地震数据采集单元和相关方法技术

一种用于执行地震勘测的装置，包括：设置在壳体中的数据单元，在第一端连接到壳体并具有第二端的柔性系绳，以及连接到系绳的第二端的天线，所述系绳包括至少一个信号承载线和张力传送构件，数据单元经由所述至少一个信号承载线与天线进行信号通信。

Seismic data acquisition unit and related methods

A device for performing seismic survey includes: a data unit arranged in the shell, a flexible tether connected to the shell and having a second end at the first end, and an antenna connected to the second end of the tether, the tether including at least one signal bearing line and a tension transmission member, and the data unit communicates with the antenna via the at least one signal bearing line.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】地震数据采集单元和相关方法
本
一般涉及地震勘探，并且更具体地涉及用于在地震勘探中使用的地震数据采集单元。
技术介绍
石油公司进行地震勘测以降低风险并降低定位和开发新的石油和天然气储量的成本。因此，地震勘测是具有无形回报价值的前期成本。因此，最小化地震勘测的成本并在最短的时间内获得质量结果是地震勘测处理的重要方面。通过在感兴趣的地形上部署大量地震传感器阵列来进行地震勘测。这些阵列可以覆盖超过50平方英里并且可以包括2000至5000个地震传感器。诸如掩埋炸药的能量源可以在阵列内放电以将冲击波传授到地球中。产生的冲击波是传播通过地球的地下结构的声波。一部分波在地下不连续(诸如石油和天然气储层)处反射。然后通过传感器阵列在表面处感测这些反射并将其记录为地震数据。这种感测和记录在本文中称为地震数据采集。然后处理该地震数据以生成地下结构的三维地图或地震图像。该地图可用于进行关于钻井位置、储层大小和产油层深度的决定。本公开解决了对可用于执行地震勘测的稳健且易于部署的地震数据采集单元的持续需求。
技术实现思路
在一些方面，本公开提供了一种用于执行地震勘测的装置。该装置可以包括壳体、设置在壳体中的数据单元、柔性系绳和天线。柔性系绳可以在第一端连接到壳体并且具有第二端。系绳可以包括至少一个信号承载线和张力传送构件，并且天线连接到系绳的第二端。数据单元经由所述至少一个信号承载线与天线进行信号通信。已经相当广泛地概述了本文公开的系统、方法和装置的某些特征的示例，以便可以更好地理解随后的详细描述，并且可以理解对本领域的贡献。当然，存在将在下文中描述的本公开的附加特征，并且将形成本公开的主题。本文提供的
技术实现思路
并非旨在限制范围。附图说明本公开的新颖特征以及本公开本身将从附图连同以下描述中得到最好的理解，其中类似的附图标记通常指代类似的元件，并且其中：图1示意性地示出了可以与本公开的地震数据采集单元一起使用的数据包装置(datapackage)的一个实施例；图2示出了根据本公开的地震数据采集单元的一个实施例；图3示出了根据本公开的使用柔性系绳的地震数据采集单元的一个实施例；图3A示出了根据本专利技术的使用柔性系绳的系绳的一个实施例的横截面；以及图4-6示出了图3实施例的示例性用途。具体实施方式本公开涉及用于地震数据采集的地震数据采集单元。本公开可以以不同形式的实施例实现。为了说明本公开中包含的概念的目的，所示出的附图和本文提供的描述对应于本公开的某些特定实施例，应理解本公开被认为是本公开的原理的举例，并且并非旨在将本公开的范围限制于本文中所示的附图和描述。图1示意性地示出了可以与根据本公开的地震数据采集单元一起使用的一个示例性和非限制性数据采集(DA)包装置10。一般而言，DA包装置10包括检测地震信号、生成表示检测到的信号的数据以及存储和/或传输数据所需的硬件和软件。可以在处理或不处理的情况下存储/传输数据。在一个实施例中，DA包装置10可以包括传感器12、处理器14、存储器模块16、电池18和GPS模块20。应当理解，其他DA包装置可以包括不同的或附加的组件(例如，收发器单元、BLUETOOTH(蓝牙)模块、WiFi模块等)。传感器12可以是多分量传感器(诸如包括微机电系统(MEMS)技术和专用集成电路(ASIC)的三分量加速计传感器)、诸如传统地震检波器的速度传感器或能够感测地震能量的任何其他传感器。处理器14可以包括微处理器和用于执行编程指令和算法的其他电路。存储器模块16可以是足够容量的非易失性存储器，用于存储信息以供以后收集或传输。存储器模块16可以是存储卡、可移除微型硬盘驱动器、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)等的形式。电池18可以是可充电的并且具有任何合适的化学物质(例如，镍-金属氢化物(NMH)、锂离子或锂-聚合物等)。GPS模块20可以包括合适的机载电路，以基于所接收的GPS信号确定地理坐标。GPS模块20可以从天线接收GPS信号。如下所述，可以改变天线的位置以适合特定应用。