اندازهگیریهای انجام شده در سطح (یا نزدیک به سطح)، استنتاج کرد. این موضوع، روش معکوس نام دارد. روشهای معکوس ابهام یا عدم وجود پاسخ منحصر به فرد در نتیجهگیری را به همراه خواهند داشت، در حالی که روشهای مستقیم به صورت تئوری پاسخ مبهمی به دنبال ندارند.
جایگاه مدل سرعت در علم ژئو فیزیک
با وجود اینکه عدم قطعیت موجود در تفسیر ژئوفیزیکی را اغلب با انجام اندازهگیریهای متعدد (و در بعضی موارد اندازهگیریهای متفاوت) تا حد قابل قبولی میتوان کاهش داد، اما مشکل ابهام را نمیتوان به طور کامل برطرف نمود. مشکل کلی آن است که تفاوتهای عمده ناشی از وضعیت حقیقی ساختارهای زمینشناسی زیرسطحی منجر به تفاوتهای بدون اهمیت و کوچک و غیرقابل اندازهگیری در کمیتهای اندازهگیری شده حین یک برداشت ژئوفیزیکی میشود. این محدودیت اساسی از این حقیقت اجتنابناپذیر نشأت میگیرد که برداشتهای ژئوفیزیکی تلاش به حل روش معکوس میکنند. علاه بر این، کمیتهایی که به صورت تجربی به دست میآیند، به طور دقیق تعیین نمیشوند و خطاهای آزمایش به میزان تردید و عدم دقت موجود (ناشی از کامل نبودن دادههای میدان و ابهام مرتبط با روش معکوس) میافزاید. به طور کلی، از آنجا که نمیتوان یک راهحل منحصر به فرد را از مجموعه اندازهگیریهای انجام شده به دست آورد، تفسیر ژئوفیزیکی با به کارگیری کلیه راه حل های ممکن جهت تعیین خصوصیات زیرسطحی بکار گرفته میشود. با وجود این مشکلات اساسی، تکمیل برداشت ژئوفیزیکی به وسیله ی تلفیق آن با اطلاعات بدست آمده از چاه، یک ابزار بسیار ارزشمند برای تکمیل کاوش زمینشناسی زیرسطحی بوده و نقش کلیدی را در برنامههای اکتشافی برای منابع زمینشناسی، ایفا میکند و جایگاه و ضرورت تهیه مدل سرعت ناحیه ای مشخص می گردد.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
تاریخچه بحث
تاکنون تلاشهایی در راستای تعیین سیستم رسوبی ناحیه ی خلیج فارس صورت گرفته است که از آن جمله می توان به تهیه و تنظیم دائرهالمعارف زمین شناسی نفت خلیج فارس اشاره کرد. از طرف دیگر اطلاعات مفید فراوانی که از طریق چاهها (مثل پروفایل لرزه ای قائم، چکشات، گزارش زمین شناسی سر چاه، و نگارهای پتروفیزیکی) و به کمک اطلاعات لرزهای برداشت شده از ناحیهی خلیج فارس و نواحی مرتبط مجاور تهیه و تدوین شده اند. با این حال تاکنون در کشور ما، نگاه ناحیهای به تمامی اطلاعات ارزشمند مذکور صورت نگرفته است. وجود میادین مشترک و لزوم بهره گیری صحیح از منابع، ضرورت چنین عملیاتی را دوچندان می نماید. این امکان وجود دارد که حجم انبوه اطلاعات پراکنده و فراوان موجود را تلفیق و نتیجه را با درنظرگرفتن نیازهای صنعت، برای استفاده در