Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Environment

Методы обработки данных для 3D сейсмической томографии подповерхностных вулканов: приложения для базальта Таримской наводнение

Published: August 7, 2017 doi: 10.3791/55930

Summary

Трехмерная (3D) отражение сейсмологии является мощный метод для визуализации подповерхностных вулканов. С помощью промышленного 3D сейсмологических данных от границы Таримской впадины, мы показывают, как извлечь подоконники и Трубопроводы подземные вулканов из сейсмических данных кубов.

Abstract

В морфологии и структуре сантехнических систем может обеспечить ключевую информацию о извержения скорость и стиль базальтовой лавы полей. Наиболее мощный способ для изучения подповерхностных гео органов заключается в использовании промышленного 3D отражение сейсмических изображений. Однако стратегии изображения подповерхностных вулканов являются весьма отличается от залежей нефти и газа. В этом исследовании мы обрабатываем сейсмических данных кубов от северной границы Таримской впадины, Китай, чтобы проиллюстрировать, как визуализировать подоконники методами визуализации непрозрачность и как изображение проводники, нарезая время. В первом случае мы изолированы датчики сейсмические горизонты маркировка контактов между подоконников и обшивка слоев, применяя методы визуализации непрозрачности для извлечения подоконники из сейсмического куба. Результате подробные подоконник морфология показывает, что направление потока из центра купола на обод. В втором сейсмический куб мы используем срезы времени изображения трубопроводы, который соответствует отмеченные несплошностей в опалубочные пород. Набор временных срезов, полученные на разных глубинах показывают, что наводнение базальтов Таримской вспыхнули от центральной вулканов, кормили отдельных труб как проводников.

Introduction

Большинство промышленных сейсмической визуализации проектов в осадочных бассейнах стремится исследовать для залежей углеводородов. В последние годы разведки углеводородов расширилась до бассейнов, содержащих большое количество изверженных пород, потому что многие из вулканогенных бассейнов имеют значительные нефти и газовых коллекторов. Однако поскольку интерфейс изверженных пород в вулканогенно бассейнах, обработки сейсмических данных представляет собой серию проблем, вызванных различных вторжений, таких как снижение передачи, встроенные затухания, эффекты интерференции, преломления и рассеяния1. Таким образом нефтяного месторождения компании сосредоточивают свои усилия на сокращение такого «негативное воздействие» на сейсмических изображений2,3,4.

Магматические тела в осадочных бассейнах легко идентифицируются по две мерных или 3D сейсморазведки изображений из-за большой акустический импеданс контраст с1,опалубочные скалы,5,,6. Этот метод может обеспечить впечатляющие изображения вертикальных и горизонтальных конструкций вулканических сантехнических систем7,8,9,10,11,12,13. Однако очень отличается от нефти и газа исследования8,,1415стратегии изображений подповерхностных вулканы. Это ограничивает использование промышленных сейсмических данных в исследованиях подземных вулканов, помимо нескольких успешных случаев10,,1516. В этой статье мы сообщают подробные процедуры обработки сейсмических данных, которые настроены для интерпретации подповерхностных вулканов. Мы обрабатываем две сейсмические Кубы, TZ47 и YM2 (рис. 1), чтобы показать, как визуализировать похоронили изверженных органов в Таримской наводнение базальтовых17.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Мы продемонстрировать полезность методики, описанные выше, применяя их в 2 типы изверженных органов, горизонтальные подоконники и вертикальных вулканических труб. Извлечение подоконники проводится с помощью метода непрозрачные рендеринга, и интерпретация вулканических трубы производится методом нарезки.

Извлечение подоконники

Промышленных буровых скважин пересекаются многие подоконники в районе Yingmai-2 от северной границы Таримской впадины17, но остается неясным, 3D распределение подоконники. Для того чтобы интерпретировать подоконники, мы обрабатываем 3D сейсмических данных от сейсмического куба в этой области. Во-первых мы выявляем горизонты, связанные с присутствием подоконники в сейсмического куба, соотнося синтетических сейсмограмм с сейсмических разрезов (рис. 2A). Затем мы вставить поверхности зонды (рис. 2B) в горизонты для ограничения бокового степени подоконники. Наконец мы используем непрозрачность рендеринга для извлечения гео органы накладок (рис. 2 c) из сейсмического куба. Мы находим, что подоконники обратиться к разлученным лавы лопастями на дистальном конце, который указывает, что направление потока из центра купола на кромку купола (рис. 2 c).

