلسازی مستقیم مدلسازی جانشینی سیال مطالعه نشانگرها و کراس پالتهای AVO در محدوده مخزن انجام گرفت. کارایی این روش به عنوان یک روش جامع برای اکتشاف مخازن ماسه سنگی با هیدروکربن سبک به اثبات رسیده است. این مطالعه با استفاده از دادههای چاه پیمایی و سری دادههای سه بعدی دریایی قبل از برانبارش انجام گرفته است. كلمات كليدي: تغییر دامنه با دورافت مدلسازی مستقیم مدلسازی جانشینی سیال نشانگر لرزهای کراس پات Mohtayebi@gmail.com *مسؤول مكاتبات آدرس الكترونيكي
109 مخزن... روي بر AVO تحليل 1. Amplitiude Versus Offsett 2. Pre-stack 3. Harmonic 4. Direct Hydrocarbon Indicator (DHI) 5. Chervron مقدمه معرفی 1982 میالدی سال در 1 AVO آنالیز روش ابزار یک به تکنیک این اخیر سالهای در و شد شده تبدیل هیدروکربنی منابع اکتشافات در اصلی مناسبی درک داشتن با روش این کمک به است. بهکارگیری چگونگی دانستن و زیرزمین الیههای از را مخزن کمی خصوصیات میتوان تکنولوژی این کرد. مشخص استفاده با که است لرزهای تکنیک یک AVO تحلیل در هیدروکربن وجود 2 برانبارش از پیش دادههای از بر AVO آنالیز اساس میکند. مشخص را مخزن تابش زاویه بازتاب ضریب بین تئوریک روابط پایه )VS( برشی موج سرعت )VP( طولی موج تغییرات این است. برخورد سطح طول در )ρ( چگالی و دارد. بستگی سنگها فیزیکی خصوصیات به روابط نسبتا یا و متراکم رسوبات بین مرز در بهخصوص متمایزی روابط آب از اشباع و گاز از اشباع متراکم شود. می مشاهده پارامترها این بین معادالتی شدن منتج به منجر که تحقیقاتی اولین در 3 همساز االستیکی امواج انکسار و بازتاب مورد در ایزوتروپیک و هموژن االستیکی جامد دو بین مرز انجام ]2[ زوپریتس و ]1[ نات توسط گردید درک و معادالت این درک جهت کارها اولین گرفت. رد ]3[ م ر س و موسکات توسط لرزهای بازتابهای انرژی که گرفتند نتیجه آنها شد. انجام 1940 سال زاویه افزایش با االستیکی مختلف سطوح از بازتابی یافت. خواهد کاهش تابش سطح یک به فرودی موج یک انرژی تفکیک نشان معادالت دسته چندین با میتوان را بازتابی را بازتابی به فرودی امواج دامنه نسبت که داد توصیف به زوپریتس معادالت میکند. محاسبه زوپریتس معادله حل میپردازد. ذرات جابهجایی رعت س ان می اوت تف ه ب اص خ ده بازتابن ک ی رای ب دو هر چگالی و تراکمی موج سرعت برشی موج است. وابسته محیط ضریب تغییرات که است کسی اولین ]4[ کوفود نسبت تفاوت از ناشی را برخورد زاویه با بازتابی وی کرد. توصیف بازتابنده یک عرض در پوآسون را بازتابی ضرایب تغییرات که نمود پیشبینی بهکار شناسی سنگ پیشبینیهای برای میتوان برد. از استفاده مورد در اندکی کارهای 1982 سال تا موجود 4 هیدروکربن مستقیم تشخیص برای AVO مبحث یک پایهگذاری به شروع ]5[ ا ستراندر است. در زمان آن در و کرد لرزهای تفسیرهای در جدید را AVO اکتشافی ژئوفیزیستهای سالیانه مجمع نمودد. معرفی جدید اکتشافی ابزار یک عنوان به از استفاده 1984 سال در 5 شورون شرکت از ا ستراندر ساکرمنتو دره در گاز مستقیم تشخیص برای را AVO کاربرد یک ا ستراندر رساند. چاپ به کالیفرنیا در بهکاربردن با او نمود. معرفی را AVO از عملی در بازتاب ضریب منحنیهای زوپریتس معادالت الیهای سه مدل یک برای را تابش زاویه مقابل رد. ك ل تحلی اده س تشخیص امکان بررسی پژوهش این از هدف شمال منطقه در AVO روش از استفاده با هیدروکربن روی بر مطالعه این و میباشد فارس خلیج غرب انجام هندیجان میدان در غار سنگی ماسه مخزن ت. اس ه گرفت AVO تئوریک مبانی زوپریتس معادالت را موج عبور و بازتاب ضرایب زوپریتس معادالت مینمايد مشخص تابش زاویه از تابعی صورت به تغییر با دامنه تغییرات چگونگی معادالت این ولی نشان درستی به را سنگ فیزیکی پارامترهای