صنعت به کار برد. تاکنون بیشتر فعالیتهای صورت گرفته در راستای تلفیق داده های مناطق کوچکی از کل ناحیه بوده که باعث ایجاد مشکلاتی برای مفسر شده است. براساس بررسیهای صورت گرفته، الگوی اتوماسیون مناسبی جهت تهیه شبکه سرعت لرزهای در ناحیهی خلیج فارس طراحی و ارائه نشده است. علاوه بر این، انتظار میرود با بهره گیری از اطلاعات مناسب تر که به تازگی بدست آمده است، بتوان نقایص گذشته را جبران کرد. عدم بهره گیری کامل از گنجینهی عظیم اطلاعات موجود در ناحیهی خلیج فارس، عدم تلفیق اطلاعات موجود بر اساس اهمیت و وزن آنها و نگرش جزئی به ساختمانها باعث شده که مفسر حتی در برخی موارد قادر به انتخاب سرعت واقعی و تعیین صحیح روند تغییرات آن نباشد و به طور کلی، ارائه یک تفسیر قابل اجرا و توجیهپذیر نیازمند تجربه و مهارت فراوان و خطرپذیری بالایی باشد. بنابراین، جهت تهیه مدل سرعت ناحیهای، دستهبندی و مرتبطسازی اطلاعات موجود ضروری می نماید تا علاوه بر اصلاح نقشههای عمقی تهیه شده، روند تغییر سرعت لایه ها برای تعیین مسیر حرکت صحیح، مشخص شود. این مدل سرعت می تواند در برنامه ریزی های آتی و به طور خاص، برداشت خطوط لرزه ای تکمیلی، نقش تعیین کننده ای داشته باشد.
ساختار پایان نامه
از آنجا که هدف اصلی، ارائه یک مدل ناحیهای از تغییرات سرعت لرزهای با تأکید بر شناسایی مخازن جدید می باشد، در این فرایند، با جمعبندی و تلفیق داده های لرزهای، چاهپیمایی و زمین شناسی و با تاثیرپذیری از ویژگیهای مخازن هیدروکربوری، مقدمات لازم برای این هدف فراهم گردیده است.
در فصل بعدی، به بیان اهمیت مدل سرعت و ضرورت تهیه آن پرداخته شده است. در فصل سوم، مختصری از چینه شناسی ناحیه مورد مطالعه، یعنی ناحیه ی خلیج فارس بیان می گردد. در فصل چهارم، شرح کوتاهی از اصول فرایند انجام شده برای تهیه و تکمیل اطلاعات و ضرورت این عملیات، شرح داده شده است. فصل پنجم نیز شامل ارائه نتایج تهیه شده از تلفیق اطلاعات لرزه ای و اطلاعات سرعتی چاهها بوده و در فصل آخر، تحلیل های بدست آمده ارائه خواهد شد.
ضرورت تهیه مدل سرعت ناحیه ای
مقدمه
با پیشرفتهای ایجادشده در صنعت نفت و گاز و گسترش روش های اکتشافی و عدم نگاه ناحیهای به مناطق نفت خیز از جمله ناحیهی خلیج فارس، جمعبندی اطلاعات عملیاتی و نظری تهیهشده توسط بخشهای مختلف صنعت نفت، ضرورت پیدا می کند. یکی از این زمینه های بنیادی، تلفیق نتایج جدید بدستآمده از عملیات لرزهنگاری و اطلاعات زمین شناسی به منظور ارائه مدل کامل تری از سرعت لایه ها و سازندهاست که می تواند نقش بسزایی در تهیه نقشههای مدل سرعت لرزهای و در نتیجه تهیه ی نقشههای عمقی مطلوب ایفا نماید.
