Расчёт синтетической сейсмограммы

Под расчётом синтетических сейсмограмм подразумевается решение прямой динамической задачи для одномерного случая, иными словами, расчёт волнового поля для заданной сейсмической модели (известны границы и акустические свойства на этих границах, импульс заданной формы). Одномерный вариант рассчитывается для случая нормального падения плоской волны в горизонтально-слоистой среде. Подобный подход позволяет проверить соответствие наших представлений о стратиграфии и о скоростной характеристики среды.

Схематично прямая динамическая задача для одномерного случая выглядит следующим образом:

• строится стратиграфическая модель, которая определяет положение горизонтальных геологических границ и упругие свойства внутри однородных пластов (скорости и плотность)
• каждый пласт характеризуется акустическим импедансом (акустической жёсткостью), который является произведением скорости на плотность
• отражающая способность границы раздела двух пластов определяется разницей акустического импеданса выше и ниже заданной границы. При этом, чем больше разница акустического импеданса, тем сильнее получим отражение от границы. За время прихода отражения, а также относительную амплитуду и знак отражения отвечает коэффициент отражения
• выбирается форма импульса, которая остаётся неизменной в рассматриваемом интервале времени
• далее функция коэффициентов отражения свёртывается с выбранной формой импульса и вычисляется синтетическая трасса

Различия наблюдённой и синтетической сейсмотрасс, говорят о наших неверных предположениях, о строении среды, акустических характеристиках, форме импульса, уровне помех, кроме этого мы не учитываем регулярные волны-помехи и процессы расхождения, прохождения и поглощения сейсмической энергии, а также многое другое.

Поэтому нам приходится редактировать те или иные параметры, используемые при расчёте синтетики, добиваясь лучшего соответствия между наблюдёнными и синтетическими данными. Этот этап также принято называть привязкой.

Этап привязки условно делится на две стадии: свёртка и привязка с модельным импульсом и с извлечённым из реальных сейсмических данных.

Стадию привязки с модельным импульсом можно назвать оценочной. Такие импульсы характеризуются симметричной формой с ярко выраженным максимумом и постоянным фазовым сдвигом. Однако они не описывают реальные геологические условия. Оценка такого импульса производится в неширокой полосе частот. В конечном счёте, привязка к сейсмике осуществляется приближённо, основываясь на реперных отражающих горизонтах. Для корректной идентификации интересующих отражений привлекается вся имеющаяся информация: региональная стратиграфическая привязка, привязка аналогичных скважин, данные ВСП, сейсмокаротаж и др.

В процессе привязки с модельным импульсом обычно вводят постоянный сдвиг по времени, без изменения или с незначительным изменением интервальных скоростей. Однако, такого рода привязка не позволяет добиться хорошей точности и является скорее первым приближением для ориентировки положения скважины в пространстве изучаемого интервала. Выполняется определённый переходный этап от привязки по годографу ВСП к детальной привязке по АК. Следующая стадия – детальная стратиграфическая скважинная привязка по АК.