Главная Учебники - Разные ПРОЕКТ МЕЖДУНАРОДНОГО СТАНДАРТА ISO/DIS 19901-10 (Нефтяная и газовая промышленность - Специальные требования к морским сооружениям)
|
|
|
содержание .. 6 7 8 9 ..
Существующие доступные сейсмические данные
2D и
3D исследования также должны быть включены в
предварительное исследование. Они предоставляют ценные средства обнаружения геологических опасностей и,
поскольку они обычно охватывают большие площади, имеют дополнительное преимущество, заключающееся в
возможности учитывать местные условия в региональном контексте. Предварительное буровое исследование,
проведенное на большой территории на ранней стадии процесса планирования скважины, которое обеспечивает
раннее понимание геологических опасностей, может быть ценным источником информации в планах разведочного и
оценочного бурения для этой области.
Если проект касается исследования буровой площадки, площадь, которая должна быть охвачена, должна быть
определена с учетом допусков предполагаемого места бурения. Если существует какая-либо возможность изменения
поверхности и / или местоположения TD до бурения, область исследования должна включать эти альтернативные
местоположения. Может оказаться полезным, чтобы область исследования была достаточно большой, чтобы охватить
любые потенциальные ограждения и места бурения разгрузочных скважин, хотя в случае контроля над скважинами
места разгрузки скважин потребуют повторного обследования, прежде чем их можно будет использовать.
A.5.2.4 Предварительное исследование для всех
других исследований
Результаты предварительного исследования должны включать исходную модель местности. Модель может помочь в
определении объема геофизических и геотехнических исследований на месте, определяя:
— область изучения;
— существующие доступные данные
(общедоступные,
внутренние и т.д.);
— существующее текущее понимание площадки, включая обзор литературы;
— пробелы в текущем понимании площадки;
— требования к дополнительному сбору данных для заполнения пробелов в понимании площадки;
— уровень детализации (включая интервал между линиями) и точность, необходимые для требуемых
исследований;
— международное и национальное законодательство и нормативная среда (например, охрана кораллов,
археология);
— требуются ли специальные исследования специалистами в этой области (например, устойчивость склона,
просачивание и т.д.).
А.5.3 Планирование и обзор
А.5.3.1
Общие
сведения
В то время как этот документ рассматривает предварительное исследование отдельно от оценки проекта, некоторые
компании будут рассматривать объем проекта как часть результатов предварительного исследования.
Хотя на Рисунке 3 показано множество этапов морских исследований, отдельное исследование не обязательно должно
включать все эти этапы. Например, оператору может потребоваться относительно простая батиметрическая съемка
как часть более масштабного исследования разработки месторождения. С подрядчиком, который проводит
батиметрическое обследование, может быть заключен контракт только для сбора полевых данных, но ему будет
предоставлено предварительное исследование для содействия планированию обследования. Результаты батиметрии
будут включены в исходную модель местности другими лицами.
В более сложной ситуации разработки крупного месторождения большинство, если не все этапы, показанные на
рисунке
3 будут необходимы.
A.5.3.2 Объем проекта
A.5.3.2.1
Общие сведения
Никаких дополнительных указаний не предусмотрено.
A.5.3.2.2
Проект разведывательного картографирования морского дна
Никаких дополнительных указаний не предусмотрено.
A.5.3.2.3
Проект инженерного картографирования морского дна
Инженерное картографирование морского дна обычно выполняется одновременно с инженерным
картографированием морского грунта.
A.5.3.2.4
Проект детального инженерного картографирования морского дна
Никаких дополнительных указаний не предусмотрено.
A.5.3.2.5
Проект разведывательного картографирования морского грунта
Никаких дополнительных указаний не предусмотрено.
A.5.3.2.6
Проект инженерного картографирования морского грунта
Никаких дополнительных указаний не предусмотрено.
A.5.3.2.7
Проект детального инженерного картографирования морского грунта
Никаких дополнительных указаний не
предусмотрено. А.5.3.2.8 Проект исследования
скважины Никаких дополнительных указаний не
предусмотрено.
А.5.4 Планирование операций и контроль качества
А.5.4.1 Общие сведения
При выборе судна в качестве операционной базы или в качестве платформы для исследования морского дна или
ири картографировании морского грунта следует учитывать следующие факторы:
— пригодность судна для эффективной и безопасной работы в предлагаемом районе обследования. Суда, которые
могут поддерживать получение нескольких методов картографирования одновременно за один проход, как
правило, предпочтительнее судов, которые могут поддерживать сбор данных только в режиме нескольких
проходов.
