Университет Южной Каролины описывает глубокозалегающие объекты исследований с помощью виброисточника UNIVIB от INOVA.

В конце 2013 года Министерство энергетики США (DOE) поручило Университету Южной Каролины (USC) и его партнерам по научным исследованиям провести проект предварительных изысканий по сбору и регистрации данных для глубокозалегающих юрских/ триасовых отложений в рифтовом бассейне Южной Джорджии. Эти данные были необходимы, чтобы помочь оценить возможность хранения CO₂ в продуктивных слоях бассейна на глубине более 4500 метров (14 765 футов) под землей. Этот проект является частью программы Министерства энергетики по разработке общегосударственной оценки объемов хранения CO₂ в геологических пластах. USC заключил контракт с компанией Bay Geophysical Inc., опытным поставщиком сейсморазведочных услуг из Мичигана, на сбор и регистрацию сейсмических данных 2D протяженностью 81 км для геологоразведки бассейна Южной Джорджии.

Съемка состояла из двух пересекающихся профилей длиной около 40,5 км. Один профиль был спроектирован так, чтобы пересекать глубокую скважину (ГГС-3457), пробуренную для разведки нефти и газа в 1980-х годах, в которой были данные каротажа, подходящие для проекта. Задачи университета заключались в том, чтобы установить надежную привязку данных каротажа скважины к сейсмическим данным, экстраполировать информацию в стороне от скважины, чтобы максимально увеличить степень охвата области наблюдений, и лучше определить протяженность бассейна. Получение качественного изображения на глубине имело решающее значение для геологического описания с идентификацией отражающих горизонтов, разломов и структур, чтобы помочь оценить коллектор и перекрывающую породу в качестве варианта на успешную закачку CO₂ для постоянной секвестрации.

Основной проблемой любой съемки с очень глубоко залегающими объектами является получение достаточной энергии источника для проникновения на максимальную глубину в широком диапазоне частот. Исследователям Bay Geophysical и USC требовался надежный виброисточник, способный генерировать высокую энергию, который мог бы легко маневрировать в городских и сельскохозяйственных районах Джорджии. Региональные сейсмические профили проходили по разнообразному ландшафту Джорджии, который включал в себя густые леса, виноградники, фруктовые сады, пахотные земли и горные районы. Компания Bay Geophysical убедилась, что более легкий и маневренный виброисточник обеспечивает приемлемую доступность с минимальным воздействием на окружающую среду. Партиям также необходимо было безопасно управлять оборудованием на узких горных дорогах в плохих дорожных условиях.

Компания Bay Geophysical и ее партнеры по научным исследованиям выбрали виброисточники INOVA UNIVIB в качестве энергоисточника, бескабельную систему сбора данных и аналоговые геофоны для проведения проекта/съемки 2D. Лучший в своем классе малогабаритный виброисточник может генерировать пиковое усилие на грунт до 26 000 фунтов (12 тонн). Имея выходную частоту от 1 до 400 Гц, UNIVIB может легко выполнять проектные параметры линейного свипа. UNIVIB был идеальным выбором для выработки мощного свип-сигнала для отображения отражающих горизонтов на этих глубокозалегающих объектах и ​​преодоления экологических ограничений Джорджии. У Bay Geophysical был большой опыт использования UNIVIB в предыдущих проектах по сбору и регистрации данных в США. Они пришли к выводу, что виброисточники UNIVIB были лучшим выбором по сравнению с четырьмя крупногабаритными виброисточниками для получения высококачественных данных. Такие факторы, как меньшие габариты, более жесткая опорная плита, отличная согласованность характеристик источника и более низкое давление виброисточника на грунт, давали явные преимущества использования UNIVIB.

Качество данных на глубине превзошло все ожидания с полезными отражающими горизонтами на глубине до 4500 метров (14 765 футов). Исследователи из Южной Каролины отметили, что два виброисточника UNIVIB вырабатывали такой же или лучший частотный диапазон при той же глубине закачки энергии, что и три тяжелых виброисточника, для получения превосходных данных. Воодушевленный результатами обработки, профессор Уодделл из Университета Южной Каролины отметил превосходную привязку данных скважин к сейсмическим данным. Два пересекающихся сейсмических профиля 2D также показали хорошую привязку друг к другу, что свидетельствует о качестве и согласованности. Преобладающая частота данных составляет примерно 40 Гц. Анализ также показывает наклонные отражающие горизонты падающие на юг на глубине с характеристиками разлома на севере. Факторы, проявляющиеся в структурной сложности региона, потребуют дальнейшей интерпретации, чтобы помочь оценить глубинные образования бассейна. Во время работ по регистрации и сбору данных виброисточник UNIVIB работал с высокой надежностью и гибкостью. Компания Bay Geophysical успешно завершила проект без простоев оборудования и была довольна простотой эксплуатации небольших виброисточников. Маневренность UNIVIB была ключевым фактором в решении проблем проезда по территории виноградников, в лесах и других районах; небольшие габариты и меньшее давление на почву приводят к уменьшению гибели урожая на 30%. Результаты убедительно показали эффективность UNIVIB в качестве компактного источника, способного закачивать энергию на большую глубину, преодолевая при этом проблемы, связанные с работой источника в экологически уязвимых районах. Основываясь на положительных результатах этого проекта, USC и DOE выполнили свои исследовательские задачи по сбору дополнительной информации о рифтовом бассейне Южной Джорджии, чтобы определить, являются ли глубокие пласты подходящим местом для безопасного хранения CO₂.