Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska PROJEKT INŻYNIERSKI



Podobne dokumenty
3. Składowe wektora indukcji (lub wektora natężenia) pola magnetycznego Ziemi

Bełchatów w rejonie linii NS wzdłuż przekroju geologicznego 58 NS Wyznaczenie efektu. grawitacyjnego złoża

BAZA DANYCH ORAZ SZCZEGÓŁOWY 3D MODEL GEOLOGICZNY DLA PODZIEMNEJ SEKWESTRACJI CO 2 REJONU BEŁCHATOWA NA PRZYKŁADZIE STRUKTURY BUDZISZEWIC - ZAOSIA

Kierunek studiów. Opiekun projektu. dr hab. inż. Janusz Madej, prof. AGH. 1. Geofizyka. 2. Geofizyka. prof. AGH. 3. Geofizyka. prof. AGH. 4.

Skalowanie profilowań geofizyki otworowej dla utworzenia sejsmicznych modeli prędkościowych

na ścieżce nr 3, od lewej strony do prawej, przedstawiono

Metody wyznaczenia porowatości ogólnej na podstawie profilowań geofizyki otworowej w utworach klastycznych i węglanowych

METODYKA POSZUKIWAŃ ZLÓŻ ROPY NAFTOWEJ I GAZU ZIEMNEGO

Zadanie B. 1. Interpretacja strukturalna danych profili sejsmicznych

Rentgenowska mikrotomografia komputerowa w badaniu skał węglanowych

LABORATORIUM POMIARY W AKUSTYCE. ĆWICZENIE NR 4 Pomiar współczynników pochłaniania i odbicia dźwięku oraz impedancji akustycznej metodą fali stojącej

PETREL 2007 IMPORT DANYCH

ZAKŁAD GEOMECHANIKI. BADANIA LABORATORYJNE -Właściwości fizyczne. gęstość porowatość nasiąkliwość KOMPLEKSOWE BADANIA WŁAŚCIWOŚCI SKAŁ

WYKORZYSTANIE ATRYBUTÓW SEJSMICZNYCH DO BADANIA PŁYTKICH ZŁÓŻ

Do obliczeń można wykorzystywać rozmaite algorytmy wykorzystujące najprostszych należą przedstawione niżej:

KATEDRA GEOFIZYKI. Proponowane tematy prac magisterskich dla studentów I roku studiów stacjonarnych II stopnia rok akademicki 2016/2017

Kontrola stanu technicznego. przy zastosowaniu metod geofizyki otworowej

Charakterystyka parametrów termicznych skał mezopaleozoicznych z rejonu Kraków-Dębica

Zadanie 3. Dla poziomego reflektora rozmiary binu determinowane są przez promień strefy Fresnela. Promień strefy Fresnela dany jest wzorem:

Andrzej Pepel Prace naukowo-badawcze w PBG...3

KATEDRA GEOFIZYKI. Proponowane tematy prac magisterskich dla studentów studiów stacjonarnych II stopnia rok akademicki 2017/2018

Badania geofizyczne dróg i autostrad

Zastosowanie modelu Xu-White do określania prędkości propagacji fal podłużnych i poprzecznych, na przykładzie skał czerwonego spągowca

BADANIA STANU TECHNICZNEGO WAŁÓW PRZECIWPOWODZIOWYCH BADANIA GEOFIZYCZNE

Ocena właściwości zbiornikowych i sprężystych w aspekcie szczelinowatości skał

GOSPODARKA ZŁÓŻ SUROWCÓW MINERALNYCH i ICH OCHRONA

KATEDRA GEOFIZYKI. Proponowane tematy prac magisterskich dla studentów studiów stacjonarnych II stopnia rok akademicki 2014/2015

Warszawa, dnia 15 grudnia 2016 r. Poz. 2023

Zastosowanie metody MASW do wyznaczania profilu prędkościowego warstw przypowierzchniowych

Podstawa prawna: Ustawa Prawo o szkolnictwie wyższym i nauce z dnia 20 lipca 2018 r., art Dz. U. poz.1669.

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 14/12

GEOLOGIA STOSOWANA (III) Geomechanika

CPT-CAD - Program do tworzenia dokumentacji geologicznej i geotechnicznej

ZAGROŻENIA NATURALNE W OTWOROWYCH ZAKŁADACH GÓRNICZYCH

Badania laboratoryjne

UNIA EUROPEJSKA EUROPEJSKI FUNDUSZ ROZWOJU REGIONALNEGO

WGGIOŚ Egzamin inżynierski 2014/2015 WYDZIAŁ: GEOLOGII, GEOFIZYKI I OCHRONY ŚRODOWISKA KIERUNEK STUDIÓW: GÓRNICTWO I GEOLOGIA

KATEDRA GEOFIZYKI. Proponowane tematy prac magisterskich dla studentów I roku studiów stacjonarnych II stopnia rok akademicki 2015/2016

Wojciech Janecki. Geosoft sp. z o.o. Wrocław

Zadanie Cyfryzacja grida i analiza geometrii stropu pułapki w kontekście geologicznym