— Предыдущий опыт в области операций, а также необходимые методы и оборудование.
— Аккредитация судов на соответствие нормативным требованиям.
— Независимо от того, принадлежит ли судно или имеет долгосрочный чартер подрядчику, выполняющему
картографирование морского дна или подводное дно, и постоянно мобилизованному со всем картографическим
оборудованием. Для специальных судов, которые специально мобилизованы для морских геофизических
исследований, потребуется период
установки в определенном положении и более вероятно будут затронуты проблемами, чем принадлежащие
подрядчику или долгосрочные чартерные суда с постоянно установленным оборудованием для обследования.
— Если оператор судна и подрядчик, выполняющий картографирование морского дна или грунта, представляют
собой разные компании, рассмотрите возможность создания системы оперативного управления («промежуточный
документ») между сторонами, занимающимися морской операционной и морской геофизической разведкой, для
создания единой команды.
Дополнительные факторы, которые могут быть полезны
для рассмотрения:
— палубное погрузочно-
разгрузочное оборудование;
— надводный борт для развертывания / восстановления платформы
(платформ) исследования;
— история аудита судна;
— минимальная
/ максимальная возможная скорость и экономичная
крейсерская скорость;
— сигнатура шума судна, если имеется.
Для эффективного планирования следует использовать данные метеоусловий для площадки, включая
преобладающие и вероятные скорости и направления ветра и поверхностных течений, а также ожидаемые состояния
моря. Эту информацию можно почерпнуть из лоций, таблиц приливов и общедоступных данных или получить из
моделей данных о океанах. Знание и понимание этих данных может повлиять на сроки картографирования морского
дна или грунта, ориентацию линии трассы съемки и другие характеристики проекта.
Не является общепринятой практикой получение метеоданных специально для целей исследования морских участков.
Тем не менее, может потребоваться получение данных метеоусловий для бурения или планирования скважины.
Может быть экономически выгодно получать такие данные или развертывать / извлекать измерительные приборы
гидрометеорологических условий во время морских геофизических исследований.
При планировании и проведении морских геофизических исследований следует учитывать вопросы HSE. Ключевым
элементом этого является подготовка конкретных проектов и планов HSE и ERP. Они могут использовать совместные
ресурсы клиента и подрядчика.
Инспекции судов по HSE должны проводиться до и во время операций, в зависимости от ситуации. Эти проверки
должны включать избыточные системы, операционные процессы и системы управления HSE в дополнение к
обязательной проверке уставных элементов судна. Любые действия, выявленные в ходе этих проверок, должны быть
надлежащим образом отслежены и закрыты. Максимальный требуемый период между этими проверками HSE может
быть указан в спецификациях проекта. Общий интервал для таких проверок составляет двенадцать месяцев.
QMS не работает в изоляции. Хорошо спроектированная QMS по-прежнему будет безрезультатной, если она будет
реализована неспециалистами, у которых нет опыта распознавания передовой практики или которые не могут
отличить хорошие данные от плохих данных.
Для морских геофизических исследований управление качеством обычно требует экспертных знаний в следующих
областях:
—
позиционирован
ие;
— геофизическая теория и практика, имеющие отношение к используемым
инструментам;
— приборы, используемые в проекте;
— методы обработки данных;
— методы интерпретации;
—
командная
координация;
— морские операции и логистика (негеофизические).
Лица, участвующие в морских геофизическихе исследованиях, должны быть полностью сведущи в процедурах
управления качеством, необходимых для соответствующей деятельности.
А.5.4.2 Эффекты затухания
Картографирование морского грунта принципиально отличается от картографирования морского дна, потому что
затухание играет значительную роль в картографировании морского грунта, но не является проблемой при
картографировании морского дна.
Для сейсмического отражения затухание является одним из множества механизмов, которые приводят к рассеянию
энергии от сейсмического источника. Другие механизмы включают сферическую расходимость
(или другое
геометрическое расширение в случае сфокусированного луча), рассеяние, а также внутренние отражения и потери при
передаче. Затухание можно отличить от других механизмов тем, что оно значительно зависит от частоты: затухание
увеличивается с увеличением частоты. Затухание рассеивает энергию, преобразуя ее в тепло за счет потерь на трение,
либо в результате движений между частицами, либо в результате индуцированного потока жидкости в грунте.
