该发明专利技术为海洋地震勘查的系统，包括：至少一个海洋地震拖缆；嵌于至少一个所述海洋地震拖缆中的至少一个压力传感器；嵌于至少一个所述海洋地震拖缆中并搭配至少一个所述压力传感器的至少一个粒子运动传感器，其中至少一个所述粒子运动传感器具有２０赫兹以上的谐振频率；以及用于为进一步数据处理、而组合来自至少一个压力传感器中的压力数据和来自至少一个粒子运动传感器中的粒子运动数据的电脑设备。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术 一般涉及地球物理勘探领域，尤其涉及海洋地震勘查领域。
技术介绍
在石油和天然气产业，地球物理勘探通常被用于辅助探索并评估地 层。由地球物理勘探^^术带来的地表下结构的知识对于寻找并提取有价 值的矿产资源(特别是诸如石油和天然气的烃沉积物)是有用对。地震勘查是一种众所周知的地球物理勘探技术。在陆上的(land-based)地 震勘查中，地震信号产生于地球表面或者表面附近，然后向下传播到地 球下表面中。在海洋地震勘查中，地震信号也可以经过位于地球下表面 之上的水域向下传播。地震能量源(seismic energy source)用于生成地 震信号，该地震信号传播到地球中后，至少部分地被地表下地震反射体 所反射。这种地震反射体通常为地层之间的分界面，这些地层具有不同 弹性特性，尤其是波速和岩石密度，其导致在分界面处的弹性阻抗不同。 在地表处或地表附近、在水的叠加体(overlyingbody)中、或者在钻孔 的已知深度处的地震传感器检测反射。记录并处理得到的地震数据以得 到关于地质結构和地层特性的信息以及它们潜在的烃含量。合适的能量源包括陆地上的炸药(explosive)或者振荡器(vibrator) 以及水中的空气枪或者海洋振荡器。合适的地震传感器类型可包括陆地 勘查中的粒子速率传感器(particle velocity sensor)和海洋勘查中的水压传感器。本领域公知的粒子速率传感器是地震检波器(geophone),水 压传感器是水下地震检波器(hydrophone)。地震源和地震传感器两者 都可以通过其自身部署，或者，更通常地，部署为阵列。在典型的海洋地震勘查中，地震勘查船典型地以大约5节的速度在 水面航行，并载有地震获取装置，例如导航控制、地震源控制、地震控 制设备和记录设备。地震源控制设备使得由地震船在水体中牵引的地震 源在选择的时间启动。地震拖缆(seismic streamer),也称作地震缆索， 是延长的类似缆索的结构，其由牵引地震源的地震勘查船或者另一地震 勘查船牵引。通常，地震船后牵引多个地震拖缆。地震拖缆包含传感器 以检测源于地震源并从反射分界面反射的波场(wave field)。通常，地 震拖缆包含诸如水下地震检波器的压力传感器，但是已经有提议使地震 拖缆除水下地震检波器之外还包含水粒子运动传感器(water particle motion sensor)，例如地震检波器。压力传感器和粒子速率传感器可以 邻近地配置，沿着地震缆索成对地或者成阵列对地并置。压力和粒子运动传感器检测从地层之间的分界面反射后在水中向 上传播的波。这些波;波称为初波(primary wave)，其包含地层结构的 迫切需要的(sought after)信息》传感器也检测从水表处的水和空气的 分界面反射后在水中向下传播的波。这些波形通常称为二次波或者"虛 反射(ghost)，，。压力和粒子运动波形两者都在空气和水的分界面处发生极性逆转。 因此，泛向(omni - directional)并因此不辨别方向的压力传感器检测 到虚反射波中的相位极性的逆转(reversal of phase polarity)。然而，定 向的垂直粒子运动传感器不检测相位逆转，这是因为上行波场和下行波 场因方向的改变而具有相反的极性，并且由于水与空气分界面的反射而 抵消了极性改变。压力传感器和粒子运动传感器在虚反射的传感器检测 方面的极性差异可以被用来基本上抵消虛反射。因此，压力和粒子运动 传感器信号的适当的组合可被用于去虛反射海洋地震数据。然而，诸如地震检波器和加速计的粒子运动传感器相比例如水下地 震检波器的压力传感器，更容易收集到来自牵引的拖缆中的机械震动的 不需要的噪声。这样，由于粒子运动传感器中的额外噪声，粒子运动和 压力传感器的信号的简单组合将导致低信噪比。