SEAL428采集设备原理分析

本文从Sercel公司用于陆地和海上勘探的428系列地震仪器产品性能特点出发,通过对比分析,总结海洋SEAL428系统的设计理念和数据采集原理。文章从两者的野外采集设备布设和连接方式切入,对比两套系统的设备架构、数据传输、设备布设灵活性、带道能力、采集设备种类、采集设备故障排查等方面的异同。重点对SEAL428地震采集仪器的数据采集原理进行分析,对SEAL428的“鬼对”传输技术、数字滤波器原理等进行深入探讨,以期为国内海洋物探装备技术提升提供参考。

塔里木盆地顺北地区海相超深碳酸盐岩油气勘探物探技术需求与创新应用

塔里木盆地顺北地区海相超深层碳酸盐岩是塔里木盆地油气勘探的重点领域之一。经过地震采集、处理成像、量化识别和地质工程一体化解释的系统攻关,逐渐形成了高密度、高精度、面向缝洞体的三维地震采集技术;宽频带、高保真全波场地震处理技术;叠前宽方位分析、各向异性检测、可视化等多维度解释技术。但作为典型的非层状油气藏,塔里木盆地顺北地区海相超深碳酸盐岩油气地震勘探理论与地震勘探实践仍面临全方位的挑战,未来应进一步加强物探技术攻关,包括进一步完善地震散射波传播与成像理论;试验以“共中心点离散化、近偏高覆盖、多观测系统”为主的地震采集技术;重新认识噪声,实现多态式地震波处理和全波场地震成像;积极探索智能化解释技术,综合岩石物理分析与正演模拟、多态式的叠前反演与地震属性分析,精细描述缝洞体及其内幕。这些技术对支撑顺北地区持续重大突破和持续发展,以及对国内外超深层碳酸盐岩勘探和非层状油气藏勘探具有借鉴意义。

陆地地区深地震反射剖面技术的研究现状与展望

深地震反射剖面早已被国际上证实是一种地球深部探测的先锋技术,它利用比石油地震勘探更长的接收排列、更大的激发能量,探测上至地表,下达上地幔的精细结构和构造特征,现已被国内外越来越多地应用于大陆及海洋地壳与岩石圈上地幔探测上。深地震反射剖面技术在揭示地球深部动力学过程,论述大地构造演化,确定盆山耦合关系,推测成矿成藏条件,分析地震灾害等方面取得了丰硕成果。系统地梳理和概括了国内外陆地地区深地震反射剖面技术的研究现状以及典型应用案例。在此基础上,从深地震反射野外数据采集、数据资料处理、剖面地质解译以及多方法联合探测4个方面,对地震反射剖面技术未来发展方向进行了展望。研究认为:在野外采集方面,研发不同激发、接收组合类型的采集技术、提升深地震反射数据采集质量,减少环境破坏,降低经济成本;在数据处理中,继续探究提高深地震反射剖面的信噪比与分辨率,定量监控深地震反射数据处理过程中振幅保真度的相对变化;在资料解译时,将深入挖掘深地震反射剖面的叠前、叠后潜在信息,降低单纯依靠深地震反射振幅解译的非唯一性;在综合研究上,从多学科、多角度、多尺度、多方法上相互补充印证,降低剖面的多解性,提高成果的准确性和可靠度。

全波场地震采集

尽管高精度三维地震采集取得了巨大的成功,但面对更复杂地质体时,探索能同时进行连续界面反射及随机介质散射的全波场地震采集的方法依然十分重要。地震采集面临两大困难,一个是不存在同时满足大倾角界面反射波与小尺度介质散射波的单一观测系统,即现有野外排列并不能对散射波充分采样;另一个是面对小尺度介质产生的地震波散射,不能同时满足横向分辨率与最小介质尺度对空间采样的要求,认为对小尺度介质进行充分采样无效。在引入量子力学概念后,地下非均质体与地震波的传播构成量子系统,散射波被视为概率波,空间采样密度便不再受限制。全波场地震采集是均衡获取多态式地震波的过程,由于不能靠稀疏、规则的采样方式获取,概率波采集需要满足遍历性,宜采用共中心点道集离散化技术,基于多观测系统设计和炮道密度控制的细分面元方法实现。考虑到地震散射波信号弱,存在局域性和不确定性,应选择小面元、小道距、小偏移距、近偏高覆盖和炮点与检波点局部随机布设等采集参数。全波场地震采集方式灵活,支持同期、多期镶嵌或井场连续地震采集,有效信号更丰富,背景噪声更低,地震波信号的频率范围更宽,而且经济上可以接受且物理可实现。