Одним из результатов зависимости затухания от частоты является то, что для данного выхода энергии существует
компромисс между разрешением и проникновением: улучшенное разрешение достигается за счет увеличения
содержания доминирующей частоты в сигнале, но проникновение уменьшается с увеличением доминирующей
частоты. Это справедливо почти для каждого метода картографирования морского грунта: улучшение разрешения
будет достигаться за счет проникновения и наоборот. Затухание также зависит от распределения частиц по размерам:
обычно затухание увеличивается, а проникновение уменьшается с увеличением размера частиц.
Спецификация методов сбора геофизических данных для описания мелководной стратиграфии и более
глубоководных исследований должна учитывать, что затухание может играть важную роль в определении того,
получены ли используемые данные. Возможно, что некоторые отложения не могут быть отображены на требуемую
глубину с требуемым разрешением, особенно в случае крупнозернистых грунтов.
Дерево решений на рисунке A.1 демонстрирует структуру, которая может использоваться для управления эффектами
затухания в исследовании. В этих рамках отсутствует какое-либо обсуждение стоимости, которая, очевидно, повлияет
на процесс принятия решений.
Рисунок A.1 - Дерево решений для управления эффектами затухания
Ключевой момент, подразумеваемый на рисунке A.1, заключается в том, что для картографирования морского грунта
невозможно достичь конкретной комбинации разрешения и глубины проникновения, просто указав эту комбинацию
в спецификации проекта. Это особенно важно в тех районах, где ранее поблизости не проводилось исследований. В
этих областях рекомендуется иметь возможность использования нескольких систем, чтобы управлять неожиданными
условиями дна и, следовательно, неожиданными уровнями затухания.
А.5.4.3 Управление качеством данных
Никаких дополнительных указаний не
предусмотрено. А.6
Позиционирование
Никаких дополнительных указаний не предусмотрено.
A.7 Картографирование
морского дна
Для получения исчерпывающего технического справочника по методам и оборудованию для исследования
геологических опасностей на площадке следует использовать отчет IOGP 373-18-2 «Проведение исследований на
опасных участках бурения на шельфе. Технические примечания». В этом отчете рассматриваются рекомендуемые
типы геодезического оборудования, в том числе позиционирование, эхолоты, SSS, системы сейсмической съемки,
магнитометры и отбор проб на дне моря. Он также охватывает планирование исследования и интеграцию данных,
интерпретацию и отчетность.
А.8 Картографирование морского грунта
A.8.1 Общие сведения
А.8.1.1 Разрешение и проникновение сигнала
Никаких дополнительных указаний не
предусмотрено.
А.8.1.2 Общее описание методов картографирования морского грунта
Сейсмические источники для SBP
включают в себя:
— Чирп / Пингер: Для разведочной платформы, состоящей из надводного судна, предпочтение отдается
установленным на корпусе массивам 4 × 4 для лучшего проникновения в крупнозернистую почву и лучшей
стабильности сейсмического источника в неблагоприятных погодных условиях. Буксируемая геодезическая
платформа, оборудованная чирпом или пингероме, должна иметь возможность компенсации глубины для учета
изменений глубины геодезической платформы ниже уровня моря.
— Бумер: Предпочтительный сейсмический источник для глубин воды от 0,5 м до 10 м и высоты волн, как правило,
менее 0,3 м. Более глубокие или более подверженные погодным условиям участки требуют, чтобы бумер был
расположен ниже уровня моря и / или мог генерировать более высокое отношение сигнал / шум.
— Пузырьковый насос: Необычный для использования в SBP, хотя универсальный
сейсмический источник.
— Многоэлектродный спаркер: Многоэлектродный спаркер с достаточным количеством наконечников, так что для
обеспечения короткого не колеблющегося акустического импульса следует использовать не более 10 Дж на
наконечник. Другими словами, спаркер, работающий при 300 Дж, должен иметь не менее 30 наконечников. Частые
проверки и техническое обслуживание многоэлектродного спаркера обычно требуются для получения стабильных
высококачественных акустических импульсов.
— Источник параметрического профилирования: Источник параметрического профилирования использует
нелинейное распространение звука для генерации желаемого низкочастотного импульса от двух акустических
лучей высокой интенсивности, передающих на более высоких частотах. Результирующий акустический импульс
имеет высокую относительную ширину полосы, узкий профиль луча и практически не имеет боковых полос
пропускания, и, таким образом, предлагает ряд теоретических преимуществ в разрешении и проникновении.