اهمیت مدل سرعت ناحیه ای
اهمیت مدل سرعت در اکتشاف نفت و تفسیرداده های لرزه ای به کاربردهای مدل سرعت در صنعت باز می گردد. به عنوان مثال یک مفسر بعد از تفسیر یک منطقه کوچک که ممکن است روزها به طول بینجامد، برای اینکه بتواند از صحت و سقم تفسیر انجام شده، در یک زمان بسیار کوتاه، اطمینان حاصل نماید، از مدل سرعت استفاده می کند. همچنین در تمامی طول مدت تفسیر با ملاحظه مدل سرعت قابل اعتماد، می تواند برای تفسیر از سرعت هایی در هر نقطه استفاده کند، که بیشترین همخوانی را با محیطهای مرتبط اطراف منطقه ی تفسیر دارند. لذا در صورت فقدان مدل سرعت، مراحل تفسیر کندتر و با دقت کمتری صورت می گیرد و تفسیر به طور اجتناب ناپذیری با ابهام و مفروضات اثبات نشده ای پیش می رود. از طرفی اگر مدل سرعت اشتباه باشد، تفسیر و تشخیص ساختمانها به طور کاملاً واضحی اشتباه از کار در آمده و نمی تواند مبنای کارهای تکمیلی بعدی قرار بگیرد. با توجه به مطالعات اندک صورت گرفته در ناحیه خلیج فارس و همچنین کفایت مطلوب اطلاعات لرزهای موجود از این ناحیه، بررسی ناحیهای سرعت در ناحیه ی خلیج فارس و منطقه فلات قاره (به ویژه سازندهای گورپی، ایلام، سروک و کژدمی که به اهداف مخزنی ارتباط بیشتری دارند) مورد نظر قرار گرفت.
سرعت لرزهای لایه ها به عوامل متعددی چون سیستم رسوبی (شامل سنگشناسی، دانهبندی، سیمانشدگی، انحلال، شکستگی و سایر فرآیندهای ثانویه)، تکتونیک (شامل گسلخوردگی، روند شکستگی، بالاآمدگی، فرونشست، روند و شدت چینخوردگی)، تخلخل، سیال منفذی (شامل نوع، فاز و فشار سیال) و غیره بستگی دارد.
با توجه به اینکه سرعتهای بدستآمده از منابع مختلف، شامل چاه و سرعت پردازش (کوچ، برانبارش و …) با سرعتهای محاسبهشده تئوری همخوانی کامل ندارند، انتخاب سرعت واقعی و شناخت روند تغییر آن در ناحیه با چالش مواجه است و این امر به ویژه در فعالیتهای اکتشافی که نیازمند تعیین سرعت با دقت بالاست، نمود بیشتری پیدا می کند. بنابر اصول مهندسی مخزن، که نوع سنگ، پدیده ها و ساختهای موجود در آن تأثیر زیادی بر میزان تخلخل مفید و به خصوص تراوایی و درنتیجه میزان بهرهدهی مخزن دارند، شناخت هر چه بهتر روند سرعت و یافتن ارتباط منطقی آن با تغییر رخساره های رسوبی و سیستم چینهای منطقه می تواند نقش مکمل برای اطلاعات موجود داشته باشد و منجر به طرح فرضیاتی از جمله وجود گاز، شکستگی، روند دانهبندی و… شود. در زمینه ی تلاش برای طرح فرضیات علمی مورد نظر، سؤالات مختلفی قابل طرح است:
آیا تغیرات سرعت در ناحیه ی خلیج فارس از الگوی خاصی تبعیت می کند؟
میزان انطباق سرعتهای بدستآمده از منابع مختلف تا چه میزان است و علل عدم انطباق احتمالی چیست؟
میزان تاثیر گذاری تغییرات عمق و موقعیت جغرافیایی بر سرعتهای بدست آمده چقدر است؟
ارتباط بین میزان انحراف سرعتها از مقادیر تخمینزدهشده با تغییر رخساره های رسوبی چگونه است؟
آیا تکتونیک ناحیه خلیج فارس، تغییر محسوسی در روند سرعت سازندها ایجاد کرده است؟
آیا میتوان یک مدل سرعت تهیه کرد که تاثیر شکستگیها و سیالات بر آن قابل ردیابی باشد و بتوان از آن در شناخت بهتر نواحی مخزنی بهره جست؟
آیا میتوان از میان پارامترهای متعدد کنترل کننده سرعت، چند پارامتر اصلی و یا معادل انتخاب کرد و رفتار سرعت را بر اساس آنها مدلسازی نمود؟
محدودیتهای مطالعاتی و میزان خطای موجود در نتایج چقدر است؟
بعد از پاسخ به این سؤالات، سعی می شود بهترین روش برای تطبیق و تلفیق اطلاعات، ارائهشود تا بتوان این عملیات را به سایر نواحی نیز تعمیم داد. علاوه بر این، بهبود مدل رسوبشناسی منطقه و سیستمهای رسوبی مؤثر بر شرایط کنونی سازندها نیز می تواند به عنوان هدف بعدی دنبال شود.
