Sonlu Farklar Yöntemi İle Basalt Altı Hidrokarbon Taşıyan Yapıların Modellemesi ve Görüntülenmesi: Sentetik Çalışma


Boğazkesen Ş., Karslı H.

6th International Conference on Earthquake Engineering and Seismology, Kocaeli, Türkiye, 13 - 15 Ekim 2021, cilt.1, sa.1, ss.481-491

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Cilt numarası: 1
  • Basıldığı Şehir: Kocaeli
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.481-491
  • Atatürk Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Sismik yansıma yöntemi ile, heterojen ve kıvrımlanmış kalın bazalt tabakalarının altında ve arasında kalan hidrokarbon içeren yapıların görüntülemesi tüm dünyada olduğu gibi Türkiye'de de önemli ve zor bir problemdir. Bazalt tabakaları, yüzey kaynağından yayılan sismik dalgaların saçılmasına, zayıf penetrasyonuna, soğurulmasına ve mod dönüşümlerine neden olduğu için sismik verinin sinyal/gürültü (S/G) oranını azaltır. Dolayısıyla hidrokarbon toplanması açısından umutlu olan çok ince tortul (kumtaşı, kireçtaşı) kayaçların görüntülenmesini zorlaştırır. Bu nedenle, geleneksel sismik veri toplama, işleme ve modelleme teknikleri ile, genellikle bazalt altındaki hidrokarbon içeren yapıların sismik kesitlerde yorumlanması ve tespit edilmesi oldukça zordur. Bazalt altı yapıların görüntülemesindeki zorlukları aşmanın bir yolu, bu tür ortamlar için oluşturulan jeolojik modellerin sismik atış verilerini modellemek ve görüntülemektir (göç kesitlerini oluşturmak). Bu çalışmada, örnek bir bazalt altı hidrokarbon içeren karmaşık jeolojik ortamın atış kayıtlarının modellemesi, veri işlemi ve görüntülenmesi gerçekleştirilmiştir. Atış kayıtlarının modellemesi için tam dalga alanının çözümünü sağlayan akustik sonlu farklar yöntemi (ASFY) ve model verilerin işlenmesinde ProMAX yazılımı kullanılmıştır. Bu kapsamda, düşük ve yüksek frekanslı kaynak dalgacığının kullanımının bazalt altı yapıların görüntülenmesindeki olumlu ve olumsuz etkilerin neler olduğu öğrenilmeye çalışılmış ve tartışılmıştır. Özellikle, temel yapı üzerindeki iki kalın yüksek hızlı bazalt tabaka serisi arasına sıkıştırılmış ve altında gizlenmiş ince, düşük hızlı hidrokarbon içeren çökel yapıların doğru olarak görüntülenmesinde kaynak dalgacığı frekansının önemli olduğu gözlenmiştir. Sonuç olarak, modelleme ve görüntüleme çalışmalarının karmaşık jeolojik ortamlardaki bazalt altında yer alan hidrokarbon kapan araştırmalarında toplanan gerçek arazi verilerinin nitelikli yorumlanmasına ve yansıma seviyelerinin jeolojik korelasyonuna önemli katkılar sağlayacağı değerlendirilmiştir.

ANAHTAR KELİMELER: Hidrokarbon Kapan, Bazalt, Sonlu Fark Yöntemi, Sentetik Kesit.

With the seismic reflection method, imaging of structures bearing hydrocarbons under and between heterogeneous and folded thick basalt layers is important and difficult problem in Turkey as all over the world. Basalt layers overlying sediments reduce the signal to noise (S/N) ratio of seismic data as they cause scattering, poor penetration, absorption, and mode transformations of seismic waves propagating from the surface source. Therefore, it makes it difficult to image very fine sedimentary (sandstone, limestone) rocks that are propect for hydrocarbon accumulation. Therefore, with traditional seismic data acquisition, processing and modeling techniques, structures containing hydrocarbons below basalt are generally difficult to interpret and identify on seismic sections. One way to overcome the challenges of imaging sub-basalt structures is to model seismic shot and to obtain seismic images (migration sections) of geological models built for such environments. In this study, modeling, data processing and imaging of shot records for a sample complex subsurface geologic model which characterize the sub-basalt hydrocarbon traps was carried out. Acoustic finite difference method (ASFY), which provides the solution of the full wave field for the modeling of the shot records and ProMAX software for data processing was interactively used. In this context, the positive and negative effects of low and high frequency source wavelet on the imaging of sub basalt structures were tried to be determined and discussed. In particular, it has been observed that the source frequency of wavelet is important in accurately imaging the thin, low velocity hydrocarbon bearing sedimentary structures hidden beneath and sandwiched between two series of thick high velocity basalt layers on the basement structure. As a result, it has been evaluated that modeling and imaging studies will contribute to the qualified interpretation of real field data gathered in hydrocarbon trap surveys below basalt in complex geological environments and the geological correlation of reflection levels.

KEYWORDS : Hydrocarbon Trap, Basalt, Finite Difference Method, Synthetic Section.