海上拖缆地震勘探质量控制方法研究

拖缆地震勘探具有成本低、速度快、采集量大、作业效率高等优点。在地震勘探项目开工的过程进行有效的质量控制,是最大限度降低质量风险,保证整个工区地震采集数据质量的关键。通过对拖缆地震勘探作业从准备到首条测线完成的全程进行研究分析,结合国内外地震勘探作业经验,探讨对拖缆地震勘探作业中系统时间同步、震源配置及近场数据分析、导航定位数据、仪器设备及地震采集数据等进行检查,完成对拖缆地震勘探作业有效质量监控,为国内外地震勘探作业质量控制提供参考。

海上拖缆双源随机激发地震混合采集及波场分离

海上拖缆多震源混合采集技术因其能提高采集密度和覆盖次数而在国外得到发展和应用,但在国内尚处于研究和试验阶段。这里结合国内实施的海上拖缆双源随机激发地震混合采集试验的数据结果,阐述了多震源激发延迟时间的设置、多震源波场分离关键技术。首先基于多震源分离准则优选了拖缆双源随机激发延迟时间,并在南海进行了双源随机激发拖缆三维采集试验,获得了混合震源地震数据;然后利用混叠噪声在非炮域离散不相关的特点,在共偏移距域采用迭代多方向矢量中值滤波去噪,实现了混合数据的波场分离,得到了单炮记录。为了与常规采集效果对比,使用跟常规地震资料同样的处理流程和参数,进行了各种噪声压制及叠前时间偏移处理。与常规采集的资料处理结果对比表明,拖缆双源随机激发地震资料信噪比得到了提高,成像得到了改善,尤其是断面、断层阴影区、古近系地层和洼陷内幕结构成像改善较大。

全数字采集技术在苏里格气田北部沙漠区的应用

苏里格气田油气资源丰富,但由于其储层致密,是不常见的低渗、低压、低丰度气田,使用常规的地震勘探技术无法取得理想的效果.对全数字采集技术在苏里格气田北部沙漠区的应用进行描述,包括基础数据库建立技术、精细表层结构调查技术、逐点激发因素设计技术、基于叠前预测需求的偏移距设计和基于叠前道集处理需求的道距设计的观测系统设计技术以及全部使用数字检波器进行单点接收的高精度全数字接收技术,获取了高品质的地震资料.随着苏里格气田开发向多区域、多层系的不断深入,地质问题越来越复杂,进行全数字三维地震方案、高密度空间采样技术以及高效、环保可控震源高精度三维地震技术的细化研究已成为发展趋势.

高分辨率地震勘探采集技术

在“九五”期间 ,胜利油田开展了高分辨率地震采集技术方法研究 ,取得了较好的研究成果。通过采用地质雷达、双井微测井等新方法 ,形成了一套表层结构调查方法 ;通过研制系列高分辨率激发震源 ,拓宽了地震子波的频带宽度 ,增加了有效波的高频成分 ;通过选择合适的激发参数来抑制虚反射 ,提高了震源能量转换效率 ;通过研究不同检波器类型、检波器埋置方式对地震采集信号的影响 ,采用抗干扰高灵敏度加速度检波器和选择合适的接收因素 ,能够接收宽频带的地震信号 ;通过对干扰波的能量分析 ,认为激发后产生的各种噪声是影响地震记录信噪比的主要原因 ,并提出了在地震波的激发和接收过程中减少噪声和压制干扰波的有效方法 ;通过对地震波基础理论以及地震数据采集技术的研究 ,总结出一套适合于胜利油田探区特点的高分辨率地震勘探野外采集技术方法。应用实例表明 ,在高信噪比的基础上最大限度地拓宽地震采集信号的有效频带 ,使野外采集的地震资料在 2 0 0 0 ms处的反射波主频达到 10 0 Hz以上 ,取得了较好的效果。