典型地，这种机械性质 的拖缆噪声在低于50Hz的低频率中更明显。已经提出了对噪声问题的各种解决方案。例如，Albert Berni在他的 美国专利号为NO. 4，437,175、题为"Marine Seismic System" 、 1984年 3月13日授予的美国专利中，描述了在海洋地震拖缆中包括水下地震检波器和集成加速计的系统。该专利提出，在与来自水下地震检波器的压 力信号结合用于进一步处理之前，滤波来自集成加速计的粒子速率信号 以衰减丰i低的频率。然而，没有任何使用粒子运动传感器和压力传感器 两者的拖缆缆索的商业实现方案。因此，需要一种用于海洋地震勘查的包括粒子运动传感器(例如， 地震检波器)的系统，其不易受低频噪声的影响。这种传感器将有益于 在海洋地震拖缆中结合例如水下地震检波器的压力传感器而部署以衰 减拖缆的机械噪声，从而提高信噪比。
技术实现思路
在一实施例中，该专利技术为用于海洋地震勘查的系统，包括至少一 个海洋地震拖缆；安装在所迷至少一个海洋地震拖缆中的至少一个压力 传感器；安装在所述至少一个海洋地震拖缆中并与所述至少一个压力传 感器并置的至少一个粒子运动传感器，其中所述至少一个粒子运动传感 器具有20赫兹以上的谐振频率；以及组合来自所述至少一个压力传感 器的压力数据和来自所述至少一个粒子运动传感器的粒子运动数据以 用于进一步数据处理的计算机装置。在又一实施例中，该专利技术为用于海洋地震勘查的方法，包括牵引 至少一个海洋地震拖缆；从安装在所述至少一个海洋地震拖缆中的至少 一个压力传感器获取压力数据；从安装在所述至少一个海洋地震拖缆并 与所述至少一个压力传感器并置的粒子运动传感器获取粒子运动数据， 其中所述至少一个粒子运动传感器具有20赫兹以上的谐振频率；以及 组合所述压力数据和所述粒子运动数据用于进一步数据处理。附图说明通过参考以下详细说明书以及附图，可以更容易理解该专利技术及其优点。图1是根据本专利技术的地震检波器的频率响应图； 图2是标准的地震检波器的频率响应图3是根据本专利技术的一个加速计和三个地震检波器的频率响应图； 以及 '图4是本专利技术的用于海洋地震勘查的方法的实施例的示意步骤的流 程图。尽管该专利技术将以较佳实施例中描述，可以理解，该专利技术并不限于这 些实施例。相反地，该专利技术旨在覆盖可能落入由所附权利要求所定义的本专利技术范围的的各种替换、^"改和等同方案。 具体实施例方式在一实施例中，本专利技术为用于海洋地震勘查的系统。根据本专利技术的 系统包括牵引的海洋地震拖缆，其中压力传感器和粒子运动传感器并置 于拖缆中。较优地，压力传感器为水下地震检波器，粒子运动传感器为地震检波器。粒子运动传感器被设计为具有20Hz以上的谐振频率。本专利技术的系统可以分别采用压力传感器和粒子运动传感器记录压 力数据和粒子运动数据。然后，通过地震数据处理领域公知的常规计算 机装置，组合该压力数据和粒子运动数据。这种计算机装置可以包括但 不仅限于计算机处理单元的任何合适的组合或者网络，该计算机处理单 元包括但不仅限于硬件(任何类型的处理器、暂时的或者永久的存储器、 和其它合适的计算机处理设备)、软件(操作系统、应用程序、数学程 序库和其它任何相适用的软件)、连接件(电学的、光学的、无线的或 者其它的)和外围设备(输入输出设备，例如键盘、定点设备和扫描仪； 显示设备，例如监视器和打印机；存储介质本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于海洋地震勘查的系统，包括： 至少一个海洋地震拖缆； 至少一个压力传感器，安装在所述至少一个海洋地震拖缆中； 至少一个粒子运动传感器，安装在所述至少一个海洋地震拖缆中并与所述至少一个压力传感器并置， 其中所述至 少一个粒子运动传感器具有２０赫兹以上的谐振频率；以及 计算机装置，用于组合来自所述至少一个压力传感器的压力数据和来自所述至少一个粒子运动传感器的粒子运动数据以用于进一步处理。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：SRL滕汉恩，CN博雷森，
申请(专利权)人：PGS地球物理公司，
类型：发明
国别省市：NO[挪威]
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