Parametry wytrzymałościowe łupka miedzionośnego

X POLSKO-NIEMIECKA KONFERENCJA ENERGETYKA PRZYGRANICZNA POLSKI I NIEMIEC DOŚWIADCZENIA I PERSPEKTYWY SULECHÓW, LISTOPAD 2013

Komentarz technik geolog 311[12]-01 Czerwiec 2009

Procedura szacowania niepewności

WYSTĘPOWANIE METANU W POKŁADACH WĘGLA BRUNATNEGO. 1. Wstęp. 2. Metodyka wykonania badań laboratoryjnych próbek węgla na zawartość metanu

Schemat uzbrojenia odwiertu do zatłaczania gazów kwaśnych na złożu Borzęcin

Dr inż.ewa Kawalec-Latała* ) 1. Wprowadzenie

Przykłady wybranych fragmentów prac egzaminacyjnych z komentarzami Technik geolog 311[12]

Wpływ warunków górniczych na stan naprężenia

DOKUMENTACJA SYSTEMU ZARZĄDZANIA LABORATORIUM. Procedura szacowania niepewności

Wstępne wyniki badania właściwości tłumiących utworów fliszu karpackiego metodą refrakcji sejsmicznej

Ewa KAWALEC-LATAŁA Akademia Górniczo-Hutnicza,Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Zakład Geofizyki, Kraków

DOKUMENTACJA GEOTECHNICZNA dla projektu przebudowy drogi w m. Nowa Wieś gmina Kozienice

Trójwymiarowa wizualizacja szczelin metodą mikrotomografii rentgenowskiej

Wykorzystanie metod statystyki matematycznej do oceny ciepła radiogenicznego skał mezopaleozoicznych zapadliska przedkarpackiego rejonu Tarnów Dębica

Interpretacja krzywych sondowania elektrooporowego; zagadnienie niejednoznaczności interpretacji (program IX1D Interpex) Etapy wykonania:

Maciej Kordian KUMOR. BYDGOSZCZ - TORUŃ stycznia 2012 roku. Katedra Geotechniki Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska

Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła dla przegrody płaskiej

LABORATORIUM MECHANIKI PŁYNÓW

ANALIZA ROZDRABNIANIA WARSTWOWEGO NA PODSTAWIE EFEKTÓW ROZDRABNIANIA POJEDYNCZYCH ZIAREN

GAZ ZE ŹRÓDEŁ NIEKONWENCJONALNYCH POTENCJAŁ POSZUKIWAWCZY, DOTYCHCZASOWE DOŚWIADCZENIA mgr inż. Aldona Nowicka, mgr inż. Małgorzata Koperska PGNiG SA

Planowanie i kontrola zabiegów regeneracji i rekonstrukcji studni głębinowych przy użyciu metod geofizycznych

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 6 lipca 2005 r.

ZASTOSOWANIE METODY TOMOGRAFII ELEKTROOPOROWEJ DO LOKALIZACJI STRUKTUR KRASOWYCH

ZASTOSOWANIE METOD GEOELEKTRYCZNYCH W ROZPOZNAWANIU BUDOWY PODŁOŻA CZWARTORZĘDOWEGO.

Zastosowanie prędkości interwałowych PPS do modelowania ośrodka geologicznego

OCENA STANU FORM WILGOTNYCH I SUSZONYCH METODĄ ULTRADŹWIĘKOWĄ. J. Zych 1. Wydział Odlewnictwa Akademia Górniczo-Hutnicza im. S. Staszica w Krakowie

2. Syntetyczne sekcje pseudoimpedancji akustycznej

Wpływ ciśnienia i temperatury na kształtowanie się parametrów sprężystych i gęstość mediów złożowych

Tomasz Gogołek, Łukasz Nowacki, Urszula Stępień

Marek Narkiewicz GAZ ŁUPKOWY W POLSCE MIĘDZY GEOLOGIĄ A NADZIEJĄ

Wyznaczenie masy optycznej atmosfery Krzysztof Markowicz Instytut Geofizyki, Wydział Fizyki, Uniwersytet Warszawski

Analiza zmiany objętości węglowodorów gromadzonych w danej strukturze w czasie geologicznym z wykorzystaniem modelowania PetroCharge

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA. w sprawie dokumentacji geologicznej złoża kopaliny

NAFTA-GAZ wrzesień 2009 ROK LXV

Przykłady wybranych fragmentów prac egzaminacyjnych z komentarzami Technik geolog 311[12]

Przydatność metody georadarowej w rozwiązywaniu zagadnień geologiczno inżynierskich w górnictwie odkrywkowym

1.2. Dokumenty i materiały wykorzystane w opracowaniu

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2019 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

Analiza związków prędkości propagacji fal sprężystych z przestrzenią porową skały odzwierciedloną w obrazie 3D

Zakres wiadomości na II sprawdzian z mechaniki gruntów:

Mirosław Kamiński Państwowy Instytut Geologiczny Państwowy Instytut Badawczy

Lokalizacja przypuszczalnych stref akumulacji gazu na poziomie wapienia podstawowego w kopalni miedzi Rudna

prędkości przy przepływie przez kanał

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 19/15

Zagrożenia pogórnicze na terenach dawnych podziemnych kopalń węgla brunatnego w rejonie Piły-Młyna (woj. Kujawsko-Pomorskie)