110 شماره 83 نمیدهد. تقريبهاي معادالت زوپريتس نسبت به معادالت كلي سادهتر و عموميتر است. از جمله تقریبهای مشهوری که برای معادله زوپریتس ارائه گردید تقریب آکی ریچاردز و فریزر تقریب شوی و تقریب فاتی و همکاران می باشد. به کمک این تقریبها نشانگرهای مختلفی استخراج میشود. کالس بندی پاسخهای AVO رادرفورد و ويليامز ]6[ بر اساس نحوه تغییرات ضریب بازتاب و دامنه نسبت به دورافت سه کالس مختلف برای مرز بااليي يك ماسه گازدار در نظر گرفتند. كاستاگنا و همكاران ]7[ نیز كالس چهارمي پيشنهاد نمودند که در آن ضريب بازتاب منفي بوده و با افزايش دورافت بيشتر ميشود. کالس بندی AVO برای مرز بااليي يك ماسه گازدار در شکل 1 نشان داده شده است. نشانگرهای AVO نشانگرها پارامترهایی هستند که بهوسیله روابط مختلف استخراج شده و هر کدام قابلیتهای خاص خود را دارند. برخی از آنها در تشخیص سیال و برخی در تشخیص سنگشناسی توانایی بیشتری دارند. رایجترین نشانگرهای AVO عبارتند از: - نشانگر تقاطع )A(: 1 این نشانگر تقریبی از ضریب بازتاب نرمال است که بر روی مقطع برانبارش معمولی نشان داده میشود. - نشانگر گرادیان )B(: 2 این نشانگر مقدار گرادیان AVO را برای هر نقطه میانی مشترک نشان میدهد. تغییرات گرادیان وابستگی زیادی به تغییرات نسبت پواسون در بازتابنده دارد. این نشانگر به تنهایی نمیتواند نشاندهنده تغییرات دامنه با دورافت باشد از این رو با نشانگر تقاطع بهصورت ترکیبی مورد استفاده قرار ميگیرد. ماسههای گازدار دارای گرادیان و تقاطع منفیتری نسبت به ماسههای آبدار میباشند. - نشانگر حاصلضرب تقاطع در گرادیان :)A*B( این نشانگر از حاصلضرب نشانگر تقاطع در گرادیان حاصل میشود. در مواردی که ضریب بازتاب نرمال منفی و گرادیان نیز منفیباشد پاسخ به صورت مثبت ظاهر میشود. )کالس نوع سوم آنومالی.)AVO پدیدههایی با دامنه فرود نرمال ضعیف ممکن است در این مقاطع پنهان بماند. این نشانگر اغلب برای تشخیص هیدروکربن نامناسب است چرا که تنها وقتی که تقاطع و گرادیان هر دو منفی باشد مثبت و کارآمد است. بنابراین اغلب در تشخیص آنومالی کالس نوع سوم بهکار میرود. 0/20 ضریب بازتاب )θ( Class III & V Class II Class I 0/15 0/10 0/05 0/00-0/05-0/10-0/15-0/20 0 5 10 15 20 25 30 35 زاویه تابش )θ( شکل 1- کالسبندی AVO برای مرز بااليي يك ماسه گازدار ]راهنمای نرم افزار همپسون-راسل[ 1. Intercept 2. Gradient
111 تحليل AVO بر روي مخزن... A B (: این نشانگر معادل نشانگر ضریب - نشانگر) 2 بازتاب نرمال موج برشی است )1( در رابطه باال Rs ضریب بازتاب نرمال موج برشی است A + B - نشانگر) (: با توجه به معادله 1 این نشانگر 2 میتواند تقریب مناسبی از تفاوت ضریب بازتاب موج تراکمی و برشی باشد )معادله 2(. این نشانگر اغلب در مرز بین شیل به ماسه گازی منفی بوده و کارایی آن بیشتر در ماسههای گازی با سرعت موج تراکمی پایین میباشد. از مزایای این نشانگر نسبت به نشانگرهای دیگر این است که اغلب