地震浮缆系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及地震浮缆系统及方法。一种用来采集地震数据的地震浮缆系统，包括多个第一电缆段，其中每个电缆段中使用第一传感器配置，至少一个第二电缆段与一个或多个第一电缆段在操作上连接并使用第二传感器配置。在浮缆系统的各种实施例中，一个或多个第二电缆段与浮缆，浮缆阵列或地震排列稀疏地集成。第二传感器配置可以，例如包括传统水中听音器分布，第二传感器配置可以，例如包括至少像粒子速度传感器，压力梯度传感器，加速计和这些装置的组合中的一个这样的多元传感器。本发明专利技术对于衰减测量到的地震数据中的噪音有用，对信号消重影也一样。特殊的消重影程序包括分解粒子速度垂直分量的向上和向下部分，该粒子速度与来自地层的声波反射相关。

Earthquake floating cable system and method

The present invention relates to an earthquake streamer system and method. A seismic streamer system for seismic data acquisition, including a plurality of first cable sections, using the first sensor configuration in which each cable section, at least a second cable section and one or more of the first cable segment in the operation of connecting and using second sensor configuration. In various embodiments of the floating cable system, one or more second cable segments are sparsely integrated with a streamer, a floating cable array, or an earthquake arrangement. Second sensor configurations can be for example, including the traditional hydrophone distribution, second sensor configuration, including at least a particle velocity sensor, pressure gradient sensor, such a combination of multiple sensor and accelerometer in these devices. The invention is useful for attenuating the noise in the seismic data measured, and for eliminating the influence of the signal. Special procedures include the upper and lower portions of the vertical component of the particle velocity, which is related to acoustic reflection from the formation.