Katedra Inżynierii Materiałów Budowlanych

POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA

Metody oceny stanu zagrożenia tąpaniami wyrobisk górniczych w kopalniach węgla kamiennego. Praca zbiorowa pod redakcją Józefa Kabiesza

Profilowanie gamma przeliczanie jednostek

- Strumień mocy, który wpływa do obszaru ograniczonego powierzchnią A ( z minusem wpływa z plusem wypływa)

Kierunek: Geofizyka Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne. Wykład Ćwiczenia

Wykonawca: APIS GEO Iwona Kacprzak Ul. Turowska Kobyłka Zleceniodawca: Jacobs Polska Sp. z o. o. Al. Niepodległości Warszawa

Problemy badań sejsmicznych w KWB Bełchatów

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 20/10

Zastosowanie dekonwolucji typu shape filter do poprawy rozdzielczości sekcji sejsmicznej

WPŁYW ZAKŁÓCEŃ PROCESU WZBOGACANIA WĘGLA W OSADZARCE NA ZMIANY GĘSTOŚCI ROZDZIAŁU BADANIA LABORATORYJNE

Zastosowanie sztucznych sieci neuronowych i logiki rozmytej w tworzeniu baz danych dla złóż dual porosity dual permeability

Wyniki laboratoryjnych badań właściwości elektrycznych skał

Przekroje Geologiczne

Transkrypt:

AKADEMIA GÓRNICZO HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska PROJEKT INŻYNIERSKI IMIĘ i NAZWISKO: Michał Chmura Nr albumu: 237740 KIERUNEK: Geofizyka KATEDRA: Geofizyki TYTUŁ PROJEKTU: Model litologiczno-prędkościowy na podstawie profilowań geofizyki otworowej w utworach węglanowych TYTUŁ PROJEKTU (w języku angielskim): Velocity and lithology models in carbonate formations based on well log data OPIEKUN PROJEKTU: prof. dr hab. inż. Jadwiga Jarzyna Końcowa ocena projektu:...... Kierownik Katedry... Przewodniczący Komisji Egzaminacyjnej Kraków, 2014 r. Akademia Górniczo Hutnicza im. Stanisława Staszica; Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska; al. Mickiewicza 30, 30 059 Kraków

Opinia opiekuna projektu Projekt jest wykonany bardzo starannie. Zawiera część opisową i obliczeniową oraz ilustrację graficzną wyników. Autor opisał zastosowaną metodykę i wykonał obliczenie prędkości i gęstości średnich oraz średnich wartości impedancji akustycznej w wyznaczonych poziomach litostratygraficznych w 3. otworach na monoklinie przedsudeckiej, przecinających utwory dolomitu głównego i wapienia podstawowego. Wyniki zilustrował w programie TechLog, zgodnie z przyjętymi wzorcami w geofizyce otworowej. bardzo dobry (5) ocena opiekuna projektu... podpis opiekuna projektu OŚWIADCZENIE AUTORA PROJEKTU Oświadczam, świadoma/-y/ odpowiedzialności karnej za poświadczenie nieprawdy, że niniejszy projekt wykonałam/-em/ osobiście i samodzielnie, i nie korzystałam/-em/ ze źródeł innych, niż wymienione w tekście. Oświadczam również, że przedstawiony projekt nie był wcześniej przedmiotem procedur związanych z uzyskaniem tytułu zawodowego w wyższej uczelni. Ponadto przyjmuję do wiadomości, że projekt inżynierski lub jego część może być opublikowany jedynie po uzyskaniu pisemnej zgody opiekuna projektu. 02.01.2014... data podpis autora projektu

SPIS TREŚCI 1. WSTĘP...4 1.1 Budowa modeli prędkościowych...4 1.2 Czynniki wpływające na prędkość rozchodzenia się fal sprężystych w ośrodku skalnym oraz gęstość skał...5 1.2 Obszar badań...6 1.3 Cel projektu...7 2. METODYKA POMIARÓW...7 3. PRZETWARZANIE DANYCH POMIAROWYCH...10 4. PODSUMOWANIE...15 LITERATURA...16