برای ماسههای گازدار نسبت به ماسههای آبدار مقدار منفیتری دارد و ممکن است برای ماسههای گازی مثبت صفر و یا منفی باشد. A + B = Rp Rs )2( 2 در رابطه باال RP ضریب بازتاب نرمال موج تراکمی است. - نشانگر تغییر نسبت پواسون: ضریبی از A+B با توجه به ساده سازیهای معادله خطی شوی میتواند بیانگر تغییرات نسبت پواسون باشد. گرادیان با استفاده از معادله خطی شوی به صورت معادله 3 نوشته میشود: B = RpA + σ ( 1 σ ) 0 2 )3( به گونهاي كه: σ تغییرات نسبت پواسون در بازتابنده و σ میانگین نسبت پواسون دو محیط است. اگر نسبت Vp/Vs برابر 2 باشد میتوان گرادیان را به شکل ساده معادله 4 نوشت: 4 B = Rp + σ )4( 9 همچنین معادله 4 را میتوان بر حسب تغییرات نسبت پواسون به صورت زير بازنويسي كرد: )5( - نشانگر فاکتور سیال: مفهوم فاکتور سیال توسط اسمیت و گیدلو در سال 1987 به منظور تشخیص ماسههای گازدار ارائه شد ]8[. ماسهها و سنگهای سیلیسی 1 اشباع از آب و شیل در مقطع کراس پالت Vp نسبت به Vs تقریبا بر روی خط گل-سنگ قرار میگیرند. در حالیکه ماسههای اشباع از گاز سرعت موج تراکمی کمتر و تا حدودی سرعت موج برشی باالتری دارند و در زون گازدار قرار میگیرند. ماسههای با تخلخل باال در قسمت سرعت پایین و ماسههای با تخلخل پایین در قسمت سرعت باال قرار میگیرند. آنها به طور تجربی معادله خط گل سنگ را بهصورت زیر ارائه دادند: Vp=1360+1.16Vs )6( كه مشتق آن به صورت زير است: Vp=1.16 Vs )7( که میتواند به صورت زیر تغییر کند: ) Vp/2Vp)=1.16 (Vs/Vp) ( Vs/2Vs( )8( Rp-1.16(Vs/Vp)Rs=0 )9( معادله 9 تنها در طول خط گل-سنگ صحیح میباش د بنابرای ن فاکت ور س یال F ب ه ص ورت زی ر تعریف میشود: )10( اگر الیههای باال و پایین مرز بازتابش روی خط گل-سنگ قرار گیرد 0=F است. ولی اگر یکی از الیهها شیل یا ماسه اشباع از آب و الیه دیگر ماسه گازدار باشد ماسه گازدار اندکی در خارج از خط قرار میگیرد و در این حال F صفر نخواهد بود. بنابراین میتوان گفت که مقدار F در مرز باالیی و پایینی ماسههای گازدار صفر نيست. موقعیت جغرافیایی واطالعات زمینشناسی و ژئوفیزیکی میدان هندیجان میدان نفتی هندیجان میدان نفتی هندیجان در شمال غربی خلیج فارس و در ناحيه دزفول جنوبي بين ميدانهاي ماهشهر و دیلم در خشكي و در دريا در فاصله 10 km شمال شرقی میدان بهرگانسر واقع شده است. ساختمان 1. Silstone
112 شماره 83 هندیجان یک تاقدیس با روند ساختماني شمالی جنوبی در محدوده جزر و مد دريا واقع شده و عمق آب حداكثر 4 m ميباشد. اين ميدان در سال 1968 توسط شركت شد سيريپ كشف شد و با حفر 5 حلقه چاه در بخش دريايي ساختمان هنديجان وجود نفت در چهار افق بخش ماسه سنگی غار آسماری کربناته سروک و در ماسه سنگ نهر-امر به اثبات میرسيد )شکل 2(. دراین تحقیق از سه چاه که دارای کاملترین نگارههای برداشت شده بودند استفاده شد. مخزن ماسه سنگی غار درمیدان هندیجان این بخش از نظر سنی معادل بخش ماسه سنگی اهواز میباشد و یکی از بخشهای مخزنی شناخته شده ناحیه خلیج فارس را تشکیل میدهد كه عمدتا از ماسه سنگهای کوارتزی ریز دانه با سیمان دولومیتی همراه با الیههای نازکی از دولومیتهای ریز بلور ماسهای گاهی فسیل دار قهوهای کم رنگ و همچنین تکههایی از ندولهای انیدریتی به انضمام الیههای نازکی از شیل سبز رنگ تشکیل شده است. از قسمت میانی