组合检波器的响应特性及效果试验

石油地震勘探中,通常采用组合检波器提高地震信号的接收能力。就电气技术特性而言,组合后的检波器具有不同于检波器芯体的响应特性。实际采集作业中,一般只关注组合检波器在接收能力上的改善,却很少顾及组合后响应特性的变化。本文以检波器的原理结构为基础,以现场试验数据为依据,系统地介绍和分析了组合检波器响应特性的变化规律和特点,及其对地震数据采集的影响。

基于宽频子波的检波组合目标函数优化方法

传统用于设计检波器组合参数的目标函数常以单频简谐波为研究对象,考察零点位置、压制带等局部信息,不符合地震子波的实际频率构成和空间连续性分布特点。以宽频带子波的组合能量响应为基础,利用干扰波与地震反射信号的主体连续分布在空间不同区域的性质,建立了具有统计意义的4种目标函数,4种函数在噪声压制和有效信号保护层面各有侧重点。通过理论分析、数值模拟和实际数据试算,比较了不同目标函数在噪声压制、反射信号损伤、信号频谱变化及AVO畸变方面的差异,分析认为,优先保护有效信号的目标函数能够降低组合低通滤波效应,尤其对远道的AVO畸变影响较小,更加具有优势。

地震勘探中检波器组合特性研究

本文基于组合的基本原理和方法,分析了两种情况下检波器组合问题.以前在这方面做的研究分析工作很少,但实际上它对地震资料的分辨率影响很大.通过模型计算,从组合后的频率特性曲线上,可以看出在不同的地形条件下,检波器组合个数、检波器间距对地震资料质量和分辨率以及精度有很大的影响.

论检波器横向拉开组合的重要性

目前在我国大多数地区的地震勘探中,普遍采用主要沿排列(in-line)方向的检波器组合方式进行野外采集。这种组合方式主要压制沿排列方向传播的原生干扰波,但不适用于我国西部某些次生干扰高度发育的沙漠及山地地区。为此,本文在分析次生干扰波特点的基础上,提出将检波器沿垂直排列(cross-line)方向拉开一个最长干扰波视波长的距离进行组合的方法。经理论分析与试验验证表明,此法可以压制即使通过室内处理也无法消除的侧向次生干扰波。此外,压制干扰波必须遵循野外与室内联合压噪的原则,即在静校正的基础上进一步通过室内混波等措施,压制沿排列方向传播的原生面波、折射波等规则干扰波,便可有效地提高复杂地表区地震资料的信噪比。在塔里木盆地克拉苏及西秋立塔克地区使用宽线加检波器横向大组合试验结果表明,此法可以成为复杂地区提高地震数据采集质量的一个主要手段。

起伏地表检波器组合响应

在地形条件复杂、干扰波发育的地区,检波器组合接收可以大大提高资料的信噪比。这种组合就是用多个检波器同时接收地震波作为一个地震道的输入,它主要是利用有效波和干扰波传播方向的不同来压制干扰波。根据检波器组合响应的基本原理,将传统的水平面上检波器组合理论推广到起伏地表条件下,主要讨论了起伏地表检波器面积组合的响应情况,并对比了检波器组合滤波后有效波和干扰波的响应。通过分析可知,在地表倾斜的地区,随着倾斜程度的增大,沿上倾方向传来的干扰波压制程度增大,沿下倾方向传来干扰波压制程度减小。用反演方法对检波器组内距进行了优化,在已知检波器组合方向特性的情况下,得到与之匹配的组内距。数值计算表明,检波器组合滤波后的地震资料,有效波的响应明显高于干扰波的响应,信噪比得到很大提高。

复杂地区检波器组合高差限制分析

在复杂地区存在大量的复杂干扰,特别是次生波干扰非常发育。要压制这些干扰,需要加大组合排列长度,势必导致组合高差增加而损害有效波。通过模型正演、波形和频谱分析方法得出:在复杂地区勘探中对检波器组内高差小于1/4视波长的规定过于保守,束缚了大组合压制干扰技术在复杂地区的应用;组内高差的极限受地形、所保护的地震波波长、信噪比等因素影响,是变化的参数;放宽组内高差的限制,尽管有效波被损伤的程度会稍大一些,但如果干扰波被压制的程度更大,从提高信噪比的目标来衡量是值得的。