1. WSTĘP 1.1 Budowa modeli prędkościowych Rozpoznanie skał macierzystych oraz formacji zbiornikowych i określenie ich zdolności do akumulowania węglowodorów wymaga stosowania kompleksowej interpretacji danych uzyskanych z pomiarów geofizycznych i geologicznych. By tego dokonać należy zbudować dokładny model litologiczno-prędkościowy ośrodka geologicznego ukazujący zmiany z głębokością parametrów sprężystych oraz gęstości objętościowej (Bała & Witek 2007). Dane sejsmiczne używane są głównie w celu identyfikacji poziomów odbijających, ich geometrii i głębokości zalegania. Jest to możliwe, ponieważ fale sejsmiczne ulegają odbiciu na granicach warstw o różnych własnościach sprężystych, czyli różnej prędkości i gęstości. Budowa modeli prędkościowych na potrzeby sejsmiki jest zadaniem bardzo istotnym, ale też bardzo skomplikowanym, biorąc pod uwagę różne warianty prędkości, np.: średnią, interwałową, RMS, NMO itd. W związku z tym firmy zajmujące się poszukiwaniem złóż węglowodorów utworzyły wiele różnych algorytmów postępowania, by uzyskać adekwatny do potrzeb model ośrodka. Wymienić w tym miejscu można np. inwersję sejsmiczną, tomografię refleksyjną, tomografię refrakcyjną i inne (Schlumberger 2013). W związku z mnogością rozwiązań niezwykle istotna jest korelacja danych powierzchniowych z tymi uzyskanymi z profilowań przeprowadzanych w głębokich otworach wiertniczych. Dzięki takiemu działaniu interpretator ma możliwość interpolacji danych z bliskiego otoczenia otworu na cały interwał pomiaru sejsmicznego. Proces ten pomaga wypełnić luki w wiedzy o właściwościach ośrodka pomiędzy otworami (Barclay et. al. 2007). Dane prędkościowe uzyskane w wyniku profilowań akustycznych lub obliczeń teoretycznych pozwalają także dokonać konwersji czasowo-głębokościowej modelu w skali czasowej uzyskanego z pomiarów sejsmicznych. Rozwiązanie w skali głębokościowej wykorzystywane jest do obliczania sekcji syntetycznych (Jarzyna 2009). W budowie modeli geologiczno-prędkościowych praktyczne zastosowanie znalazły również badania anizotropii prędkości rozchodzenia się fal sprężystych w ośrodku skalnym, elektrycznych parametrów skał oraz przepuszczalności (Zalewska, et. al. 2009). Uzupełnieniem i rozszerzeniem wyników uzyskanych z profilowań geofizyki otworowej mogą być badania laboratoryjne próbek skalnych pochodzących z rdzeni wiertniczych. Badania geofizyki otworowej prowadzi się w otworach wiertniczych. Profilowania oznaczają rejestrację zmian fizycznego parametru ośrodka z głębokością. Otwór jest cylindrem, zbliżonym w przekroju do koła, wypełnionym płuczką wiertniczą. Płuczka oprócz szeregu funkcji, jakie spełnia w otworze (wynoszenie okruchów skalnych, chłodzenie urządzenia wiercącego, zapewnienia równowagi ciśnień, utrzymywanie ścianki otworu w odpowiednim stanie) ma także destrukcyjny wpływ. Wpływa na powstawanie kawern,

a wnikanie filtratu płuczki w głąb ośrodka skalnego powoduje utworzenie wokół otworu charakterystycznych stref (fig. 1) (Jarzyna et. al. 1999). Fig. 1 Strefy tworzące się wokół otworu wiertniczego 1.2 Czynniki wpływające na prędkość rozchodzenia się fal sprężystych w ośrodku skalnym oraz gęstość skał Znajomość prędkości rozchodzenia się fal sprężystych w podłożu jest istotnym czynnikiem w celu określenia głębokości zalegania oraz nachylenia granic poszczególnych warstw. Pozwala ponadto określić litologię, porowatość, moduły sprężystości, a także obecność mediów złożowych i ich rodzaj. Prędkość rozchodzenia się fal sprężystych w skałach zarówno osadowych, jak i magmowych i metamorficznych zmienia się w szerokim zakresie i zależy od kilku czynników. Do głównych zaliczyć możemy: skład chemiczno-mineralny, strukturę i teksturę, porowatość, nasycenie i rodzaj medium nasycającego, ciśnienie, głębokość zalegania, stopień kompakcji (Plewa & Plewa 1992). Innym parametrem, równie istotnym jak prędkość rozchodzenia się fal w skałach, jest gęstość, która w przypadku ciała idealnie jednorodnego, wyrażana jest przez stosunek jego masy (m) do objętości (V) i jest zawsze stała. Oznaczamy ją symbolem ρ. m ρ = V g (1) 3 cm 5

Występujące w przyrodzie ciała nigdy nie są jednak idealnie jednorodne, gdyż oprócz fazy stałej zawierają w sobie ciecze i gazy. Stąd też do określania gęstości skał wprowadzono pojęcie gęstości objętościowej, określonej przez stosunek masy próbki skalnej do jej objętości. Tak ujęta gęstość zależy w głównej mierze od składu mineralnego, struktury, porowatości, gęstości mediów nasycających, głębokości zalegania (Plewa & Plewa 1992). 1.2 Obszar badań Otwory wiertnicze Ołobok-1, Radoszyn-3 i Radoszyn-4K wykonane zostały na obszarze monokliny przedsudeckiej, w okolicach miejscowości Świebodzin, w środkowej części województwa lubuskiego (fig. 2) (Wagner & Pokorski 2013). Fig. 2 Lokalizacja analizowanych otworów wiertniczych na tle cechsztyńskich złóż ropy naftowej w dolomicie głównym na niżu polskim Cechsztyński dolomit główny jest największą formacją roponośną na niżu polskim. Spora część złóż w tym rejonie związana jest z platformami węglanowymi i ich stokami otaczającymi basen sedymentacyjny (Wagner & Pokorski 2013). Obszar ten jest w ostatnich 6