به پایین برمقدار دولومیتهای ماسهای و همچنین شیلی افزوده میشود. دادههای لرزهای سه بعدی میدان هندیجان در این تحقیق از دادههای سه بعدی پیش از برانبارش هندیجان- بهرگانسر استفاده شده است. مساحت تقريبي عمليات برداشت شده حدود 620 km 2 بود و شامل مناطق خشكي حدواسط و آبهای کم عمق باشد كه در حدود 110 km 2 آن در ناحيه خشكي واقع شده است. هنگام برداشت این دادهها مطابق شکل 3 از سه نوع گیرنده شامل ژئوفون مارشفون و هیدروفون و همچنین مطابق شکل 4 از سه نوع چشمه شامل ویبراتور دینامیت و تفنگ بادی استفاده شده است. تحلیل AVO بر روی مخزن غار در این مقاله برای تحلیل AVO روشهای مدلسازی مستقیم جانشینی سیال استخراج نشانگرهای مختلف و ترسیم کراس پالت بر روی مخزن ماسه سنگی غار اعمال گردید تا امکان استفاده از روش AVO در تشخیص هیدروکربنهای سبک در منطقه شمال غرب خلیج فارس بررسی شود. این مطالعه بر روی دادههای لرزهای سه بعدی و سه حلقه چاه میدان هندیجان انجام میگیرد. نگارهای چاه پیمایی شامل نگار چگالی سرعت موج S و سرعت موج P که برای مدلسازی مستقیم الزم است در این چاهها برداشت شده است. شکل 2- نقشه میادین نفت و گاز در شمال غربی خلیج فارس و موقعيت جغرافيايي ميدان هندیجان
113 مخزن... روي بر AVO تحليل 3340000 3335000 3330000 Geophones Marshphone Y (m) Y (m) 3325000 3320000 3315000 3310000 3305000 3300000 335000 لرزهنگاري عمليات در شده استفاده هیدروفون و مارشفون ژئوفون شامل گیرنده نوع سه 3- شکل 3340000 3335000 3330000 3325000 3320000 3315000 3310000 3305000 3300000 335000 336000 337000 338000 339000 3340000 X (m) Vibroseis Hydrophne Dynemite Air-gun 336000 337000 338000 339000 3340000 X (m) لرزهنگاري عمليات در شده بهکارگرفته بادی تفنگ و دینامیت ویبراتور شامل چشمه نوع سه 4- شکل میباشد: ذیل شرح به کار انجام مراحل مستقیم مدلسازی چگونگی نمودن مشخص منظور به AVO مدلسازی کنندۀ ایجاد پارامترهای تعيين و دورافت با دامنه تغییرات با و موجود نگارهای کمک با میشود. انجام تغییرات این لرزهنگاشت 1 پرتو ردیابی و زوپریتس معادله از استفاده بردن بین از منظور به میشود. تولید چاه از حاصل مصنوعی فیلتر یک از پیمایی چاه نگارهای در شدید اسپایکهای 10 m محدودههای در نگارها همچنین شد. استفاده 7 2 مدین مصنوعی لرزهنگاشت ايجاد از پس میشوند. بلوکهبندی و واقعی لرزهای داده روی بر مشخص بازتابهای اولیه مربوط بازتاب میشود. مقایسه چاه مصنوعی نگاشت لرزه لرزهای دادههای روی بر غار سنگ ماسه مرزباالیی به به نسبت پایینتری مرز در و است نمایان پیک بهصورت دارد. قرار چاه مصنوعی نگاشت لرزه روی بر مربوطه بازتاب محل در ردلرزهای و مصنوعی نگاشت لرزه تطابق برای مصنوعی نگاشت لرزه روی بر مشخص بازتابهای چاه روش با مناسب موجک مرحله این از پس میشود. جابهجا )5 )شکل میشود استخراج لرزهای داده و چاه همبستگی تولید مجددا مصنوعی نگاشت لرزه آن از استفاده با که تطابق مرحله این در مصنوعی نگاشتهای لرزه میشود. برای تطابق ضریب دارد. واقعی لرزهای داده با بیشتری از بیش به ترتيب به HD-01 و HD-06 HD-07 چاههاي 1. Ray Tracing 2. Median میرسد. %86 و %72 )6 )شكل %79