Размер преобразователя значительно уменьшен по сравнению с пингерами, работающими на той же ширине луча
и на одинаковых частотах. Акустический уровень сейсмического источника увеличивается с увеличением
расстояния от сейсмического источника в определенных пределах. Акустический уровень сейсмического
источника будет, следовательно, затухать медленнее в зависимости от глубины, чем акустический уровень
сейсмического источника от пингера. Платформой для исследования источника параметрического
профилирования может быть надводное судно (навесное на корме, навесное на борту) и буксируемое с
ограничением длины кабеля от 25 до 40 м.
Сейсмические источники для HR сейсмического отражения и UHR сейсмического
отражения включают в себя:
— Пневмопушка: Тщательное изучение глубины буксировки ниже уровня моря требуется для одной пневмопушки,
чтобы предотвратить колебание пузырьков, мешающее акустическому импульсу. Для источника с несколькими
пневмопушками массив должен быть спроектирован с учетом размера и расстояния между пневмопушками по той
же причине.
— Водяная пушка: Похожа на пневмопушку. Предварительная форма импульса должна быть удалена во время
обработки данных. Для этого необходимо записать форму импульса дальнего поля акустического импульса.
— Многоэлектродный спаркер: Многоэлектродный спаркер с достаточным количеством наконечников, так что для
обеспечения короткого не колеблющегося акустического импульса следует использовать не более 10 Дж на
наконечник. Другими словами, спаркер, работающий при 1000 Дж, должен иметь не менее 100 наконечников.
Частые проверки и техническое обслуживание многоэлектродного спаркера обычно требуются для получения
стабильных высококачественных акустических импульсов.
Различные типы и конфигурации приемников доступны для методов сейсмического отражения:
— Типы датчиков — приемники / трансиверы: Приемник — это датчик, который может записывать только данные.
Приемопередатчик может передавать акустический импульс и записывать возвращаемые сигналы. Примером
трансивера является пингер.
— Стример гидрофона, одноканальный: Одноканальный сейсмический приемник гидрофонного стримера, обычно
называемый стримером, обычно состоит из 8-20 гидрофонов, содержащихся в трубе, заполненной жидкостью с
низким удельным весом, чтобы стример гидрофона был близок к нейтральной плавучести. Рабочие
характеристики гидрофонов критически связаны с буксирным устройством, глубиной буксировки и наличием в
жидкости трубки больших воздушных пузырьков. Стример гидрофона должен буксироваться вне следа судна,
достаточно далеко позади судна, чтобы уменьшить воздействие собственного шума судна. Гидрофоны должны
преодолевать глубину ниже уровня моря, эквивалентную четверти длины волны доминирующей частоты
возвращающихся сигналов. Как правило, эта четверть длины волны составляет около 0,15 м.
— Стример гидрофона, многоканальный: Схожи по концепции и конструкции с одноканальными гидрофонными
стримерами, только увеличены в диаметре и особенно в длине. Многоканальный гидрофонный стример с 96
гидрофонами может иметь длину около 1 500 м, включая вспомогательные устройства. Глубина буксировки
варьируется от 0,5 м ниже уровня моря для UHR сейсмического отражения до 2 м или 3 м для HR сейсмического
отражения, в зависимости от заданных частот. Для позиционирования и контроля глубины гидрофонного
стримера необходимы автономные датчики стримера со встроенными компасами и хвостовой буй с GNNS.
Соответствующая комбинация многоканальных гидрофонных стримеров позволяет получать 3D данные.
— Буксируемый ресивер: Для SBP ресиверы могут быть развернуты на буксируемой платформе. В этой ситуации
следует позаботиться о том, чтобы не допустить появления отражений от поверхности моря при перезаписи
данных о дне. Чтобы избежать этого, может потребоваться регулировка глубины буксировки.
— Ресивер, установленный на морском дне: Как правило, эти типы приемников охватывают многокомпонентные
донные узлы, кабели морского дна, сейсмометры и гидрофоны. Они требуют правильного соединения с грунтом.
Ресиверы, установленные на морском дне, могут обеспечить получение сейсмических данных, соответствующих и
превышающих SBP, UHR сейсмическое отражение и HR сейсмическое отражение,
2D и 3D. Кроме того,
использование ресиверов, установленных на морском дне, может позволить картографирование морского грунта в
областях, где SBP, UHR сейсмическое отражение и HR сейсмическое отражение не могут использоваться, например,
на глубинах воды менее 5 м и близко к существующей морской структуре.
А.8.1.3 Проверка работоспособности оборудования
Никаких дополнительных указаний не
предусмотрено. А.8.1.4 Оценка качества
данных Никаких дополнительных
указаний не предусмотрено.
A.8.1.5. Результаты
Никаких дополнительных указаний не
предусмотрено.
A.8.1.6
Вертикальные
данные
Никаких дополнительных указаний не
предусмотрено.
A.8.2 Контрольно-измерительные приборы и параметры
сбора
Никаких дополнительных указаний не
предусмотрено.
А.8.3 Геофизические методы, которые обычно не
используются
А.8.3.1
Сейсмическая
рефракция
Примеры применения сейсмической рефракции приведены в Пух и др. (2002) и в Хокинс и др. (2016).
А.8.3.2 Магнитометр / Магнитный градиентометр
Картографирование морского грунта на месте трубопровода (или кабеля) с помощью магнитометра или магнитного
градиентометра может быть пассивным или активным. Пассивное картографирование напрямую измеряет один или
несколько компонентов поля земли (или градиентного поля), обнаруживая присутствие металлических объектов.
Пересекая трубопровод по перпендикуляру или вблизи него, можно рассчитать глубину трубопровода под морским
дном, если известна высота датчика над морским дном. Линии трассы обычно показывают зигзагообразную линию
или круговую линию, которые повторно пересекают трубопровод.
Активное картографирование требует воздействия на трассировщик электрического тока фиксированной частоты на
трубопроводе (или кабеле). Частота должна быть выбрана так, чтобы не создавать помех для цепей катодной защиты.
Электрический ток создает цилиндрическое магнитное поле той же частоты, которое соосно трубопроводу и
напряженность поля которого может быть вычислена напрямую. Вектор, перпендикулярный ориентации
цилиндрического поля магнитного индикатора, указывает прямо на трубопровод. Следовательно, два измерения
ориентации цилиндрического поля производятся в одной плоскости; пересечение двух перпендикулярных векторов
непосредственно отмечает местоположение трубопровода.
Картографирование морского грунта с помощью магнитометра или магнитного градиентометра можно использовать
для картографирования глубины верхней границы пласта горной породы, а также для потенциального
картографирования структур в породе, если порода более магнитная, чем вышележащий грунт. Это может оказаться
полезным в грунте, содержащем мелкий газ, который трудно отобразить методами сейсмического отражения.
А.8.3.3
Морские поперечные
волны
Генерирование поперечных волн в морской среде является сложной задачей, так как для этого требуется источник
поперечной волны, связанный с морским дном, в сочетании с вышеописанными датчиками, связанными с морским
дном. Технология еще не является зрелой, так как было проведено очень мало исследований чисто поперечной волны,
и на момент публикации этого документа не было готовой технологии источника.
Скорости поперечных волн могут быть получены путем исследования
морского грунта.
Совместное использование данных P-волны и
S-волны
Комбинированное использование данных P- и S-волн может дать улучшенные знания о подводном дне в отношении
визуализации, характеризации и количественного определения (см. Таблицу A.2). Одно особое преимущество данных
S-волны
по сравнению с данными P-волны, заключается в том, что на первую практически не влияет присутствие мелкого газа,
который часто выделяется в качестве зон уничтожения данных на данных P-волны. Из-за более коротких длин S-волн
по сравнению с P-волнами, вертикальное разрешение (в идеале) часто выше. Другие применения комбинированного
использования данных P- и S-волн включают анизотропию и распределение на основе скоростей в микроуровне
(например, гидраты). Эти преимущества лежат в основе так называемых сейсмических экспериментов 4D-4C в течение
срока службы месторождения для мониторинга истощения в коллекторах и изменений в вскрышных породах во
время разработки месторождения в нескольких районах.
Таблица A.2 — Комбинированное использование данных P— и S-волн для визуализации, определения
характеристик и количественного анализа грунта
Визуализа
Характеристика
Квантование
ция
Газовые облака
Литология Геотехнические
Микро-масштабное
Низкоимпедансный контраст
условия Геологические
распределение
Отображение
опасности
Газонасыщенност
ь
неисправностей
Газогидраты
Стратиграфия
Мелкое разрешение
Значения геотехнических
параметров, в частности, скорости
AVO анализ данных P-волны
AVO-анализ данных P-волны — это метод, который может обеспечить связанные с поперечной волной свойства
морского
грунта.