latach intensywnie badany w związku z odkryciem kilku złóż o dużych zasobach. Ich znalezienie możliwe było dzięki zastosowaniu sejsmiki refleksyjnej 3D, dlatego tak ważne jest umiejętne wykorzystanie danych pochodzących z otworów wiertniczych w celu budowy modelu prędkościowego. 1.3 Cel projektu Dane uzyskane z profilowań geofizyki otworowej ze swej natury dają jedynie informację o badanym ośrodku skalnym wzdłuż osi otworu. Ważne więc jest ich skorelowanie z danymi sejsmicznymi, pokrywającymi znacznie większy obszar. Jest to możliwe dzięki profilowaniom akustycznym i gęstościowym. Przy ich pomocy wyznaczana jest impedancja akustyczna warstw, a następnie współczynniki odbicia. Celem niniejszego projektu było wyznaczenie współczynników odbicia na granicach litologicznych na podstawie profilowań z trzech otworów wiertniczych wykonanych na obszarze niżu polskiego: Ołobok-1, Radoszyn-3 i Radoszyn-4K. W trakcie badań skorzystano z rozwiązania litologicznego wyinterpretowanego przez pracowników Geofizyki Kraków S.A. 2. METODYKA POMIARÓW Profilowania akustyczne wykonywane są w głębokich otworach wiertniczych. Wykorzystują one prędkość rozchodzenia się fal sprężystych w ośrodku skalnym. Parametrem mierzonym jest czas interwałowy, T wyrażany w µ s, czyli zdolność skał do m transmisji fal akustycznych (Sheriff & Geldart 1995). Zdolność ta zależy od wielu czynników, m. in.: porowatości, szczelinowatości, nasycenia przestrzeni porowej, struktury, tekstury, gęstości, składu mineralnego (Jarzyna et. al. 1999). Prędkość rozchodzenia się fal jest odwrotnością czasu interwałowego, co wyraża wzór (Rider 2008): V = 1 m (2) T s Profilowanie akustyczne jest wykorzystywane głównie do oceny porowatości w otworach wypełnionych płuczką lub wodą. Z kolei przy badaniach sejsmicznych może być użyte do określenia prędkości interwałowej i kalibracji sekcji sejsmicznej. Natomiast skorelowane z profilowaniem gęstościowym (PGG) służy do wyznaczania impedancji akustycznej ośrodka oraz współczynników odbicia, będących pierwszym krokiem w tworzeniu sejsmogramów syntetycznych i interpretacji pionowych profilowań sejsmicznych (PPS, VSP) (Rider 2008). 7

Profilowanie gamma-gamma (PGG), stanowi gałąź metod jądrowych stosowanych w geofizyce otworowej. Opiera się ono na pomiarze rozproszonego promieniowania gamma w ośrodku skalnym. Stosuje się je najczęściej w celu określenia gęstości objętościowej, czyli gęstości szkieletu skalnego wraz z gęstością medium złożowego uwięzionego w porach. Wyniki uzyskane z profilowań gęstościowych wykorzystywane są głównie do oceny porowatości, natomiast wraz z profilowaniem akustycznym do obliczania impedancji akustycznej (Jarzyna et. al. 1999). Dysponując profilowaniami akustycznym i gęstościowym jesteśmy w stanie wyliczyć impedancję akustyczną (twardość akustyczną) na granicy poszczególnych warstw, jako iloczyn prędkości i gęstości (Schroeder 2013): I = V ρ (3) Zmiana wartości impedancji na granicy dwóch ośrodków daje informację o tym, że część energii zmierzającej ze źródła w głąb ośrodka zostanie odbita, część natomiast będzie przekazana dalej. Wartości impedancji akustycznej służą do wyznaczenia współczynników odbicia. Parametr ten jest parametrem ilościowym i określa, jaka część energii zostanie odbita na granicy dwóch warstw. Obliczamy go z wzoru (4), przy założeniu, że promień fali sprężystej pada prostopadle na granicę rozdziału ośrodków o zróżnicowanych własnościach sprężystych (Schroeder 2013): R C = I I i+ 1 i+ 1 + I I i i (4) Inwersja sejsmiczna, wykorzystująca dane dotyczące współczynników odbicia w funkcji głębokości pozwala na uzyskanie informacji, które można następnie skorelować z porowatością, litologią, nasyceniem czy modułami sprężystości, co zaowocuje zbudowaniem właściwego modelu geologicznego ośrodka (Barclay et. al. 2007). Dane użyte do obliczeń pochodziły z profilowań geofizyki otworowej przeprowadzonych w trzech otworach wiertniczych: Ołobok-1, Radoszyn-3 i Radoszyn-4K. Wykorzystano wyniki pomiarów profilowań akustycznych (DT) oraz gęstości objętościowej (RHOB) (fig. 3). Ich wizualizację przeprowadzono w programie Grapher. Do zilustrowania składu litologicznego posłużono się wynikami interpretacji pochodzącymi z Geofizyki Kraków S.A. Pomiary przeprowadzono na całej głębokości otworów, tj.: Ołobok-1 2620m, Radoszyn-3 2393,5m oraz Radoszyn-4K 2481m, z krokiem pomiarowym wynoszącym 0,25m. 8