海上地震勘探主要采集参数的选取与验证——以南海北部某调查区为例

采集参数选取的优劣直接关系到野外地震资料质量的高低。作者经过多年海上地震调查实践,总结了一套实用的采集参数选取原则与验证流程。首先结合南海北部某调查区以往的地震和地质资料分析,建立了典型的地震地质结构模型;根据现有调查设备的性能,利用专业软件Nucleus6.2模拟对采集参数选取的理论计算,比较不同采集参数组合的模拟结果,选择有利于调查任务的参数组合。对海上生产前模拟选用的采集参数组合做试验和验证,确定了最适合的参数作业。运用该套原则和流程精心设计,实验获得了高质量野外资料。

井间地震野外采集方法试验研究

通过对井间地震野外采集方法多项试验的结果分析和井间波场正演模拟研究，分析了井间地震波场的分布规律，制定了井间地震野外施工方法，进行了深井井间地震野外数据的采集，取得了一定的效果。

基于波动方程的上下缆地震数据鬼波压制方法研究

本文发展基于波动方程的上下缆鬼波压制方法,推导了上下缆地震波场频率波数域波动方程延拓合并公式.基于Fourier变换的波场解析延拓确保上下缆资料振幅相位的一致性,消除了长拖缆远偏移距信号的计算误差,同时具有较高的计算效率;上下缆地震波场的波动方程法合并有效解偶鬼波干涉,实现综合利用上下缆地震数据压制鬼波.理论模型数据和实际采集地震数据的测试表明了方法的有效性.

东濮凹陷火成岩屏蔽作用研究及采集方案

地震照明分析是认识和研究地震数据采集时能量在地下地质结构中分布的有效手段。通过对先验目标地质模型进行有效的地震照明度分析,可清楚地识别地震波的能量分布特征,用以指导观测系统设计及提高成像质量。地震照明分析方法很多,文中采用波动方程有限差分正演法,对东濮凹陷进行了模拟,获得了采集系统的改进措施。

舰船地震波场数据采集系统

设计了基于MSP430F149单片机和Flash存储器的地震波场数据采集系统,解决了水中目标信号测量中的低噪声、低功耗、智能自动运行及大容量存储等关键技术。海上试验结果表明了舰船地震波场的存在和可观测性,并可通过地震波场实现目标检测与识别。

高精度三维地震采集技术攻关及在松辽盆地南部应用效果

吉林探区将面临"低幅度、小断层、薄砂层"等复杂油气藏勘探领域。为了利用地震资料来分辨垂直断距5m以上的断点,查清延伸长度0.5km以上的断层;落实幅度大于5m、面积大于0.3km2的小构造和识别岩性圈闭,吉林油田在松辽盆地南部的乾西北地区开展了高精度三维地震采集技术攻关。通过野外基本参数试验和观测系统属性分析,初步形成了一套较为适用的三维地震采集技术。勘探实践已经证明:采用砖墙式观测系统(12线×140道×18炮,覆盖次数为6×10次)三维地震采集技术在松辽盆地南部油气勘探中起到了关键性作用。经高精度采集攻关和精细处理解释而得到的乾西北地区三维地震成果,不仅有助于快速刻画和认识地下油藏三维地质特征,而且为勘探提供了准确的钻探目标,有效地解决松辽盆地现阶段存在的微幅度构造、小断块圈闭和薄层岩性问题,提高了探井成功率,带来了可观的经济效益。