复杂地表条件下检波器组合的特性分析

本文系统地讨论了特殊地表条件下检波器组合、震—检联合组合的理论问题。通过理论分析及野外试验 ,我们发现 :在复杂地表 (倾斜地面、起伏地表 )情况下 ,随着相邻检波器高程差 Δh的增大 ,其组合的方向特性曲线通频带变宽 ,压制带平均值增大 ,表明对较低视速度面波的压制效果在降低 ,但倾斜地表 Δh<4 m时 ,组合的方向特性变化不大 ;不等灵敏度线性组合更有利于压制较低视速度的面波 ;面积组合可以压制任意传播方向的面波 ,且平行四边形组合要优于矩形组合 ,表现为压制带较宽 ,且数值很低 ;脉冲波与简谐波的组合特性相比 ,两者的通放带宽度基本一致 ,但脉冲波的压制带不是周期性曲线 ,其压制带数值在

检波器组合问题的分析

关于检波器组合目前存在着几种不同的观点,归纳主要有:单点接收能否代替组合检波、检波器的点距是否越小越好、组合效应是否随炮检距变化等。针对这些问题,分别进行了讨论和分析。认为:由于数字检波器的问世和高密度采集方法的应用,单点接收采集方式在有些地区获得了较好的效果,但在低信噪比地区检波器组合仍然是提高资料质量的主要手段;通常为了保护有效信号,要求检波器组合具有较小的空间尺度,但从提高资料信噪比角度,检波器的间距并不是越小越好,组合点距和组合图形应根据噪声特点进行设计;排列长度越长检波器点距的时差就越大,可能对组合效果的影响就越大,组合基距应随排列长度变化而变化,但影响组合效果的核心因素是Δt/T(△t为组合点距的时差,T为子波视周期),而Δt/T随排列长度的增加变化很小,实际上对组合效果影响不大。

单点数字检波器室内组合技术在川西的应用

野外地震资料采集中,检波器的各种组合通常作为压制规则干扰、突出有效信号的重要手段,但野外检波器组合在压制干扰波的同时也压制了有效信号。采用数字单点检波器很容易在室内实现接收道组合,且效果优于野外组合。在理论分析的基础上,针对川西高密度试验线,利用单点多分量数字检波器、5m道距5m线距接收的地震资料Z分量进行了室内不同方式的组合试验。研究表明,采用合适的组合方式,在基本不影响资料分辨率的同时,可有效提高数字检波器接收信噪比,达到甚至超过常规模拟检波器接收效果。

检波器组合对高分辨率地震勘探的影响

基于检波器组合各点为平面简谐波同相叠加的假设,地震勘探野外施工多将检波器组合作为压制噪音提高原始资料信噪比的一种主要手段,但实际野外地震地质因素难以满足假设条件,导致由多个检波器组合叠加的地震信号存在一定程度的畸变,进而影响到信号的振幅和频率。通过对组合基距及组内距的计算,论证了检波器组合对信号频率及振幅的影响程度。实际资料分析证明,检波器组合在噪音压制的同时也会损伤到有效信号,尤其高频信息成份;过大的检波器组合基距,不仅会降低原始资料信噪比,甚至还会降低原始资料频率。据此提出在高信噪比地区,采集地震数据宜采用较小检波器组合基距,以提高原始资料的分辨率。

龙门山大山区检波器组合高差认识

四川龙门山山前带近地表及深部地震地质条件复杂,干扰波异常发育,地震资料信噪比低。大组合基距的检波器接收方式是压制干扰波、提高资料信噪比的有效方法。但龙门山大山区地形起伏剧烈,该方法面临检波器组内高差超出传统认识限制的的问题。为此,对检波器组合高差进行了现场试验和系统分析,认为在龙门山大山区,检波器组合高差更多地由表层降速层速度甚至是高速层速度决定,可以放宽到25 m,从而使得大组合基距检波器接收在该区得以实施,并获得了较好的叠加成像效果。

论检波器组合的连接方式

在石油、地震勘探中,为了压制干扰,每道地震信号都采用多个检波器的组合。分析了检波器组合的等效电路,推导出检波器组合的传输特性——检波器组合输出电压与检波点地面振动速度的数学关系,依据这一理论,可以确定,采用串联数等于并联数的串并联方式是检波器组合最佳的电路连接方式。

检波器组合图形分析

检波器组合是从采集源头来衰减干扰波提高采集资料信噪比的方法。由于干扰波具有一定的空间分布范围，盒子波能完整记录这些干扰波，对于了解干扰波的传播规律、找出衰减干扰波的方法有十分重要的意义，也是指导野外采集时应注意的问题。衰减干扰波的效果与组合因素以及施工地区的地质条件、于扰波的类型和强度有关。组合因素主要包括两部分：组合参数．（组合基距和组内距）和组合图形。理论与卖践证明，在组合基距确定的情况下，组内距大于背景噪声相关半径的长度能较好地提高信噪比；垂直测线和沿测线方向组内距均为背景噪声相关半径的长度时的矩形组合能较好地提高信噪比。

