Согласно теоретическим основам метода ОГТ [2] уменьшение пластовой скорости Vпл в каком-либо интервале изучаемого разреза влечет за собой уменьшение скоростей суммирования Vогт для отражающих горизонтов, расположенных ниже этого интервала. Так, заметно понижаются значения Vогт под газовой залежью [1]. Подобное соответствие скоростей Vпл и Vогт характеризует последнюю как аддитивную величину, поэтому вполне оправданной выглядит попытка прямого использования Vогт при поисках залежей УВ путем расчета скорости суммирования по кровле и подошве исследуемого интервала, т. е. горизонтальных спектров, и нахождение для них разности скоростей DVогт, которая может служить интервальной скоростной характеристикой.

Очевидно, что DVогт – разница Vогт подошвы и Vогт кровли интервала, так как Vогт кровли является невозмущенной величиной.

В качестве интервала можно рассматривать любой пласт, выделяемый на временном разрезе, подвергнутом деконволюции. Предел его разрешения– фаза отражения, что при частоте сейсмического сигнала 25 Гц составляет 40 мс или 50–70 м. Учитывая, что горизонтальные спектры можно рассчитывать как по положительным, так и по отрицательным экстремумам, минимально разрешимыми величинами становятся 20 мс или 25–35 м. При средней мощности продуктивных пластов 6–8 м отношение ее к мощности исследуемого интервала составляет примерно 1/6–1/3. Величина небольшая, но задачу облегчают ареалы залежи, существенно изменяющие вмещающие породы [I]. Таким образом, в случае надежной привязки перспективной пачки исследуется временной интервал в виде единичной фазы сейсмического сигнала. При отсутствии привязки приходится анализировать несколько соседних фаз в интересующем диапазоне.

Подобный подход был использован для поисков газовых залежей в США [3]. Работы проводились на суше, поэтому полевой материал был подвергнут специальной обработке, направленной на сохранение идентичности сигнала вдоль профиля. Горизонтальные спектры рассчитывались по ряду осей синфазности в перспективной части разреза и вычислялись разности DVогт между всеми возможными парами осей. Например, при 10 прослеженных горизонтах образовались такие пары: 1–2, 1–3, 1–4, ..., 1–10, 2–3, 2–4, .... 2–10, .... 8–9, 8–10, 9–10. В качестве аномальных рассматривались зоны, в которых DVогт принимало отрицательные значения или существенно приближалось к нулю относительно фоновых значений. Графики DVогт не сглаживались. Кроме этого строились разрезы ПАК для точной привязки по времени аномалий скорости.

Целесообразно при опоисковании разреза ограничиться вычислением DVогт только между соседними горизонтами: 1–2, 2–3, 3–4, ..., 9–10. При анализе необходимо сопоставлять графики DVогт и Dt той же пары горизонтов с тем, чтобы различить аномалии DVогт, связанные с изменением мощности исследуемого интервала, предварительно сгладив графики DVогт. Вероятно, любое существенное присутствие газа должно нарушать согласное поведение совокупности графиков DVогт/Dt.

Необходимо отметить ряд преимуществ DVогт перед интервальными скоростями, рассчитываемыми обычно по материалам ОГТ в несколько этапов: Vогт–>Vэф->Vэф.пр->Vинт [2]. Во-первых, горизонтальные спектры скорости обладают статистической устойчивостью, так как в сложных зонах значение Vогт в какой-либо точке определяется с учетом соседних значений. Во-вторых, Vогт представляют собой исходные сведения, а один из постулатов теории информации гласит: любое преобразование информации обедняет ее. В-третьих, Vинт, рассчитанные по формуле Дикса, достаточно надежно могут охарактеризовать лишь очень толстые относительно размеров продуктивных пачек интервалы мощностью 200–300 мс и при обязательном условии параллельности их кровли и подошвы, иначе вычисление интервальной скорости не имеет смысла [4]. В-четвертых, разности горизонтальных спектров для границ, отстоящих друг от друга на 40–100 мс, практически лишены влияния всех факторов-помех, присутствующих в покрывающей толще, а именно: влияния структурного фактора, неоднородности среды и связанного с этим неучета искривления лучей, преломления лучей на границах раздела и т. д. Поэтому основными возмущающими факторами становятся изменения литологического состава и характера флюидонасыщения пластов.

Следует прокомментировать результаты использования DVогт на трех объектах, расположенных на шельфе Сахалина. Надеждинская складка находится в Татарском проливе в 11 км юго-западнее Изыльметьевского газового месторождения. Подобие рисунков этих объектов на временном разрезе (рис. 1), в том числе присутствие “ярких” пятен и значительных понижений частоты сигнала на одних и тех же стратиграфических уровнях, продуктивных на Изыльметьевском месторождении, позволяло предполагать продуктивность и Надеждинской структуры. Тем не менее, результаты бурения поисковой скважины на ней оказались неутешительными.

Разности DVогт, построенные для всех последовательных пар горизонтов 3–8, в сочетании с графиками Dt прежде всего, выявляют отличие обеих структур от их обрамления по физическим свойствам (рис. 2). Самая выраженная отрицательная аномалия DVогт отмечается для интервала горизонтов 5–6 на Изыльметьевской складке, из которого в скв. 2 получены наибольшие дебиты газа. На Надеждинской складке в этом интервале выделяются две отрицательные аномалии DVогт. Поисковая скважина оказалась между ними, поскольку была ориентирована на “яркие” пятна. Однако они были вызваны лишь повышенными (15 %) газопоказаниями в пласте, установленными при бурении. Аномалиям же DVогт соответствуют довольно невыразительные “яркие” пятна. Расположение этих аномалий скорости может говорить о присутствии кольцевой газовой залежи, поскольку отличие величин DVогт в районе скважины и в пиковых частях аномалий составляет около 80 м/с.