【技术实现步骤摘要】
地震浮缆系统及方法本申请是申请号为201210021967.9、申请日为2006年4月26日、专利技术名称为“地震浮缆系统及方法”的专利技术专利申请的分案申请，该母案申请是申请号为200610077091.4、申请日为2006年4月26日、专利技术名称为“地震浮缆系统及方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及在海洋环境中使用多个被称为“浮缆(Streamer)”的牵引的传感器携带电缆获取地震数据。
技术介绍
定义某些术语在本说明书全文中如它们第一次使用时那样定义，而本说明书中的另外一些术语如下定义：“集群”指的是一起使用的多个(即多于一个)类似部件。“地震检波器”指的是在地震探测(陆地，海洋或过渡区环境)过程中探测以粒子运动的形式的地震能量的装置。“水中听音器”指的是在海洋地震探测过程中探测以水下压力变化的形式的地震能量的装置。“多元”指的是包括两个或更多像水中听音器，地震检波器，加速计，水中听音器的压力梯度配置这样的密集间隔的(在感兴趣的最小波长的一小部分内)地震传感器的地震数据传感器组合。“4C”，比如，指的是多元地震数据的特定形式，该多元地震数据由三个正交定向的地震检波器或加速计与水下听音器的组合产生。“在操作上连接”指的是直接或间接连接以发送或传导信息，力，能量或物质。
技术实现思路
一方面，本专利技术为采集地震数据提供浮缆系统。浮缆系统包括多个使用第一传感器配置的第一电缆段，和至少一个与一个或多个第一电缆段在操作上连接并使用第二传感器配置的第二电缆段。在浮缆系统的特定实施例中，每个第一电缆段的长度基本相同，每个第二电缆段的长度基本上比第一电缆段的长度小。第一电缆段可以在操作上串联以基本确定单个浮缆。在这些实施例中，单个浮缆可以包括至少一个与第一电缆段在操作上串联的第二电缆段。因此，可以将一个或多个第二电缆段放置在单个浮缆内的第一电缆段的上游，或放置在单个浮缆内的两个第一电缆段之间。作为选择，单个浮缆可以包括至少一个与一个或多个第一电缆段在操作上并联的第二电缆段。这样，例如，单个浮缆可以包括三个与一个或多个第一电缆段并联的第二电缆段。可以知道依照专利技术的浮缆系统，多个浮缆可以在操作上并联以基本确定浮缆阵列。浮缆阵列可以包括至少一个第二电缆段，每个第二电缆段与单个浮缆内的多个第二电缆段在操作上串联。因此，每个串联的第二电缆段可以放置在单个浮缆内的各个第一电缆段的上游，或放置在单个浮缆内的两个第一电缆段之间。做为选择，这样的浮缆阵列可以包括至少一个第二电缆段，每个第二电缆段与浮缆在操作上并联。因此，每个第二电缆段可以放置在两个浮缆之间，例如，以基本上确定小型浮缆。浮缆系统的特定实施例使用第二传感器配置，该配置适合测量频带的高频部分的地震数据，例如，频率在大约16Hz到大约125Hz范围内。这些实施例还使用第二传感器配置，这个配置适合测量频带的低频部分的地震数据，例如，频率在大约2Hz到大约16Hz范围。在浮缆系统的特定实施例中，第一传感器配置包括传统水中听音器分布，第二传感器配置包括多元传感器。更具体地，第一传感器配置可以包括多个沿每个第一电缆段纵向分布的水中听音器。这样，第一传感器配置可以包括纵向间隔的水中听音器，或者它可以包括纵向间隔的水中听音器集群。在某些特定实施例中，水中听音器集群是经配置以确定压力梯度配置的，这些特定实施例中的第一传感器配置使用水中听音器集群。水中听音器集群相互之间有不超过大约3.125m的纵向间隔。因此，每个水中听音器集群包括三个或更多水中听音器，这些水中听音器有着相对较短的横向间隔，例如，相互之间的横向间隔不超过大约4-10cm。做为选择，第一传感器配置可以包括多个依照第一间距纵向分布的水中听音器，第二传感器配置可以包括多个依照与第一间距完全不同的第二间距纵向分布的水中听音器。这样，例如，第一间距可以是大约3.125m，6.25m或12.5m。第二间距可以在大约1.5m到大约3m的范围之间。在浮缆系统的其它特定实施例中，第一传感器配置可以包括一个或多个粒子运动传感器，例如粒子速度传感器，压力梯度传感器，加速计或这些装置的组合。在浮缆系统的特定实施例中，第二传感器配置包括一个或多个粒子运动传感器。这样，粒子运动传感器可以至少包括粒子速度传感器，压力梯度传感器，加速计中的一个或这些装置的组合。做为选择，第二传感器配置可以包括一个或多个水中听音器。这样，例如，第二传感器配置可以包括多个纵向间隔的水中听音器集群。在特定实施例中，这些集群可以以在大约1.5m到大约3m范围的间距间隔分开。另一方面，本专利技术提供地震勘测排列，包括水中行驶的拖船，多个与拖船在操作上连接的第一电缆段和多个与拖船在操作上连接的第二电缆段。每个第一电缆段中使用第一传感器，每个第二电缆段中包括多个沿着它分布的震源。至少有一个第三电缆段与一个或多个第一或第二电缆段在操作上连接。每个第三电缆段中使用第二传感器配置。在地震勘测排列的特定实施例中，第一传感器配置包括多个依照第一间距纵向分布的水中听音器，第二传感器配置包括多个水中听音器，这些听音器依照与第一间距完全不同的第二间距纵向分布。更具体地，第一间距可以是大约3.125m，6.25m或12.5m，第二间距可以在大约1.5m到大约3m的范围。在地震勘测排列的特定实施例中，至少一个第三电缆段使用多元传感器，并与一个或多个第一电缆段在操作上连接。做为选择，至少一个第三电缆段使用多元传感器并与一个或多个第二电缆段在操作上相连。本专利技术进一步的方面涉及震源系统，包括多个第一电缆段，每个第一电缆段有多个震源沿其分布。至少一个第二电缆段与一个或多个第一电缆段在操作上相连。每个第二电缆段中包括一个或多个粒子运动传感器。本专利技术中更进一步的方面涉及在地球表面的水体中采集地震数据的方法。专利技术的方法包括以下步骤：用牵引震源组合生成声波，使用多个第一电缆段测量来自地层的声波反射，其中每个第一电缆段使用第一传感器配置，用至少一个第二电缆段测量来自地层的声波反射，第二电缆段与一个或多个第一电缆段在操作上连接并使用第二传感器配置。专利技术的方法可以用一个或多个这里所说的特定浮缆系统实施例来实现。在专利技术方法的特定实施例中，第一传感器配置包含传统水中听音器分布，第二传感器配置包含多元传感器。获取的水中听音器测量结果可以用获取的多元测量结果进行消重影，例如，通过确定与来自地层的声波反射相关的粒子速度垂直分量的上行部分。确定步骤可以根据方程式完成：其中：是粒子速度垂直分量的上行部分，Vz是粒子速度的垂直分量，P是压力，Kz是垂直波数的绝对值，ω是角频率，以及ρ是水的密度。在本专利技术方法的特定实施例中，一个或多个多元电缆段被牵引在接收器电缆段和/或震源阵列之间。附图说明为了详细了解了本专利技术的上述特征和优点，将参照附图中示意地示出的具体实施例对上面已简要概述的专利技术做更特别的描述。尽管如此，注意到附图只示意地示出了本专利技术的典型实施例，并不因此认为限制了它的范畴，因为专利技术可以允许有其它同等有效的实施例。图1A是在平面图中示意地表示现有技术地震勘测排列。图1B是在前视图中示意地表示图1A中的地震勘测排列技术。图2依照本专利技术示出带有两个被第二电缆段分开的第一电缆段的地震浮缆，这三个电缆段串联。图3依照本专利技术是带有交互的第一和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于采集地震数据的浮缆系统，包括：多个第一电缆段，每个电缆段中使用第一传感器配置；至少一个第二电缆段，与一个或多个第一电缆段在操作上连接并在其中使用第二传感器配置。

【技术特征摘要】
2005.04.26 US 11/114,7731.一种用于采集地震数据的浮缆系统，包括：多个第一电缆段，每个电缆段中使用第一传感器配置；至少一个第二电缆段，与一个或多个第一电缆段在操作上连接并在其中使用第二传感器配置。2.如权利要求1所述的浮缆系统，其中：每个第一电缆段具有基本相同的长度；并且每个第二电缆段具有的长度实质上比第一电缆段具有的长度小。3.如权利要求1中所述的浮缆系统，其中第一电缆段在操作上串联以实质上限定单个浮缆。4.如权利要求3中所述的浮缆系统，其中单个浮缆包括至少一个与第一电缆段在操作上串联...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗西塔施瓦·辛格，约翰·奥尔奥弗·安德尔斯·罗伯特森，奥塔尔·克里斯田森，
申请(专利权)人：维斯特恩格科地震控股有限公司，
类型：发明
国别省市：维尔京群岛,VG