هدف اصلی در مطالعه حاضر، ارائه مدلی برای تعیین سرعت لرزهای در سازندهای گورپی، ایلام، سروک و کژدمی در ناحیهی خلیج فارس است که باعث ارتقای دقت و کیفیت نقشه های عمقی می گردد. به طور کلی، اهداف تفکیک شده و مرحله به مرحله این مطالعه عبارتند از:
جمعبندی و یکپارچه نمودن اطلاعات مربوط به سرعت لرزهای در ناحیهی خلیج فارس در سازندهای منتخب.
تهیه شبکه سرعتی دقیقتر، از سازندهای منتخب در ناحیهی خلیج فارس به منظور تولید نقشههای عمقی مطلوب.
تشخیص روند سرعت لرزهای لایه های منتخب در ناحیهی خلیج فارس با نگاه مخزنی.
امکان سنجی تطبیقو در صورت امکان تلفیق نتایج حاصل با پارامترهای رسوبی، زمین شناسی و مخزنی که منجر به توصیف بهتری از رخسارهی مخزنی شود.
برای پوشش این اهداف و نیز نیل به هدف اصلی از این مطالعه، مراحل زیر انجام گرفته اند:
الف) مطالعات کتابخانهای.
ب) جمعآوری اطلاعات مورد نیاز زمین شناسی، چینهشناسی، لرزهای، چاهپیمایی از ناحیه.
ج) استفاده از روشهای مناسب زمینآماری در تهیه مدل نهایی سرعت به کمک داده های سرعتی موجود از کل ناحیه.
د) مقایسه مدل حاصل با مدلهای محلّی پیشین.
ه) تفسیر تفاوتهای تشخیص داده شده و توجیه آنها بر اساس مدل رسوبی و زمین شناسی موجود منطقه.
در این مراحل از اطلاعات زیر بهره برداری شده است:
الف) اطلاعات زمین شناسی شامل:
نقشههای زمین شناسی منطقه خلیج فارس
ضخامت لایه های زیرسطحی و روند گسترش آنها در منطقه خلیج فارس
اطلاعات مستقیم بدست آمده از چاههای منطقه و برخی نقاط کلیدی مجاور
گزارشات زمینشناس سر چاه و گزارش نهایی تکمیل چاه
اطلاعات مربوط به چاهآزمایی
نگارهای پتروفیزیکی چاه شامل: نگار صوتی و چگالی و گاما و…
اطلاعات چکشات و پروفایل لرزه ای قائم در کل چاه های ناحیه
ب) اطلاعات غیرمستقیم لرزهای شامل:
سرعتهای برانبارش
سرعتهای مهاجرت
مقاطع لرزهای تفسیرشده دو و سه بعدی
نقشههای عمقی و زمانی تولیدشده
با بهره گیری از نرمافزارCharisma از مجموعه GeoFrame و استفاده از پایگاه داده و نرمافزار Petrel، داده های سرعتی موجود از کل ناحیه در کنار یگدیگر قرار داده خواهد شد تا با بهره گرفتن از روشهای مناسب زمینآماری در مدل نهایی سرعت، تأثیرگذار باشند. سپس با مقایسه مدل حاصل و مدلهای محلی پیشین، به تفسیر تفاوتهای تشخیص داده شده و توجیه آنها بر اساس مدل رسوبی و زمین شناسی موجود منطقه پرداخته می شود.