Когда P-волна наклонно ударяет по акустической границе, часть энергии волны преобразуется в переданные и
отраженные P-волны, а оставшаяся часть преобразуется в пропущенные и отраженные S-волны. Амплитуда
отраженных волн зависит от контраста в физических свойствах между двумя средами, а также от смещения или угла
падения. Анализ
(прямое моделирование и
/ или инверсия) может быть выполнен на наборах данных до
суммирования или объемах суммирования углов. Анализ требует тщательной обработки схем сохранения амплитуды
[Йилмаз, 2001].
Этот метод обычно используется для целей на глубине около 50 м ниже морского дна и редко для более мелкого
морского грунта. Преимущество этого косвенного метода состоит в том, что он требует только традиционной
технологии HR сейсмического отражения.
Преобразованные волны от P к S (C-
волны )
Использование приемников, установленных на морском дне, может обеспечить свойства, связанные со поперечной
волной морского грунта. Приемники должны быть многокомпонентными, т.е. содержать как минимум три датчика
(3C) с двумя датчиками для
горизонтальных движений и один датчик для вертикального движения. Приемники часто содержат дополнительный
гидрофон (4C). Использование в качестве сейсмического источника обычного массива пневмопушек в сочетании с
датчиками этого типа позволяет регистрировать волновое поле на морском дне как для P-, так и для C-волн, то есть
волн, которые были преобразованы из P-в S-волны с различием по акустическому импедансу. Большая часть
преобразованной энергии получается из преобразования после отражения.
А.8.3.4 Морские поверхностные
волны
В дополнение к объемным волнам (таким как P- и S-волны), могут генерироваться поверхностные волны.
Поверхностные волны распространяются вдоль границ раздела сред, имеющих разные физические свойства.
Геометрическая дисперсия и затухание поверхностных волн содержат HR информацию грунта, в частности скорости
поперечных волн и толщины пласта. В горизонтально-слоистых средах фазовая скорость становится частотно-
зависимой, и управляющее волновое уравнение имеет множество решений на заданных частотах,
порождая мультимодальные поверхностные волны. Поверхностные волны, как правило, имеют низкие частоты и
выделяются, например, на частотно-волновой области в представлении групп снимков.
В морской среде волны Шольте и Лява являются наиболее различимыми типами поверхностных волн. Волны Шолте
представляют собой комбинацию P— и SV-волн. Они имеют эллиптическое движение частиц в вертикальной
плоскости распространения. Волны Шолте могут генерироваться обычным массивом пневмопушек в качестве
сейсмического источника или вертикальным ударом по морскому дну (например, вибратором). Для записи волн
Шолте требуются вертикальные геофоны, линейные геофоны или гидрофоны. Чтобы избежать пространственного
алиасинга, расстояние между приемниками должно быть небольшим. Ориентация приемников должна быть
определена и записана.
Волны Лява являются интерференцией SH-волн, причем движение частиц поперечно направлению распространения
волны. Для генерации волн Лява требуется специальный источник поперечной волны на морском дне, а также
приемники, установленные на морском дне, которые работают поперечно.
Анализ данных и отчетность должны включать следующее:
— описание процедур обработки данных, примененных к данным, с сейсмическими разрезами, иллюстрирующими
эффекты;
— описание метода определения дисперсионных спектров или кривой и указание точности отбора;
— описание метода инверсии и / или прямого моделирования и используемых значений параметров;
— функции скорости поперечной волны с глубиной ниже морского
дна;
— сравнение дисперсионных кривых, полученных на основе данных, и наиболее
подходящих моделей;
— оценка 2D / 3D-эффектов, если инверсия поверхностной волны предполагает 1-мерную слоистую
модель местности.
А.8.3.5
Визуализация
удельного
электрического сопротивления
А.8.3.5.1
Общие
сведения
ERI может отображать пространственные изменения удельного электрического сопротивления морского дна.
Удельное электрическое сопротивление пористого материала в значительной степени зависит от минералогии,
пористости, типа поровой жидкости, минерализации поровой жидкости, уровня насыщения проводящей поровой
жидкости и теплового состояния.