OŁOBOK-1 RADOSZYN-3 RADOSZYN-4K DT [µs/m] RHOB [g/cm 3 ] DT [µs/m] RHOB [g/cm 3 ] DT [µs/m] RHOB [g/cm 3 ] 0 200 400 600 800 1 2 3 4 0 200 400 600 800 1 2 3 4 0 200 400 600 800 1 2 3 4 700 700 700 1400 1400 1400 2100 2100 2100 2800 2800 2800 Fig. 3 Krzywe akustyczne i gęstościowe zarejestrowane w otworach Ołobok-1, Radoszyn-3 i Radoszyn-4K

3. PRZETWARZANIE DANYCH POMIAROWYCH Na podstawie profilowań akustycznych, zgodnie ze wzorem (2) obliczono prędkość dla każdej wartości głębokości, zgodnie z przyjętym krokiem pomiarowym. Otrzymane wartości prędkości oraz gęstości (uzyskane z profilowania gamma-gamma) posłużyły do wyliczenia wartości średnich w przyjętych, zgodnie z interpretacją Geofizyki Kraków S.A., warstwach litologicznych. Dzięki temu możliwe było obliczenie, zgodnie z wzorem (3) impedancji akustycznej w poszczególnych warstwach. Z twardości akustycznej uzyskano z kolei współczynniki odbicia na granicach warstw (zgodnie z wzorem (4)). Wszystkie obliczenia wykonano w programie Excel. Ze względu na obszerność danych zamieszczono jedynie ich fragment dla otworu Ołobok-1 (tab. 1). A3 Tab. 1. Fragment danych dla otworu Ołobok-1 2218 180 2,93 2,87 5548 5563 15955 2218,25 218 2,84 2,86 4589 5563 15955 Jednostka DEPTH DT RHOB RHOB śr V Vśr I Rc I3 2218,5 441 2,17 2,12 2269 2043 4336-0,57 2218,75 514 1,86 2,12 1945 2043 4336 2219 520 1,76 2,12 1923 2043 4336 2219,25 528 1,93 2,12 1895 2043 4336 2219,5 611 2,09 2,12 1637 2043 4336 2219,75 598 2,10 2,12 1671 2043 4336 2220 559 2,09 2,12 1790 2043 4336 2220,25 577 2,10 2,12 1733 2043 4336 2220,5 596 2,10 2,12 1677 2043 4336 2220,75 609 2,13 2,12 1642 2043 4336 2221 608 2,14 2,12 1645 2043 4336 2221,25 598 2,17 2,12 1673 2043 4336 2221,5 610 2,20 2,12 1639 2043 4336 2221,75 605 2,21 2,12 1654 2043 4336 2222 567 2,19 2,12 1763 2043 4336 2222,25 334 2,19 2,12 2991 2043 4336 2222,5 287 2,31 2,12 3490 2043 4336 2222,75 268 2,46 2,12 3730 2043 4336 Jednostka DEPTH DT RHOB RHOB śr V Vśr I Rc A2G 2223 251 2,65 2,67 3978 4228 11277 0,44 2223,25 234 2,70 2,67 4265 4228 11277 2223,5 232 2,77 2,67 4303 4228 11277 2223,75 241 2,76 2,67 4152 4228 11277 2224 236 2,68 2,67 4237 4228 11277 2224,25 225 2,44 2,67 4436 4228 11277 Jednostka DEPTH DT RHOB RHOB śr V Vśr I Rc Na2 2224,5 226 2,22 2,12 4424 4455 9442-0,09 2224,75 227 2,13 2,12 4397 4455 9442

Tabele 2, 3 i 4 zawierają prędkości średnie, gęstości średnie i średnią wartość impedancji w wydzielonych poziomach, zawierają także współczynniki odbicia na każdej granicy lito-stratygraficznej. Tab. 2. Dane wynikowe dla otworu Ołobok-1 Średnia Nr Jednostka Średnia Średnia Współczynnik H stropu H spągu wartość Lito-strat. prędkość gęstość odbicia impedancji 1 Q+Tr 0 202 1634 1,63 2667 2 J 202 347 1897 1,80 3409 0,12 3 TRe 347 665,5 2120 2,14 4546 0,14 4 Tk3G 665,5 775,5 2660 2,31 6156 0,15 5 Tk3T 775,5 857 2712 2,19 5938-0,02 6 Tk3D 857 943 2814 2,43 6827 0,07 7 Tk1 943 1026 2598 2,22 5765-0,08 8 Tm3 1026 1059,5 3375 2,47 8352 0,18 9 Tm2 1059,5 1124,5 4208 2,66 11177 0,14 10 Tm1 1124,5 1296 4257 2,59 11009-0,01 11 Tp3 1296 1441,5 3975 2,66 10555-0,02 12 Tp2 1441,5 1666 3710 2,45 9104-0,07 13 Tp1 1666 2006 3624 2,59 9387 0,02 14 IP 2006 2022,5 3790 2,54 9638 0,01 15 Na4 2022,5 2056 4476 2,05 9173-0,02 16 I4 2056 2061 3371 2,26 7621-0,09 17 Na3 2061 2196 4463 2,04 9114 0,09 18 A3 2196 2218,5 5563 2,87 15955 0,27 19 I3 2218,5 2223 2043 2,12 4336-0,57 20 A2G 2223 2224,5 4228 2,67 11277 0,44 21 Na2 2224,5 2467 4455 2,12 9442-0,09 22 A2 2467 2475,5 5554 2,83 15737 0,25 23 Ca2 2475,5 2583,5 6099 2,71 16529 0,02 24 A3G 2583,5 2620 6123 2,96 18129 0,05 11