参见图2，示出了完全集成在一个壳体42内的地震数据采集单元40。在一种布置中，DA包装置10(图1)被密封在壳体42内。此外，GPS模块20(图1)与固定在壳体42的外表面46上的天线44进行信号通信。尖钉48可以从壳体42延伸并成形为穿透到地下中。地震数据采集单元40可以被认为是独立的，因为检测地震信号、存储信息以及与外部设备通信所需的所有组件都包含在壳体42中或壳体42上。参见图3，示出了根据本公开的另一地震数据采集单元60。单元60包括壳体62和尖钉64。在这种布置中，天线66也与GPS模块20(图1)进行信号通信。然而，系绳70将天线66连接到壳体62，使得天线66不直接接触壳体62。地震数据采集单元60也可以被认为是独立的，因为除了天线66和系绳70之外，检测地震信号、存储信息以及与外部设备通信所需的所有组件都包含在壳体62中。在一个实施例中，系绳70被配置为柔性操纵元件。也就是说，系绳70具有足够的材料强度以承受与在地震现场操作期间携带、取消安置(plant)或以其他方式操纵单元60相关联的载荷。“柔性”是指系绳70可以盘绕而不经历塑性变形。用于系绳70的合适的构造和材料可以包括塑料、金属和复合材料，其被配置为围绕5英寸的直径盘绕而不会表现出塑性变形。较大或较小的直径可适用于特定应用。在一种布置中，系绳70可以包括护套72和粗糙连接件74。护套72可以由金属、复合材料、塑料、凯夫拉尔(Kevlar)或其他合适的材料形成。护套72可以被配置为具有至少足以承受与特定操纵事件(例如，将安置的数据采集单元60从地下拉出、携带数据采集单元60使得天线66和壳体62自由悬挂等)相关联的张力的拉伸强度。图3A示出了系绳70的截面图。参考图3和3A，在实施例中，系绳70可以形成为包括用于传输信号的一个或多个信号承载线90、用以使信号承载线90电绝缘的一个或多个电绝缘层92和一个或多个张力承载构件94。一个或多个张力承载构件94承受拉伸载荷并防止这些载荷影响信号承载线。例如，张力承载构件94可以物理地连接到连接器块96，该连接器块96固定到DA单元60的壳体62和/或天线66的外壳或基座(未示出)。张力承载构件94可以包括一个或多个管、线、线缆等，并且可以由诸如金属、塑料和/或复合材料的材料形成。信号承载线90没有固定到连接器块96，这允许张力从张力承载构件94传递到连接器块96而不影响信号承载线90。应当注意，电绝缘层92可以起护套72的作用。在这种情况下，电绝缘层92可以承载和传递张力而不需要张力承载线90。参考图4，示出了安置在地下中的单元60。在一个部署中，壳体62被掩埋在表面80下面，并且天线66被固定在表面80上。壳体62可以掩埋在从表面80下方一至两英寸到表面80下方大约十二英寸到二十四英寸的任何地方。在特定情况下可以使用其他深度。系绳70允许壳体62定位在地下，同时使天线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于执行地震勘测的装置，包括：壳体62和设置在壳体62中的数据包装置10，所述装置的特征在于：/n柔性系绳70，在第一端连接到壳体62并且具有第二端，系绳70包括至少一个信号承载线92和张力传送构件94；以及/n天线66，连接到系绳70的第二端，数据包装置60经由所述至少一个信号承载线92与天线66进行信号通信。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170308 US 62/468,6841.一种用于执行地震勘测的装置，包括：壳体62和设置在壳体62中的数据包装置10，所述装置的特征在于：
柔性系绳70，在第一端连接到壳体62并且具有第二端，系绳70包括至少一个信号承载线92和张力传送构件94；以及
天线66，连接到系绳70的第二端，数据包装置60经由所述至少一个信号承载线92与天线66进行信号通信。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征还在于，数据包装置10包括配置为采集地震数据的传感器12、处理器14、存储器模块16、电池18和GPS模块20，并且GPS模块30经由所述至少一个信号承载线92与天线66进行信号通信。


3.根据权利要求1-2所述的装置，其特征还在于，与壳体62相关联的第一连接器块96和与天线66相关联的第二连接器块96，其中，张力承载构件94连接到第一连接器块96和第二连接器块96，并且所述至少一个信号承载线92未连接到第一连接器块96和第二连接器块96。


4.根据权利要求2-3所述的装置，其特征还在于：壳体62包括配置为在壳体62被掩埋时防止污染物进入的至少一个密封件，数据包装置10被配置为在被掩埋时采集并存储地震数据，并且在壳体62被掩埋时，GPS模块20经由天线66接收GPS信号。


5.根据权利要求1-4所述的装置，其特征还在于，张力传送构件94是以下之一：(i)管、(ii)线、以及(iii)线缆。


6.根据权利要求1-5所述的装置，其特征还在于，张力传送构件94可以支撑至少10牛顿的拉伸载荷。


7.一种用于执行地震勘测的方法，其特征在于：
将地震数据采集单元60配置为包括：
壳体62，
数据包装置10，设置在壳体62中，
柔性系绳70，在第一端连接到...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·布尔，
申请(专利权)人：英洛瓦有限公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛;KY