Abstract

The paper presents workflow to provide recovery of fracture characteristics from seismic data. We present discrete fracture modelling technique that properly describes fracture models on seismic scale and we propose combination of diffraction imaging and topological analysis of the diffraction images that provides recovery of discrete fractures modelling parameters. Numerical examples on synthetic models demonstrate detailed reliable reconstruction of the statistical characteristics of the fracture corridors.

Keywords

Discrete fracture networks, 3D diffraction images, fractured zones, computational topology,

Reference

  •  1) Bazaykin Ya.V., Baykov V.A., Taymanov I.A., Yakovlev A.A. Chislennyy analiz topologicheskih harakteristik trehmernyh geologicheskih modeley neftegazovyh mestorozhdeniy // Matematicheskoe modelirovanie. 2013. T. 25. № 10. S. 19-31.

  •  2) Ermakov S.M., Mihaylov G.A. Statisticheskoe modelirovanie. 2-e izd., dopoln. M.: FIZMATLIT, 1982. 296 s.

  •  3) Pozdnyakov V.A., Cheverda V.A. Fokusiruyuschie preobrazovaniya seysmicheskih dannyh dlya ploschadnyh stacionarnyh sistem // Geologiya i geofizika. 2005. T. 46. № 3. S. 328-337.

  •  4) Protasov M.I., Reshetova G.V., Cheverda V.A. Postroenie trehmernyh difrakcionnyh seysmicheskih izobrazheniy po dannym 3D-seysmorazvedki na osnove asimmetrichnogo summirovaniya i spektralnoy filtracii // Geofizika. 2017. № 2. S. 14-21.

  •  5) Saveleva E.A., Demyanov V.V. Geostatistika: teoriya i praktika. M.: Nauka, 2010. 327 s.

  •  6) Shlenkin S.I., Lavrinenko A.B. i dr. Migraciya ishodnyh seysmozapisey na osnove fokusiruyuschih preobrazovaniy kak sredstvo povysheniya informativnosti seysmorazvedki // Fundamentalnye problemy neftegazogeologicheskoy nauki. Kn. 2. Red. E.D. Bakirov. M.: VNIIONG, 1990. S. 145-154.

  •  7) Fomel S., Landa E., Taner T. Poststack velocity analysis by separation and imaging of seismic diffractions // Geophysics, 2007. V. 72. P. 89-94.

  •  8) Khaidukov V., Landa E., Moser T.J. Diffraction imaging by focusing-defocusing: an outlook on seismic super resolution // Geophysics, 2004. V. 69. Pp. 1478-1490.

  •  9) Klokov A., Landa E., Moser T.J. Separation and imaging of seismic diffractions in dip angle domain // 72th EAGE Ann. Mtg. Expanded Abstracts, 2010.

  •  10) Long J.C.S., Remer J.S., Wilson C.R., Witherspoon P.A. Porous Media Equivalents for Networks of Discontinuous Fractures. Water resources research, V. 18, № 3. Pp. 645-658, June 1982.

  •  11) Moser T.J., Howard C.B. Diffraction imaging in depth. // Geophysical Prospecting, 2008. V. 56. Pp. 627-642.

  •  12) Popov M.M., 2002. Ray theory and Gaussian beam for geophysicists. EDUFBA, SALVADOR-BAHIA.

  •  13) Protasov M.I., Reshetova G.V. and Tcheverda V.A. Fracture detection by Gaussian beam imaging of seismic data and image spectrum analysis // Geophysical Prospecting, 2016. V. 64(1). Pp. 68-82.

  •  14) Xu C., Dowd P. 2010, A new computer code for discrete fracture network modelling. Computers & Geosciences 36, 292-301.

Методика восстановления зон трещиноватости по сейсмическим данным посредством топологического анализа трехмерных дифракционных изображений

Протасов М.И. Хачкова Т.С. Колюхин Д.Р. Базайкин Я.В.

Аннотация

В статье представлена методика восстановления характеристик трещиноватых зон по сейсмическим данным. Разработан метод построения модели дискретной сети трещин в сейсмическом масштабе, а также предложено сочетание метода построения дифракционных изображений и методов их топологического анализа, которое обеспечивает восстановление параметров моделирования дискретной сети трещин. Численные примеры на синтетических моделях демонстрируют надежное восстановление статистических характеристик коридоров трещиноватости.

Финансирование

Данная работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, грант № 17-05-00001.

Ключевые слова

Дискретная система трещин, трехмерные дифракционные изображения, трещиноватые зоны, вычислительная топология,

Информация об авторах

Библиографическая ссылка

Протасов М.И. Хачкова Т.С. Колюхин Д.Р. Базайкин Я.В. Методика восстановления зон трещиноватости по сейсмическим данным посредством топологического анализа трехмерных дифракционных изображений // Геофизика. 2018. № 2. С. 2-9.

Список литературы

  •  1) Базайкин Я.В., Байков В.А., Тайманов И.А., Яковлев А.А. Численный анализ топологических характеристик трехмерных геологических моделей нефтегазовых месторождений // Математическое моделирование. 2013. Т. 25. № 10. С. 19-31.

  •  2) Ермаков С.М., Михайлов Г.А. Статистическое моделирование. 2-е изд., дополн. М.: ФИЗМАТЛИТ, 1982. 296 с.

  •  3) Поздняков В.А., Чеверда В.А. Фокусирующие преобразования сейсмических данных для площадных стационарных систем // Геология и геофизика. 2005. Т. 46. № 3. С. 328-337.

  •  4) Протасов М.И., Решетова Г.В., Чеверда В.А. Построение трехмерных дифракционных сейсмических изображений по данным 3D-сейсморазведки на основе асимметричного суммирования и спектральной фильтрации // Геофизика. 2017. № 2. С. 14-21.

  •  5) Савельева Е.А., Демьянов В.В. Геостатистика: теория и практика. М.: Наука, 2010. 327 с.

  •  6) Шленкин С.И., Лавриненко А.Б. и др. Миграция исходных сейсмозаписей на основе фокусирующих преобразований как средство повышения информативности сейсморазведки // Фундаментальные проблемы нефтегазогеологической науки. Кн. 2. Ред. Э.Д. Бакиров. М.: ВНИИОНГ, 1990. С. 145-154.

  •  7) Fomel S., Landa E., Taner T. Poststack velocity analysis by separation and imaging of seismic diffractions // Geophysics, 2007. V. 72. P. 89-94.

  •  8) Khaidukov V., Landa E., Moser T.J. Diffraction imaging by focusing-defocusing: an outlook on seismic super resolution // Geophysics, 2004. V. 69. Pp. 1478-1490.

  •  9) Klokov A., Landa E., Moser T.J. Separation and imaging of seismic diffractions in dip angle domain // 72th EAGE Ann. Mtg. Expanded Abstracts, 2010.

  •  10) Long J.C.S., Remer J.S., Wilson C.R., Witherspoon P.A. Porous Media Equivalents for Networks of Discontinuous Fractures. Water resources research, V. 18, № 3. Pp. 645-658, June 1982.

  •  11) Moser T.J., Howard C.B. Diffraction imaging in depth. // Geophysical Prospecting, 2008. V. 56. Pp. 627-642.

  •  12) Popov M.M., 2002. Ray theory and Gaussian beam for geophysicists. EDUFBA, SALVADOR-BAHIA.

  •  13) Protasov M.I., Reshetova G.V. and Tcheverda V.A. Fracture detection by Gaussian beam imaging of seismic data and image spectrum analysis // Geophysical Prospecting, 2016. V. 64(1). Pp. 68-82.

  •  14) Xu C., Dowd P. 2010, A new computer code for discrete fracture network modelling. Computers & Geosciences 36, 292-301.