Tab. 3. Dane wynikowe dla otworu Radoszyn-3 Średnia Nr Jednostka Średnia Średnia Współczynnik H stropu H spągu wartość Lito-strat. prędkość gęstość odbicia impedancji 1 Q+Tr 0 220 1575 1,62 2551 2 J 220 414 2068 1,79 3705 0,18 3 TRe 414 747 2109 2,16 4557 0,10 4 Tk3G 747 847 2729 2,36 6446 0,17 5 Tk3T 847 926 2515 2,23 5618-0,07 6 Tk3D 926 1011 2715 2,43 6589 0,08 7 Tk1 1011 1089 2580 2,29 5902-0,06 8 Tm3 1089 1123 3133 2,40 7531 0,12 9 Tm2 1123 1194 4405 2,64 11615 0,21 10 Tm1 1194 1363 4528 2,57 11647 0,001 11 Tp3 1363 1505 4128 2,56 10549-0,05 12 Tp2 1505 1741 3931 2,47 9698-0,04 13 Tp1 1741 2107 3965 2,59 10273 0,03 14 IP 2107 2125 3898 2,50 9736-0,03 15 Na4 2125 2162 4641 2,10 9745 0,0005 16 I4 2162 2168 2619 2,29 6007-0,24 17 Na3 2168 2239 4514 2,14 9669 0,23 18 A3 2239 2320 5783 2,98 17210 0,28 19 I3 2320 2322 3429 2,50 8582-0,33 20 A2G 2322 2327 5588 2,93 16357 0,31 21 Na2 2327 2370 4544 2,14 9730-0,25 22 A2 2370 2375 5658 2,90 16389 0,25 23 Ca2 2375 2393,5 4525 2,40 10839-0,20 12

Tab. 3. Dane wynikowe dla otworu Radoszyn-4K Średnia Nr Jednostka Średnia Średnia Współczynnik H stropu H spągu wartość Lito-strat. prędkość gęstość odbicia impedancji 1 Q+Tr 0 217 1585 1,68 2659 2 J 217 387 2057 1,81 3716 0,17 3 TRe 387 720 2176 2,30 5010 0,15 4 Tk3G 720 818 2719 2,38 6482 0,13 5 Tk3T 818 898 2568 2,33 5971-0,04 6 Tk3D 898 980 2647 2,50 6626 0,05 7 Tk1 980 1059 2605 2,35 6111-0,04 8 Tm3 1059 1094 2785 2,41 6724 0,04 9 Tm2 1094 1163 4375 2,70 11826 0,28 10 Tm1 1163 1333 4564 2,62 11965 0,006 11 Tp3 1333 1477 3987 2,61 10423-0,07 12 Tp2 1477 1712,5 4028 2,52 10139-0,01 13 Tp1 1712,5 2072 3917 2,64 10341 0,01 14 IP 2072 2092 3922 2,62 10276-0,003 15 Na4 2092 2129,5 4432 2,10 9292-0,05 16 I4 2129,5 2134,5 3199 2,16 6904-0,15 17 Na3 2134,5 2238,5 4412 2,02 8932 0,13 18 A3 2238,5 2274,5 5604 2,85 15950 0,28 19 I3 2274,5 2278 5075 1,64 8327-0,31 20 A2G/Na2 2278 2297 5651 2,80 15829 0,31 21 I3 2297 2302 3222 2,42 7796-0,34 22 A2G 2302 2304,5 5196 2,81 14612 0,30 23 Na2 2304,5 2363,5 4508 2,07 9336-0,22 24 A2 2363,5 2382,5 5130 2,73 13987 0,20 25 Ca2 2382,5 2430,5 5169 2,64 13644-0,01 26 A1 2430,5 2481 5788 2,97 17195 0,12 Wizualizację wyników profilowań, współczynników odbicia oraz interpretacji budowy litostratygraficznej dla dwóch otworów (Ołobok-1 i Radoszyn-4K) przedstawiono w programie Techlog. Na ścieżce 1 zaznaczona jest głębokość, ścieżka 2 prezentuje litologię, ścieżki 3, 4, 5 stratygrafię, ścieżki 6, 7 oraz 8 kolejno gęstość objętościową, czas interwałowy fali P oraz współczynniki odbicia. 13