Интерпретация вулканических каналом

Следующие шаги подробно изложены в разделе 4 мы получаем шесть временных срезов на разных глубинах в оригинальной сейсмического куба (рис. 3A). Дисперсия тела временных срезов также показываются (рис. 3B). Мы выбираем различных срезов глубины для дисперсии тела временных срезов, потому что лучшее разрешение данного метода достигается на глубинах отличается от оригинального сейсмического куба. Ясно, что проводники могут образы к тому времени, нарезка технику.

Figure 1
Рисунок 1: Эскиз геологическая карта континентальной части Таримской базальтовых18 и расположение кубиков сейсмических наводнений.
1. Тарим блок; 2. пустыня; 3. основные неисправности; 4. наводнение базальта; 5. сейсмические Кубы. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 2
Рисунок 2: Процедуры извлечения гео органы базальтовой Силлс, заключенная в осадочных слоях.
А. взаимосвязь между синтетические сейсмограммы (зеленые бары вокруг буровой скважиной) и сейсмического сечения; Б. поверхности датчиков вдоль горизонта подоконников; C. извлеченные гео органы подоконников, находящихся выше купола центр (цветные с серой шкалы); Д. Типичная долерита, бурение основной выборки из района TZ47. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 3
Рисунок 3: Трехмерная структура труб.
Образы времени срез исходного куба сейсмических (A) и пересчитываться последовательной тела сейсмического куба (B). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Здесь мы демонстрируем 2 методы для иллюстрирования морфологии и структуре водопроводно-канализационной системы похоронен вулканов базальтовая; один непрозрачность рендеринга, другой является временной интервал.

Непрозрачность визуализации метод подходит для geo органов, которые имеют непрерывный и вблизи горизонтальных интерфейсы с опалубочные слоев. С помощью этого метода один можно извлечь 3D морфология магмы лопастями. Как правило направления потока следует вдоль длинной оси магмы лопастями. Важно также, что поверхностные горизонты имеют высокое отражение коэффициенты (R0). Если R0 слишком низка в интерфейсе, устные переводчики не будет возможность вставки поверхности зонды для целевых горизонтов. Например скорости звука базальтовой Силлс около 5500 м/сек, и карбонаты имеют одинаковые скорости 6000 м/с12. Таким образом коэффициент отражения на подоконник карбонат контактов будет слишком мала, чтобы быть идентифицирован поверхности датчиков. При использовании этого метода, требуется точное знание скоростей целевых пород. Если скорость данных не доступны или не должным образом оценкам, применение этого метода в сейсмические Кубы будут весьма ограничены.

Время резки метод можно применить к geo органы, которые имеют не непрерывный и горизонтальных поверхностей. Соник скорости очень отличается от опалубочные рок, когда магматических вторжений (в большинстве случаев, выше, чем опалубочные рок), переводчиков можно использовать время, нарезка технику для изображения границы между вторжений и окружающих пород. Если стены рок имеют аналогичные Соник скорости, это также очень сложно определить магматических вторжений из страны пород.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторы не имеют ничего сообщать.

Acknowledgments

Авторы признают финансовой поддержке NSFC WT (Грант № 41272368) и QKX (Грант № 41630205).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
The Petrel E&P software platform Schlumberger software version:2014