114 شماره 83 ب( الف( دامنه فركانس )Hz( شکل 5 - موجک استخراج شده از تطابق بین چاه HD-07 و داده لرزهای واقعی دامنه عمق عمودي واقعي )m( شکل 6 - تطابق داده لرزهای واقعی و لرزه نگاشت مصنوعی با استفاده از موجک استخراج شده از چاه HD-07 )ضریب تطابق بیش از %79( در این مرحله منحنی زمان- عمق چاه تصحیح و لرزه نگاشت مصنوعی با دادههای لرزهای کالیبره میگردد. در ادامه بر روی لرزه نگاشت مصنوعی ایجاد شده در محل چاه HD-07 برای مرز باالی ماسه سنگ غار)زمان 1534/4 میلی ثانیه( منحنی AVO که تغییرات ضریب بازتاب را نسبت به دورافت نشان می دهد استخراج میگردد. منحنی مربوطه تأكيد ميكند که ناهنجاری AVO مرز باالی ماسه سنگ غار از نوع کالس اول است یعنی دارای گرادیان منفی و تقاطع مثبت میباشد )شکل 7(. در این کالس ماسهها نسبت به محیط اطراف دارای مقاومت باالتری بوده و معموال در سنگهای سخت از جمله ماسههای بالغ با فشردگی متوسط تا زیاد قابل رؤیت است. شکل 8 ناهنجاری AVO در مرز باالیی ماسه سنگ غار را بر روی CDP واقعی در محل چاه که بهصورت تغییرات دامنه نسبت به دورافت مرتب شده نشان میدهد. همانگونه که در شکل نمایان است بر روی CDP واقعی نیز دامنهها با افزایش دورافت کاهش مییابد که دلیلی بر ناهنجاری AVO کالس اول میباشد. مدلسازی جانشینی سیال در این مرحله به منظور تأیید اینکه ناهنجاری AVO مربوط به بخش غار ناشي از سیال بوده و بیشتر متأثر از گاز میباشد یا خير از مدلسازی جانشینی سیال در چاه HD-07 استفاده میگردد. به کمک مدلسازی جانشینی سیال بهترین نشانگرها برای تشخیص مرز باالی ماسه سنگ غار مشخص میشود. این نشانگرها تا حد زیادی به سیال درون منفذی وابسته میباشند.
115 تحليل AVO بر روي مخزن... 0/475 ضريب بازتاب 0/450 0/425 0/400 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 شکل 7- منحنی AVO در مرز باالی بخش غار در چاه HD-07 که ناهنجاری AVO کالس نوع اول را نشان میدهد. اساس جانشینی سیال بر معادله گاسمن استوار است. برای این منظور در محدوده هیدروکربنی مخزن در محل چاه نگارهای سرعت موج P سرعت موج S و چگالی در سه حالت مختلف )حالت واقعی موجود حالت اشباع %100 آب و حالت اشباع %80 گاز و %20 آب- شکل 9 ( محاسبه و لرزهنگاشت مصنوعی مربوط به سه حالت محاسبه گردید. در شکل 10 CDP های مصنوعی برای چاه در سه حالت سیال مختلف رسم شده است. از چپ به راست مربوط به حالت اشباع %100 آب حالت اشباع %80 گاز و %20 آب و حالت واقعي ميباشند. منحنیهای زیر هر CDP تغییرات دامنه نسبت به دورافت را نشان میدهد. حالت واقعي موجود بسیار نزدیک به حالت %20 آب و %80 گاز میباشد. ولی با توجه به تغییراتی که در نگار چگالی در حالت %20 آب و %80 گاز نسبت به حالت واقعي موجود ایجاد میگردد )کاهش در چگالی( میتوان نتیجه گرفت که مرز باالی مخزن غار دارای گاز با درجه اشباع کمتر از %80 شکل 8- نمایش دادههای لرزهای در حوزه دورافت است. تغییراتی که در نگارها در حالتهای مختلف ایجاد میشود به شرح ذیل است: 1- حالت %100 اشباع آب: نگار موج S تغییر نکرده ولی نگار سرعت موج P بیشتر و نگار چگالی نیز مقدار بیشتری را نشان میدهد. 2- حالت %20 اشباع آب و %80 اشباع گاز: نگار موجS وP تغییر نکردهونگارچگالی مقدارخيليكميتغييررانشانميدهد. در ادامه نشانگرهای مختلف بر روی لرزه نگاشتهای حاصل از مدلسازیجانشینیسیال استخراجگرديدتامشخصشودکدام نشانگرها نسبت به تغییر سیال حساسیت بیشتری دارد. از بین نشانگرهای استخراج شده نشانگرهای تغییرات ضریب پواسون تقاطع تقاطع در عالمت گرادیان 1 و تقاطع در گرادیان نسبت به تغییر سیال در مرز باالیی مخزن غار )محدوده بیضی قرمز رنگ( مقدارکمیحساسیتنشاندادند )شکلهای 11 تا 14 (. 1. A*signB