单点数字检波器道组合技术

野外地震检波器组合是提高原始资料信噪比常用而重要的方法,但在压制干扰波的同时也损害了有效波。单点数字检波器小道距、高覆盖、不组合的野外采集方式逐渐得到应用,势必带来数据量的增大、信噪比的降低,因此需在室内进行地震道组合处理。本文在理论分析的基础之上,结合胜利油田YX工区单点数字检波器接收、5m道距的资料进行了室内组合分析,探讨了室内地震道组合方法、流程以及应注意的问题,展示了室内道组合的效果。

地震检波器串并组合性能分析

从介绍检波器串的增益、阻抗、共模抑制比等概念入手,分析了检波器串组合的影响因素,指出在实际施工中,不仅要考虑检波器的灵敏度,还要充分考虑检波器串的抗干扰能力。检波器数量能改善信噪比;只要仪器噪声不是动态范围的限制因素,应尽量选择并联类型的检波器组合或检波器串,少用串联检波器串,因为阻抗越低,拾取噪声越小。

一种计算检波器线性组合响应曲线的实用方法

本文从实用的角度出发，给出了一种计算检波器线性组合响应曲线的新方法。该方法对等灵敏度和不等灵敏度的检波器组合响应采用统一的计算公式，不仅从响应曲线上可以直观地看出对于干扰波的压制范围，而且从组合参数分解上可直接得到干扰波最大压制处的视波长值，因而对分析检波器组合的压制效果，指导野外施工具有一定的实际意义。

鄂尔多斯盆地低信噪比复杂地区检波器组合方法分析

在鄂尔多斯盆地西北部,低信噪比复杂地区存在严重的随机干扰,这导致该区地震资料信噪比很低。在不提高覆盖次数情况下,针对该区造成地震资料信噪比低的严重随机干扰问题,开展检波器组合压制随机干扰的方法研究。研究了随机干扰对动静校正量准确求取的影响,检波器组合对干扰波的压制作用,组内高差和组合基距对地震采集资料高频的影响,对比分析检波器组内距对随机干扰的衰减效果。研究结果表明:在盆地低信噪比复杂地区,野外检波器组合重点压制严重的随机干扰波,提高地震资料信噪比;小于1 m的检波器组内高差对该区地震采集资料110 Hz以下高频成分影响有限,小于13 m组合基距对中、深目的层地震资料70 Hz以内频率影响有限;理论计算和试验资料综合确定的随机干扰半径为1.7~2.0 m,大于随机干扰半径的检波器组合内距能有效压制随机干扰波,其中组内距3 m比较稳定;以上参数确定的检波器组合接收方法压制随机干扰波后,所得到的地震单炮记录相比单点接收、高覆盖次数压制随机干扰波所得到的资料在70 Hz有限频带内更能提高信噪比、频率,而且成本相对低。该结果在鄂尔多斯盆地低信噪比复杂地区地震勘探野外采集中具有指导作用。

检波器组合的电路特性及其应用

在石油地震勘探中,为了压制干扰,每道地震信号都采用多个检波器的组合。本文分析了检波器组合的等效电路,推导出检波器组合的传输特性――检波器组合输出电压与检波点地面振动速度的数学关系,应用这一理论可以确定,采用串联数等于并联数的串并联方式是检波器组合最佳的电路连接方式,地震信号采集电路的输入电阻应远大于检波器的阻尼电阻。

复杂山地检波器组合压制干扰波方法探讨

柴达木盆地英雄岭地区油气资源丰富,该区地表条件十分复杂,地震资料的侧面干扰、折射干扰波、线性干扰波、散射干扰及随机干扰非常发育,传播规律性极差,造成地震资料信噪比极低,如何压制干扰,提高原始资料信噪比,一直是地球物理工作者需要研究攻克的难题。本文通过详细分析英雄岭复杂山地干扰波特征;针对干扰波波长、波速、频率和能量等特征设计不同检波器组合图形,开展不同检波器组合的野外试验;试验结果表明该区检波器大面积组合较好地压制了复杂散射干扰波,大幅提高了地震资料信噪比,为英雄岭地区地震勘探突破奠定了基础。

发展应用新技术寻找经济增长点——关于地震勘探野外检波器组合技术的一点看法及建议

目前野外施工所采用方法有检波器组合、多次覆盖、三维勘探;室内处理消除面波的方法更多,并且也很有效,成本更低。野外取消检波器组合技术,所得资料经过室内面波压制处理,其所得叠加剖面与经过野外检波器组合所得资料的叠加剖面相比,分辨率与信噪比应该差别不大,若这一结论成立,野外应该根据工区情况,部分甚至全部取消野外检波器组合,这对降低石油勘探与开发的成本具有重要意义。