Well: OLOBOK-1 UWI: 1938091608DD Short name: Long name: Elevation: Elevation datum: Total depth: Coordinate system: X: Y: Longitude: Latitude: SPUD date: Completion date: Status: Operator: UWI: 1937722608DD Short name: Long name: Elevation: Elevation datum: Total depth: Coordinate system: SPUD date: Completion date: Status: Operator: Q+Tr J anhydryt VANH halit VHAL gips VMIN dolomit VDOL kalcyt VCAL piaskowiec VQRT 1.202 RHOB G/C 3.087 147.098 DT US/ rc 877.159-0.6 0.6 Reference (M) 1:3000 POR 1.249 RHOB G/C 3.016 160.692 DT US STRAT3 STRAT2 J VSH Q+Tr Q+Tr Rc 776.209-0.6 0.6 250 J J 250 Q+Tr Cumulated variables 0.00 1.00 sól potasowa porowatość X: Y: Longitude: Latitude: strat1 STRAT3 zailenie STRAT2 1 strat1 Reference (M) 1:3000 Cumulated variables 0 Well: RADOSZYN-4K TRe TRe 500 500 TRe TRe T3 Tk3G Tk3G T3 750 750 T2 Tm3Tm2 Tm3Tm2 Tk1 Tk1 Tk3T Tk3D Tk Tk3T Tk3D Tk 1000 1000 T2 Tm1 Tm1 1250 1250 Tp3 Tp3 1500 1500 Tp2 Tp2 T1 T1 1750 1750 Tp1 Tp1 Z4 Na3 Z3 Z3 Z1 A2 Ca2 2500 2500 A3A2G I3Na2A2Ca2 A3G Z2 Na2 P2 (cechsztyn) A3 A2G I3 Z2 P2 (cechsztyn) 2250 2250 IPNa4 I4 Na3 IPNa4 I4 Z4 2000 2000 A3G Z1

4. PODSUMOWANIE Opracowanie modelu prędkościowego ośrodka skalnego jest kluczowym zadaniem na drodze zbudowania właściwego modelu geologicznego. W tym celu istotne jest określenie zmian z głębokością parametrów sprężystych (m. in. prędkości rozchodzenia się fal) oraz gęstości objętościowej. Problem ten można zrealizować w oparciu o wyniki interpretacji profilowań geofizyki otworowej, które można po odpowiednim skalowaniu dopasować do danych sejsmicznych. Obliczenia prędkości fal sprężystych i gęstości objętościowej w analizowanych otworach dokonano od pewnej głębokości (odpowiednio 26m dla otworu Ołobok-1, 36,5m dla otworu Radoszyn-3 oraz 29,5m dla otworu Radoszyn-4K) z pominięciem górnego interwału, gdzie nie przeprowadzono profilowań akustycznego oraz gęstościowego. Do wizualizacji litologii posłużono się interpretacją Geofizyki Kraków S.A. Można stwierdzić, że wykształcenie litologiczne otworów jest podobne. Pominięto dokładną analizę dolnych odcinków otworów, gdzie przeprowadzono pomiary zestawem DDL-D firmy Halliburton, z uwagi na bardzo małą miąższość wydzielonych tam warstw i w związku z tym występujące trudności z ich wizualizacją. Na podstawie wyznaczonych parametrów poszczególnych warstw obliczono, a następnie przedstawiono graficznie współczynniki odbicia na każdej z granic. Zakres zmienności współczynników jest duży. Zmienny znak wskazuje na odbicie lub przejście fali sprężystej na granicy rozdziału ośrodków o zróżnicowanych własnościach. Prędkości i gęstości oraz impedancja akustyczna w utworach węglanowych wyraźnie różnią się od wartości w utworach klastycznych. Prędkość waha się w przedziale od 2785 m/s dla wapienia muszlowego do 6099 m/s dla dolomitu głównego, gęstość od 2,40 g/cm 3 dla wapienia muszlowego do 2,71 g/cm 3 dla dolomitu głównego. 15

LITERATURA 1. Bała M. & Witek K., 2007. Model prędkościowy fal P i S oraz gęstości objętościowych dla wybranych otworów w rejonie Karpat Zachodnich, Geologia, 33, 4. 2. Barclay F., Bruun A., Rasmussen K.B., Alfaro J.C., Cooke A., Cooke D., Salter D., Godfrey R., Lowden D., McHugo S., Ozdemir H., Pickering S., Pineda F.G., Herwanger J., Volterrani S., Murineddu A., Rasmussen A. & Roberts R., 2007. Seismic Inversion: Reading Between The Lines Ocean, Oilfield Review, 42. 3. Jarzyna J., 2009. Jakie są możliwości geofizyki stosowanej?, Przegląd Geologiczny, 57, 11, 5-8. 4. Jarzyna J., Bała M. & Zorski T., 1999. Metody geofizyki otworowej, pomiary i interpretacja, Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH, Kraków. 5. Plewa M. & Plewa S., 1992. Petrofizyka, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa. 6. Rider M., 2008. The geological interpretation of well logs, Rider-French Consulting Ltd, Sutherland. 7. Schlumberger, 2013. Depth Imaging and Velocity Model Building. Strona internetowa firmy Schlumberger http://www.slb.com/ 8. Schroeder F.W., 2013. Seismic Reflection. Strona internetowa American Association of Petroleum Geologists, Slide Resources, http://www.aapg.org/ 9. Sheriff R.E. & Geldart L.P., 1995. Exploration Seismology, Cambridge University Press, Cambridge. 10. Wagner R. & Pokorski J., 2013. W poszukiwaniu ropy i gazu. Strona internetowa Państwowego Instytutu Geologicznego http://www.pgi.gov.pl/ 11. Zalewska J., Sikora G. & Gąsior I., 2008. Laboratoryjne badania anizotropii fizycznych właściwości skał. [W:] PPKG. Abstrakty. Polskie Towarzystwo Geologiczne, Kraków. 135.