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Smallwood, J. R., Maresh, J. The properties, morphology and distribution of igneous sills: modelling, borehole data and 3D seismic from the Faroe-Shetland area. Geol. Soc. London Spec. Publ. 197 (1), 271-306 (2002).
  2. Millett, J. M., Hole, M. J., Jolley, D. W., Schofield, N., Campbell, E. Frontier exploration and the North Atlantic Igneous Province: new insights from a 2.6 km offshore volcanic sequence in the NE Faroe-Shetland Basin. J. Geol. Soc. 173 (2), 320-336 (2016).
  3. Lee, G. H., Kwon, Y. I., Yoon, C. S., Kim, H. J., Yoo, H. S. Igneous complexes in the eastern Northern South Yellow Sea Basin and their implications for hydrocarbon systems. Mar. Pet. Geol. 23 (6), 631-645 (2006).
  4. Rateau, R., Schofield, N., Smith, M. The potential role of igneous intrusions on hydrocarbon migration, West of Shetland. Pet. Geosci. 19 (3), 259-272 (2013).
  5. Magee, C., et al. Lateral magma flow in mafic sill complexes. Geosphere. 12 (3), 809-841 (2016).
  6. Magee, C., Jackson, C. A. L., Schofield, N. Diachronous sub-volcanic intrusion along deep-water margins: insights from the Irish Rockall Basin. Basin Res. 26 (1), 85-105 (2014).
  7. Symonds, P., Planke, S., Frey, O., Skogseid, J. Volcanic evolution of the Western Australian continental margin and its implications for basin development. The sedimentary basins of Western Australia. 2, 33-54 (1998).
  8. Thomson, K., Hutton, D. Geometry and growth of sill complexes: insights using 3D seismic from the North Rockall Trough. BVol. 66 (4), 364-375 (2004).
  9. Planke, S., Rasmussen, T., Rey, S., Myklebust, R. Petroleum Geology: North-West Europe and Global Perspectives-Proceedings of the 6th Petroleum Geology Conference. Doré, A. G., Vining, B. A. 6, Geological Society. London. 833-844 (2005).
  10. Magee, C., Hunt Stewart,, E,, Jackson, C. A. L. Volcano growth mechanisms and the role of sub-volcanic intrusions: Insights from 2D seismic reflection data. Earth Planet. Sci. Lett. 373, 41-53 (2013).
  11. Schofield, N. J., Brown, D. J., Magee, C., Stevenson, C. T. Sill morphology and comparison of brittle and non-brittle emplacement mechanisms. J. Geol. Soc. 169 (2), 127-141 (2012).
  12. Wang, L., Tian, W., Shi, Y. M., Guan, P. Volcanic structure of the Tarim flood basalt revealed through 3-D seismological imaging. Sci. Bull. 60 (16), 1448-1456 (2015).
  13. Sun, Q., et al. Neogene igneous intrusions in the northern South China Sea: Evidence from high-resolution three dimensional seismic data. Mar. Pet. Geol. 54, 83-95 (2014).
  14. Schofield, N., et al. Seismic imaging of 'broken bridges': linking seismic to outcrop-scale investigations of intrusive magma lobes. J. Geol. Soc. 169 (4), 421-426 (2012).
  15. Thomson, K. Volcanic features of the North Rockall Trough: application of visualisation techniques on 3D seismic reflection data. BVol. 67 (2), 116-128 (2005).
  16. Jackson, C. A. L. Seismic reflection imaging and controls on the preservation of ancient sill-fed magmatic vents. J. Geol. Soc. 169 (5), 503-506 (2012).
  17. Tian, W., et al. The Tarim picrite-basalt-rhyolite suite, a Permian flood basalt from northwest China with contrasting rhyolites produced by fractional crystallization and anatexis. CoMP. 160 (3), 407-425 (2010).
  18. Chen, M. -M., et al. Peridotite and pyroxenite xenoliths from Tarim, NW China: Evidences for melt depletion and mantle refertilization in the mantle source region of the Tarim flood basalt. Lithos. 204, 97-111 (2014).
  19. Magee, C., Maharaj, S. M., Wrona, T., Jackson, C. A. L. Controls on the expression of igneous intrusions in seismic reflection data. Geosphere. 11 (4), 1024-1041 (2015).
  20. Bahorich, M., Farmer, S. 3-D seismic discontinuity for faults and stratigraphic features: The coherence cube. The Leading Edge. 14 (10), 1053-1058 (1995).

Tags

Биоинженерия выпуск 126 отражение сейсмологии объемная Сейсмическая интерпретация скважин синтетических сейсмограмм поверхности зонды непрозрачность рендеринга срез недрах вулкан Таримской наводнение базальт
Методы обработки данных для 3D сейсмической томографии подповерхностных вулканов: приложения для базальта Таримской наводнение
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wang, L., Tian, W., Shi, Y. DataMore

Wang, L., Tian, W., Shi, Y. Data Processing Methods for 3D Seismic Imaging of Subsurface Volcanoes: Applications to the Tarim Flood Basalt. J. Vis. Exp. (126), e55930, doi:10.3791/55930 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter