[發明專利]一種探測油氣儲層的可控源電磁方法

有效

• 申請號: 201710028283.4
• 申請日: 2017-01-15
• 公開（公告）號: CN106646632B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 陳衛營;薛國強;陳康;鐘華森;馬振軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院地質與地球物理研究所
• 主分類號: G01V3/12
• 分類號: G01V3/12
• 代理公司: 北京律遠專利代理事務所(普通合伙) 11574
• 代理人: 丁清鵬

本發明公開了一種探測油氣儲層的可控源電磁方法，屬于地球物理勘探技術領域。目的是提出一種利用地面長導線為發射源，在與發射源呈30?40度夾角的區域內進行觀測水平電場的新型陸地可控源電磁法，方法具體為利用地面長導線為發射源，在與發射源呈30?40度夾角的區域內進行觀測水平電場，對觀測數據進行一維反演。本發明的方法可以獲得直接波占主導的電磁波，有效地降低了空氣波的影響，實現了對高阻目標體的最大靈敏度觀測。本方法可明顯提高對深部油氣儲層的探測效果。

技術領域

本發明具體涉及一種探測油氣儲層的可控源電磁方法，屬于地球物理勘探技術領域。

背景技術

人工源地震方法是探測油氣的主要手段。通過對深部油氣儲層構造的判斷來評估可能存在的油氣。然而，油氣與水的波速(密度)差異可能很小，僅通過地震法確定鉆孔的風險較大。油氣的一個重要物理特性是其具有高電阻，因此利用以地球物質電性為基礎的電法勘探手段進行分辨油氣與水。經過幾十年發展，可控源電磁法(CSEM)已成為油氣儲層探測及檢測的有效手段，成為地震探測的有利補充。

CSEM的工作環境可以是陸地也可以是海洋。在海洋環境中，接收裝置固定于探測區域，發射源通過船拖拽移動并發射某一個或幾個頻率的電流，從而不斷改變收-發距實現不同深度的疊加覆蓋測量。而在陸地環境中，接收裝置在測區內不斷移動，發射源固定在離測點一定距離處，并發射一系列不同頻率的電流實現不同深度的探測。目前CSEM的觀測區域主要集中在軸向和赤道向，一般通過觀測這兩個區域的電場分量進行地下深部目標體的探測，見圖1。

CSEM勘探中空氣波是影響探測效果的一個重要因素。為了避免這種影響，我們希望盡量采集到空氣波影響較小的電磁場。

發明內容

因此，為解決上述問題，本發明提出一種利用地面長導線為發射源，在與發射源呈30-40度夾角的區域內進行觀測水平電場的新型陸地可控源電磁法，

本發明探測油氣儲層的可控源電磁方法具體為利用地面長導線為發射源，在與發射源呈30-40度夾角的區域內進行觀測水平電場，對觀測數據進行一維反演。

進一步的，所述方法具體包括：

步驟一布置接地長導線發射源；

首先確定目標體的大致深度，根據目標體深度確定發射源位置；

步驟二選擇發射電流頻率；

根據目標體深度與測區平均電阻率選擇頻率范圍；根據趨膚深度公式中的已知的d和ρ反算所需的最低頻率f；

步驟三觀測電場分量；

利用接收機在與發射源呈30-40度夾角的區域內進行水平電場分量Ex的觀測；

步驟四移動發射源；

完成一個發射源控制的最佳觀測區域以后，移動發射源進行其他區域的測量，發射源的位置應確保測線與發射源之間的角度在30-40度之間；

步驟五數據反演；

對水平電場實測數據進行一維反演。

其中，所述步驟一中發射源距接收點的距離等于1-2倍的探測深度，發射源長度為1-2km。

其中，所述步驟三中電極距的長度可選擇為30m-100m之間，電極距與發射源平行。

其中，所述步驟五中的數據反演方法包括最小梯度法、最小二乘法、Occam法。

本發明的有益效果在于：本發明提出的可控源電磁法在與發射源呈30-40度夾角之間的區域進行觀測水平電場，可以獲得直接波占主導的電磁波，有效地降低了空氣波的影響，實現了對高阻目標體的最大靈敏度觀測。本方法可明顯提高對深部油氣儲層的探測效果。

附圖說明