Наиболее распространенный метод ERI использует кабель с электродами, расположенными на одинаковом
расстоянии. Обычная конфигурация использует два передних электрода в качестве токовых электродов:
электрический ток периодически пропускается в толщу воды с помощью первого электрода и удаляется с помощью
второго. Остальные электроды используются для измерения распределения напряжения по длине кабеля. Это
приводит к движению диполь-диполя. Глубина проникновения электрического сигнала ниже морского дна частично
зависит от расстояния между электродами и количества электродов (и, следовательно, максимального расстояния
между токовыми электродами и потенциальным электродом): глубина проникновения электрического тока
увеличивается с максимальным разделением электродов, в то время как разрешение увеличивается с увеличением
количества электродов (при фиксированной длине кабеля) и уменьшением расстояния между положениями, где
электрический ток пропускается в толщу воды.
Морская ERI используется в основном для дифференциации грубых и мелкозернистых почв, а также для
картографирования потенциальных газовых карманов. Она также может быть полезна при картографировании
подводной вечной мерзлоты, так как замерзшее дно моря является более электрически устойчивым, чем незамерзшее
дно моря.
Основным недостатком ERI является ее плохое разрешение по сравнению с акустическими методами. Это также
ограничено тем, что ERI лучше подходит для картографирования электропроводящих областей в пределах
электрически резистивного фона, чем для картографирования резистивных областей в электропроводном фоне.
Незамерзший грунт представляет собой электропроводящий фон.
A.8.3.5.2
Контрольно-
измерительные приборы
Системы электрического удельного сопротивления должны иметь одну систему для измерения удельного
сопротивления морской воды и отдельную систему для измерения совокупного удельного сопротивления морской
воды и грунта.
Система морской воды должна использовать короткую (< 2 м) квадрупольную антенну (два токовых и два
потенциальных электрода), которая подвешена над морским дном примерно на 1 м или в два раза больше длины
антенны, в зависимости от того, что длиннее.
Система для измерения комбинированного удельного сопротивления морской воды и подводного дна должна иметь
минимум два токовых электрода, разделенных на расстояние, по меньшей мере, вдвое превышающее желаемую
глубину исследования. Следует использовать минимум 12 пар электродов (минимум 13 электродов), при этом
минимальное расстояние между электродами должно составлять не менее половины текущего расстояния между
электродами. Электрический ток может быть постоянным или переменным, но его следует регулярно переключать по
полярности для учета влияния электродов.
А.8.3.6
Электромагнитная
визуализация
EM-визуализация похожа на ERI, так как она отображает электрическое удельное сопротивление в грунте, но в более
широком масштабе (как по вертикали, так и по пространству), и система может захватывать магнитные сигналы.
Для передатчика метод обычно основан на электрическом токе между двумя электродами по обе стороны от антенны
(длиной от десятков до сотен метров). Различные формы волны могут быть созданы с частотами, как правило, менее
нескольких Гц. Приемники EM, развернутые на морском дне или вблизи него или буксируемые вблизи морского дна,
фиксируют горизонтальные и вертикальные поля электрического и магнитного отклика в зависимости от расстояния
от передатчика. Впоследствии информация инвертируется для модели электросопротивления морского дна от 1D до
3D.
Как и во всех методах картографирования морского грунта, разрешение уменьшается с глубиной ниже морского дна и
с увеличением частоты. Глубина проникновения в значительной степени определяется конфигурацией источник-
приемник и электрическим удельным сопротивлением грунта (более глубокая глубина проникновения для более
резистивного грунта). Можно использовать буксируемые системы или приемники, связанные с морским дном.
EM-визуализация может использоваться для картографирования грунта, например, для обнаружения слоев, включая
мелкий газ, и для мониторинга изменений мелкого газа в грунте во времени.
A.9 Отчетность по картографированию морского дна и
грунта
A.9.1
Общие
сведения
А.9.1.1 Исследования на буровой
площадке
Исследования на буровой площадке обычно основаны на комплексных наборах геофизических данных. Данные
проверки на месте будут значительно различаться в зависимости от типа буровой установки, результатов
предварительного исследования и целей скважины.
Другими возможными источниками информации проверки данных на месте и грунтах являются отобранные пробы и
фотографии морского дна, полученные во время обследования среды обитания. Они могут предоставить полезную
информацию о донных отложениях. Независимо от того, какая геотехническая информация и информация о грунте
доступна, ее можно использовать, чтобы
содержание .. 6 7 8 9 ..
|
|