116 شماره 83 عمق عمودي واقعي )m( شکل 9- نگارهای ایجاد شده در سه حالت )اول: حالت اشباع %100 آب و دوم: حالت اشباع %80 گاز و %20 آب و سوم: حالت واقعی موجود( شکل 10 - لرزه نگاشتهای مصنوعی چاه HD-07 در سه حالت مختلف )به ترتیب از چپ به راست مربوط به حالت اشباع %100 آب حالت اشباع %80 گاز و %20 آب و حالت واقعی( شکل 11- نشانگر تغییرات نسبت پواسون
117 تحليل AVO بر روي مخزن... شکل 12- نشانگر تقاطع شکل 13- نشانگر تقاطع در عالمت گرادیان شکل 14- نشانگر تقاطع در گرادیان
118 شماره 83 همانطور که انتظار میرفت نشانگر تقاطع مقادیر مثبت و نشانگر تقاطع در گرادیان مقادیر منفی را نشان میدهند. بررسی نشانگرهای AVO بر روی دادههای لرزهای مقطع زمانی نشانگرهای AVOبا استفاده از دادههای لرزهای واقعی به منظور تشخيص بهتر نابهنجاريهاي AVO استخراج گرديد. از جمله این نشانگرها ميتوان به نشانگرهاي گرادیان تقاطع و تغییرات ضریب پواسون اشاره كرد. از آنجایی که مرز باالیی ماسه سنگ غار در میدان هندیجان دارای ناهنجاری AVO کالس اول )تقاطع مثبت و گرادیان منفی( بوده و متأثر از تغییرات لیتولوژی است تغییرات سیال تاثیر ناچيزي بر روی آنها میگذارد. بنابراین نشانگرهای AVO بر روی دادههای لرزهای تغییرات زیادی نشان نمیدهد که عواملی مانند ضعف کیفیت اطالعات برداشت شده پایین بودن نسبت سیگنال به نویز تغییر در نوع چشمه و گیرنده وجود گسلها و شکستگیهای فراوان در منطقه و عدم وجود نگارهای موج P و موج S در باالی مخزن غار باعث تضعیف بیشتر نشانگرهای AVO شده است. در شکل 15 نشانگر تقاطع بر روی مقطع تقاطع نشان داده شده است که در بخش مخزن به رنگ قرمز میباشد و نشاندهنده مقادیر مثبت است. همچنین در شکل 16 مقطع تغییرات ضریب پواسون نشان داده شده که در آن مرز باالیی مخزن غار دارای تغییرات كمي است. قسمتهایی از مخزن که تغییرات ضریب پواسون زیادتری را نشان میدهد دارای تخلخل باالتری است. نشانگر گرادیان نیز در شکل 17 نشان داده شده که بر روی آن مرز باالیی ماسه سنگ غار دارای مقادیر منفی است. این نتایج با نتایجی که پيشتر از بررسی نشانگرها در مدلسازی جانشینی سیال بهدست آمده هماهنگی دارد. به منظور تشخیص راحتتر ناهنجاریها بر روی مقاطع نشانگرها بهتر است مقیاس رنگی تغییر داده شود تا نقاط ناهنجارکه دارای مقادیر بیشترین و یا کمترین هستند بر روی مقاطع بهتر نمایان شوند. کراس پالت کراس پالت تقاطع نسبت به گرادیان با استفاده از لرزه نگاشت مصنوعی حاصل از چاه کراس پالتها ابزار قدرتمندی برای تفکیک زونهای مختلف از لحاظ سیال و سنگشناسی میباشند. ميتوان کراس پالت ناشی از دادههای تقاطع را نسبت به دادههای گرادیان در تفسیر ناهنجاریهای AVO بهکار برد. كراس پالت يك ابزار تشخيصي براي دستهبندي پاسخهاي AVO و تشخیص رسوبات هیدروکربنی میباشد. با مرتبط کردن پارامترهای فیزیک سنگ مدلسازی AVO و رسم کراس پالت میتوان قطبیت ناهنجاریهای AVO را تحلیل کرد. شکل 15- نشانگر تقاطع بر روی مقطع تقاطع
119 مخزن... روي بر AVO تحليل )ms( زمان )m( دورافت تقاطع مقطع روی بر پواسون نسبت تغییرات نشانگر 16- شکل )ms( زمان )m( دورافت گرادیان مقطع روی بر گرادیان نشانگر 17- شکل رادرفورد طرح مبنای بر سال 1990 اواخر در پالت کراس مختلف شرایط تحت یافت. توسعه ]4[ ویلیامز و آبدار ماسههای در تقاطع و گرادیان مقادیر زمینشناسی آنومالی میکند. پیروی زمینه مشخص روند یک از شیل و میگردد مشخص زمینه روند این از انحراف صورت به AVO حضور یا شناسی سنگ فاکتورهای به مربوط ميتواند که باشد. هیدروکربن مخزن محدوده سیاالت تفکیک برای پالت کراس تکنیک انجام چاه از حاصل نگاشت لرزه و واقعی دادههای روی بر مخزن محدوده در مصنوعی نگاشت لرزه روی بر ميشود. نظر در ثانیه میلی 70 ضخامت به زمانی پنجره یک غار ترسیم برای محدوده این به مربوط نقاط از تا میشود گرفته شکل گردد. استفاده گرادیان به نسبت تقاطع پالت کراس همانگونه میدهد. نشان را آمده بهدست پالت کراس 18 یک آمده بهدست نقاط اکثر است مشخص شکل در که و چهارم( و دوم ربع جهت )در ميدهد نشان را آبدار روند مربوط که گرفتهاند قرار چهارم و سوم ربع در نیز نقاط برخی بهدست پالت کراس روی بر است. هیدروکربنی نواحی به محدوده آبدار نقاط به مربوط رنگ خاکستری محدوده آمده هیدروکربن با مخزن باالی نقاط به مربوط رنگ كم خاكستري مربوط تيره خاكستري رنگ محدوده و گاز( )احتماال سبک احتمال به که است مخزن پایین در دار هیدروکربن نقاط به منحنی اينكه دليل به میباشد. نفتدار محدوده به مربوط زیاد میگیرد. قرار چهارم ربع در گازی زون است اول نوع از AVO
120 شماره 83 گراديان تقاطع شکل 18- کراس پالت تقاطع نسبت به گرادیان درچاه HD-07 با جداکردن زونهای مختلف بر روی کراس پالت میتوان بر روی لرزه نگاشت مصنوعی نیز محدودههای تفکیک شده را نمایش داد. شکل 19 زونهای تفکیک شده را بر روی لرزه نگاشت مصنوعی نشان میدهد. همانطور که در شکل مشاهده میگردد بین زونهای هیدروکربنی تفکیک شده یک زون جداگانه وجود دارد که نقاط آن بر روی کراس پالت در محدوده رنگ خاكستري تيره قرارگرفته است. با توجه به اینکه این زون نمیتواند زون آبدار باشد )به علت قرارگیری بین هیدروکربن( به عنوان زون شیلی در نظر گرفته میشود. کراس پالت تقاطع نسبت به گرادیان با استفاده از دادههای لرزهای واقعی برای بهدست آوردن نتایج دقیقتر و شناسایی محدوده دقیق مخزنی ترسیم کراس پالت بر روی ناحیهای در اطراف خط لرزهای که چاه HD-07 بر روی آن واقع گردیده انجام گرفته است. کراس پالتهای مورد نظر در یک پنجره زمانی 50 ms که نسبت به زمان 1534 ms )محدوده زمانی مرز باالیی ماسه سنگ غار( حالت تقارن دارد ترسیم شدهاند. اين کراس پالت توانایی زیادی در تفکیک محدوده مخزنی دارد اما همانگونه که درشکل مشاهده میشود قادر به جداسازی زون گازدار نیست که علت آن به ترکیب عوامل کیفیت اطالعات )پایین بودن نسبت سیگنال به نویز و وجود شکستگیهای فراوان( و پیچیدگی نوع منحنی AVO مربوط میشود. شکل 20 کراس پالت به دست آمده را نشان میدهد. تمام نقاط به دست آمده بر روی روند آبدار )در جهت ربع دوم و چهارم( قرار دارند و نمیتوان نواحی مربوط به هیدروکربنی را تشخیص داد. شکل 19- تفکیک زونهای آبدار )رنگ خاکستری( و هیدروکربن دار بر اساس کراس پالت تقاطع نسبت به گرادیان در چاه HD-07