Обратимся к расположенному на северо-восточном шельфе Сахалина Астохскому нефтегазовому месторождению, залежи которого приурочены к баровым отложениям. По профилю 133, пересекающему свод складки, исследованы четыре интервала, начиная с наиболее продуктивного XXI пласта (рис. 3).

Осредненная кривая DVогт для пластов ХХI_2-3– XXII на ПК 150–400 несколько приблизилась к нулю относительно фона и проходит на уровне +40 м/с. Несглаженный график DVогт на этих же пикетах весьма дифференцирован, отображая в основном характер горизонтального спектра подошвы интервала. Зная результаты бурения скважины, остается связывать высокую нефтепродуктивность заключенного в интервале пласта именно с этими свойствами графиков Vогт и DVогт и резким увеличением (до 50 %) временной мощности интервала, тем более, что правее ПК 400 графики DVогт и Dt ведут себя согласованно.

Следующая пара графиков XXIII пласта, давшего небольшие притоки нефти и газа в приподошвенном интервале, ведет себя почти идеально согласно, кроме участка ПК 400–520, где фиксируется глубокое понижение значений DVогт, что позволяет достаточно уверенно говорить о газовом насыщении этого пласта, отмеченного признаками бара – увеличением Dt.

Совокупность DVогт/Dt для непродуктивного XXIV пласта на ПК 250–450 не дает оснований для прогнозирования залежей.

В пределах ПК 160–240 и ПК 490–580 рельефные аномалии графиков с градиентами разного знака позволяют связывать их с возможными газовыми залежами.

Наконец, XXV пласт, нижний из продуктивной пачки, отмечен на ПК 230–320 значительным уменьшением DVогт. Здесь получены притоки газа и конденсата. Еще одна глубокая аномалия (DVогт= – 80 м/с) отмечается около ПК 500. Учитывая характер несглаженной кривой DVогт и незначительную мощность исследуемого интервала, контур вероятной газовой залежи можно ожидать в пределах ПК 460–525. Аномалия, близкая по уровню первой из описанных, выделяется на ПК 80–130. Природа ее не ясна, поскольку здесь же происходит заметное уменьшение величины Dt.

Завершая анализ примеров, стоит подчеркнуть отчетливость физических связей между изучаемыми параметрами сейсмического поля и присутствием УВ, а также открытость интерпретации. Вполне вероятно, что амплитуда и линейные размеры аномалий Avon могут быть использованы для количественной оценки запасов УВ при минимальном числе разведочных скважин на открытом месторождении или для относительной оценки запасов УВ на структуре, расположенной в нефтегазоносном районе, но изученной лишь сейсморазведкой.

При значительных вариациях временной мощности исследуемого интервала Dt, затрудняющих оценку аномалий DVогт, необходимо привести Dt к постоянному уровню с тем, чтобы оперировать лишь величинами DVогт.

Это можно сделать графически подбором адекватного реально существующему в природе соотношения масштабов кривых DVогт и Dt, добившись параллельности их графиков на участке с монотонным изменением мощности исследуемого интервала – кривые 7–8 на ПК 1200–1040 (см. рис. 2). И затем использовать этот масштаб при построении графиков по всему профилю. После приведения мощности временного интервала Dt к постоянному уровню остается передвинуть график DVогт на ту же величину.

В заключение стоит обратить внимание на ряд достоинств параметра DVогт:

• существенное снижение фона помех, обусловленных Сейсмогеологическими условиями площади;
• точный (до Т/2) адрес горизонтальных спектров;
• отчетливость физических связей между геологическими и сейсмическими параметрами и простота истолкования аномалий;
• возможность проведения прогноза на любом этапе изучения площади, начиная с регионального.

1. Авербух А. Г. Изучение состава и свойств горных пород при сейсморазведке.– М.: Недра.– 1982.– С. 152, 170.
2. Мешбей В. И. Методика многократных перекрытий в сейсморазведке.– М.: Недра.– 1985.– С. 185–192.
3. Нейдел Н. С; Берд Дж. X. Развитие методов стратиграфической интерпретации и прямых поисков месторождений углеводородов по данным сейсморазведки / ЭЙ ВНИИОЭНГ. Сер. Нефтегазовая геология и геофизика.– 1985.– № 3.– С. 18–22.
4. Шерифф Р., Гелдарт Л. Сейсморазведка.– М.: Мир.– 1987.– Т. 2.– С. 48.

In searching for oil and gas deposits, predominantly gas ones, possibilities are indicated for using seismic data in the form of difference of horizontal CDP velosity spectra calculated with respect to the top and base of any interval being recognized in time section. The smoothed difference of the horizontal spectra is correlated with the time thickness of the same interval. In the ideal case, the plots of these values should be consistent. Possible hydrocarbon accumulations may be associated with the areas of their essential dissonance, if the horizontal spectrum difference is minimum relative to background values.

1 — нефть; 2 — газ; скважины, пробуренные в пределах структур: Н — Надеждинской, И — Изыльметьевской