地震勘探在多种地震地质条件共存区域内的应用——以山西同煤集团马道头井田二维、三维地震勘探为例

大同煤田为双纪煤田,侏罗纪煤田煤炭资源已近枯竭,开发石炭二叠纪煤田、接替侏罗纪煤田的衰老报废矿井工作迫在眉睫。马道头井田位于大同石炭二叠纪煤田中部,三面环山,为低山丘陵地形,高差297m,黄土梁发育,地表、浅层地震地质条件变化多样,属于多种地震地质条件共存的复杂地区。地震勘探在该区的应用效果表明,在同一勘探区,地震地质条件不同,采集参数也应不同;在该类地区施工应以机械钻机成孔为主,尽量在基岩内激发;在黄土区段单井激发效果不佳时,应采用组合井激发;灌水、填实及闷井是黄土塬区压制声波和面波干扰的最好方法;另外绿山静校正软件能有效解决地震反射波同相轴畸变,成像效果变差及构造假像等问题。

准噶尔盆地深层弱反射地震勘探采集方法研究

根据在准噶尔盆地白家海地区进行的深层弱反射野外施工方法试验 ,详细介绍了该方法在准噶尔盆地野外采集中的应用。通过各种量化分析和生产实践验证 ,总结出采用高覆盖次数、长排列 ,强化炮、检组合的野外采集方法是适合准噶尔盆地深层弱反射地震勘探需要的 。

舰船地震波场实时检测系统的实验研究

简述舰船地震波场的概念及其机理;设计基于Labview的舰船地震波场实时检测系统,介绍系统组成及其工作原理;完成舰船地震波场实时检测系统水下试验,体现虚拟仪器技术在应用中灵活易用的特点;试验数据分析表明舰船地震波技术应用于舰船目标探测定位的优越性及其应用前景。

极浅水域地震采集气枪震源设计与应用

通常对侧吊式气枪来说,很难设计出正方形的气枪阵列,其方向性属性也较难确定。此外,由于近岸水深较浅且水深变化较大,部分水域的水深可能达不到气枪气泡完全释放所需半径大小,从而影响气枪震源激发的实际效果。本文基于自由气泡震荡理论和气枪与气枪阵列理论,介绍了在设计极浅水域气枪震源时如何尽可能地避免上述不利因素,提高气枪震源信号的稳定性和一致性;基于远场子波合成原理,利用监控、记录气枪震源所有单枪或组合枪的近场子波,计算出实际的远场子波,用于确定性反褶积处理,可以进一步消除浅水气枪的非一致性,提高地震资料品质。

高精度数值模拟多分量数据的采集

多分量地震勘探常采用位移波场的接收方式,且多分量传感器位于同一个检波点位置处,而室内弹性波数值模拟通常观测的是速度形式的弹性波场,且各分量波场常采用交错网格的配置方式,为此,提出了在原有速度波场计算的基础上,采用积分法求取位移形式的多分量弹性波场,用节点平均法实现节点交错位置规则化的方法。数值实例表明,多分量位移波场和速度波场相差90°的相位移,且波场能量无损失,计算量较小,积分法可以更好地压制数值频散,节点平均法可以进一步平滑数值噪音,提高弹性波数值模拟记录的信噪比,因此,可以用于精确模拟多分量资料的室内数值采集并指导野外多分量地震勘探。

煤田地震勘探中的可变线元采集技术及其应用

在复杂的地表地震地质条件及深部地震地质条件下,如何获得满足复杂地震勘探解释所需资料,有效地在资料采集费用和资料质量间作出优化选择显得尤为重要。为此,根据三维地震勘探面元叠加理论提出的可变线元采集技术,通过合理的布置激发点与接收点的位置,使得CMP点均匀分布在一个标准线元内。线元具有可分性,在不改变观测系统的前提下,可把标准线元调整到大小合适的尺寸,以便能够在增加覆盖次数和提高分辨率之间做出优化选择,为资料处理拓展空间,为资料解释提供多种不同覆盖次数的地震时间剖面。