121 مخزن... روي بر AVO تحليل گراديان تقاطع ندارد( وجود مختلف زونهای تفکیک )امکان گرادیان به نسبت تقاطع پالت کراس شکل 20 - نتیجهگیری در AVO روش تواناییهای ارزیابی مقاله این از هدف منطقه در واقع هندیجان میدان در هیدروکربن تشخیص لرزهای دادههای از استفاده با فارس خلیج غرب شمال هندیجان میدان در منظور بدین میباشد. انبارش از پیش مصنوعی نگاشت لرزه مستقیم مدلسازی از استفاده با آن کمک به و گردید ایجاد پیمایی چاه نگارهای از حاصل قبل لرزهای دادههای روی بر شده مشاهده ناهنجاری علت همچنين شد. مشخص غار مخزن باالیی مرز در برانبارش از اول کالس مربوطه ناهنجاری نوع AVO منحنی تولید با شد. داده تشخيص چاهپیمایی نگارهای مستقیم مدلسازی مرحله در سیال جانشینی مدلسازی از استفاده با مصنوعی بهصورت حالت سه در مصنوعی نگاشت لرزه کمک به و گردید تولید و آب %20 حالت موجود واقعي )حالت سیاالت متفاوت استخراج مختلف نشانگرهای آب( %100 حالت و گاز %80 سیال تغییر به نسبت نشانگرها کدام شود مشخص تا شد استخراج نشانگرهای بین از دارند. بیشتری حساسیت تقاطع تقاطع پواسون ضریب تغییرات نشانگرهای شده تغییر به نسبت گرادیان در تقاطع و گرادیان عالمت در خود از كمي حساسیت غار مخزن باالیی مرز در سیال دادند. نشان از حاصل گرادیان به نسبت تقاطع پالت کراس ادامه در به و شد رسم مخزن محدوده در چاه مصنوعی نگاشت لرزه مخزن پایین و باال در هیدروکربنی محدوده دو آن کمک تشخیص به قادر که AVO نشانگرهای گردید. تفکیک واقعی لرزهای دادههای روی بر بودند مخزنی محدوده از آمده بهدست نتایج با که شد مشاهده و شدند بررسی اختالف اين دليل ندارند. همخوانی مستقیم مدلسازی شده برداشت اطالعات کیفیت ضعف همچون عواملی به و چشمه نوع در تغییر نویز به سیگنال نسبت بودن پایین و و منطقه در فراوان شکستگیهای و گسلها وجود گیرنده ميگردد. مربوط غار مخزن باالی در S و P نگار وجود عدم قدردانی و تشکر بخش بهخصوص و ایران قاره فالت نفت شرکت از تشکر با موافقت طرح این انجام با که شرکت آن توسعه و پژوهش دادند. قرار اختیار در را نیاز مورد دادههای و نموده منابع [1]. Knott C. G., Reflection and refraction of elastic waves with seismological applications, Phil. Mag., 1899. [2]. Zeoppritz K., Erdbebenwellen VIII b, On the reflection and penetration of seismic waves through unstable layers, Gottinger Nachr., 1, pp. 66-84, 1919. [3]- Muskat. M. and Meres, M. W., Reflection and transmission coefficient for plane waves in clastic media : Geo-
122 شماره 83 physics, 5, pp. 115-148, 1940. [4]. Koefoed O., On the effect of Poisson s ratio ofrock strata on the reflection coefficient of plane wave, Geophys. Prosp., 4, pp. 381-387, 1955. [5]. Ostrander W. J., Plane-wave reflection coeficients for gas sands at nonnormal angles of incidence, Geophysics, 49, pp. 1637-1648, 1984. [6]. Rutherford S. R. and Williams R. H., Amplitude versus offset variation in gas sands, Geophysics, Vol. 54, pp. 686-688, 1989. [7]. Castagna J. P. and Swan H. W., Principles of AVO cross plotting, The Leading Edge 16(4), pp. 337-342, 1997. [8]. Smith G. C. and Gidlow P. M., Weighted stacking from rock property estimation and detection of gas, Geophys. Prosp., 35, pp. 993-1014, 1987.