Petrophysical substantiation of geological section elastic-velocity property recovery potential based on TEM data

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The geological section of Eastern and Western Siberia (Russia) is a very complicated object for seismic exploration. The research presented in the article is aimed at studying a petrophysical relation between electrical resistivity and P-wave velocity, as a basis for predicting the velocity model of the upper part of the section based on TEM sounding. Having performed a numerical modeling of petrophysical function, the authors calculated the dependency curves of electrical resistivity on the P-wave velocity. The obtained results of mathematical modeling and field experiments have proved the effectiveness of the proposed methodology as it increases the accuracy of geological model construction and enhances prediction reliability. Based on the dependences obtained, conclusions were drawn about the geological conditions favorable for a steady transition of section geoelectric characteristics to the velocity ones. The proposed technology is shown to provide a reliable reconstruction of the velocity model of the upper part of the section. The use of the developed methodology allows to improve the quality of seismic data processing and increase the accuracy of geological section boundary mapping at minimum cost based on the nature of the problem under investigation.

About the authors

I. A. Shelokhov

Institute of the Earth's Crust SB RAS; Scientific Center for the Study of the Arctic

Email: sia@crust.irk.ru

A. V. Pospeev

Institute of the Earth's Crust SB RAS

Email: avp@crust.irk.ru

I. V. Buddo

Institute of the Earth's Crust SB RAS; Irkutsk National Research Technical; Scientific Center for the Study of the Arctic

Email: biv@crust.irk.ru

References

  1. Шелохов И. А., Буддо И. В., Смирнов А. С. Подход к восстановлению скоростных характеристик верхней части разреза на основе данных нестационарных электромагнитных зондирований // Приборы и системы разведочной геофизики. 2018. № 1-2. С. 58–68.
  2. Shelokhov I. A., Buddo I. V., Smirnov A. S., Sharlov M. V., Agafonov Yu. A. Inversion of TEM responses to create a near surface velocity structure // First Break. 2018. Vol. 36. Iss. 10. P. 47–51. https://doi.org/10.3997/1365-2397.n0125.
  3. Пат. № 2722861, Российская Федерация. Способ расчета статических поправок / И. А. Шелохов, И. В. Буддо, А. С. Смирнов, М. В. Шарлов, Ю. А. Агафонов. Заявл. 09.07.2019; опубл. 04.06.2020.
  4. Шарлов М. В., Буддо И. В., Мисюркеева Н. В., Шелохов И. А., Агафонов Ю. А. Опыт эффективного изучения верхней части разреза методом зондирования становлением поля в ближней зоне с системой Fastsnap // Приборы и системы разведочной геофизики. 2017. № 2. С. 8–23.
  5. Шелохов И. А., Буддо И. В., Смирнов А. С., Пьянков А. А., Татьянин Н. В. Уточнение скоростной модели верхней части разреза по данным нестационарных электромагнитных зондирований: результаты применения в Восточной и Западной Сибири. Георесурсы. 2021. Т. 23. № 3. C. 60–72. https://doi.org/10.18599/grs.2021.3.9.
  6. Archie G. E. The electrical resistivity log as an aid in determining some reservoir characteristics // Transactions of the AIME. 1942. Vol. 146. Iss. 1. P. 54–62. https://doi.org/10.2118/942054-G.
  7. Дахнов В. Н. Геофизические методы определения коллекторских свойств и нефтегазонасыщения горных пород. М.: Недра, 1985. 310 с.
  8. Рыжов А. А., Судоплатов А. Д. Расчет удельной электропроводности песчано-глинистых пород и использование функциональных зависимостей при решении гидрогеологических задач // Научно-технические достижения и передовой опыт в области геологии и разведки недр: сб. ст. М.: Изд-во ВИЭМС, 1990. С. 27–41.
  9. Поспеев А. В., Буддо И. В., Агафонов Ю. А., Шарлов М. В., Компаниец С. В., Токарева О. В.. Современная практическая электроразведка. Новосибирск: Гео, 2018. 231 с.
  10. Wyllie M. R. J., Gregory A. R., Gardner L. W. Elastic wave velocities in heterogeneous and porous media // Geophysics. 1956. Vol. 21. Iss. 1. P. 41–70. http://dx.doi.org/10.1190/1.1438217.
  11. Wyllie M. R. J., Gregory A. R. Formation factors of unconsolidated porous media: influence of particle shape and effect of cementation // Journal of Petroleum Technology. 1953. Vol. 5. Iss. 4. P. SPE-223-G. https://doi.org/10.2118/223-G.
  12. Wyllie M. R. J., Gregory A. R., Gardner G. H. F. An experimental investigation of factors affecting elastic wave velocities in porous media // Geophysics. 1958. Vol. 23. Iss. 3. P. 459–493. https://doi.org/10.1190/1.1438493.
  13. Wyllie M. R. J., Gardner G. H. F., Gregory A. R. Studies of elastic wave attenuation in porous media // Geophysics. 1963. Vol. 27. Iss. 5. P. 569–589. https://doi.org/10.1190/1.1439063.
  14. Sheriff R., Geldart L. Exploration seismology. New York: Cambridge University Press, 1995. 622 p.
  15. Sheriff R. E. Inferring stratigraphy from seismic data // AAPG Bulletin. 1976. Vol. 60. Iss. 4. P. 528–542. https://doi.org/10.1306/83D923F7-16C7-11D7-8645000102C1865D.
  16. Han D.-H., Nu A., Morgan D. Effects of porosity and clay content on wave velocities in sandstones // Geophysics. 1986. Vol. 51. Iss. 11. P. 2093–2107. https://doi.org/10.1190/1.1442062.
  17. Джурик В. И., Лещиков Ф. Н. Экспериментальные исследования сейсмических свойств мерзлых грунтов // Доклады и сообщения: Междунар. конф. по мерзлотоведению. Якутск, 1973. Вып. 6. С. 64–68.
  18. Faust L. Y. A velocity function including lithologic variation // Geophysics. 1953. Vol. 18. Iss. 2. P. 271–288. https://doi.org/10.1190/1.1437869.
  19. Зайцев С. А., Сысоев А. П. Прогнозирование скоростной модели по данным ГИС // Технологии сейсморазведки. 2016. № 4. С. 56–60. https://doi.org/10.18303/1813-4254-2016-4-56-60.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).