LFV3低频可控震源技术与应用效果

低频可控震源是在常规可控震源基础上通过对振动器、液压系统部分进行全新设计发展起来的一种新型地震信号激发设备,它突破了传统可控震源在激发低频地震信号的技术瓶颈,实现了低频振动信号的激发。在实际应用中也展示了低频地震信号对地质效果的改善,使低频地震勘探技术得到实际验证。     

EV-56高精度可控震源技术

EV-56型高精度可控震源是集1.5Hz的低频、高频可达160Hz地震信号激发的新一代可控震源,同时具有更稳定的信号输出畸变控制。经历了三十多个野外项目的生产考核,整体技术性能指标稳定、可靠,是提高地震勘探成像效果的宽频地震信号激发源。     

改善可控震源高频信号输出品质的探讨

在地震勘探生产中,与传统的炸药激发地震波信号相比,可控震源具备更高的安全性、低公害性和在大多数地区作业效率高等明显的技术优势,因此成为重要的地震波激发手段.在全球的地震勘探活动中,越来越多的地震数据采集都要求使用可控震源激发.理论上,可控震源采用的是有限带宽的扫描信号,而炸药震源使用的则是无限带宽的脉冲信号,因此在解决具体地质问题时,会因为激发频带宽的问题,导致对目标的分辨力产生差异.本文通过探讨可控震源高频输出信号的约束条件,提出改进输出信号品质的途径和方法,同时也指出了应用中的注意事项.     

可控震源技术发展与应用

地震勘探作为地球物理勘探的重要方法之一,广泛应用于油气勘探等领域。震源作为地震勘探的重要组成部分,直接影响勘探效果。可控震源是一种非破坏性震源,能够激发能量密度低且波形可控的正弦信号。首先阐述了可控震源勘探原理,然后重点介绍了可控震源主要技术发展,以及在陆地、海洋勘探方面的应用现状,最后结合当前地震勘探热点,展望了可控震源的未来发展趋势。可控震源地震勘探需要综合考虑震源自身性能、激发参数、应用场景等因素。可控震源畸变分析与抑制技术可在一定程度上改善可控震源自身性能,提高振动波形质量与基频出力。合理的震源激发参数可有效提高地震资料信噪比,一般需要结合实际施工环境与工程经验设定参数,并无适用所有地质条件的固定参数组合。目前可控震源应用场景多集中于野外勘探,未来可控震源地震勘探将向城市、海洋勘探领域加速拓展,这将促进震源类型的多样化发展。     

再论可控震源输出信号畸变的问题

可控震源输出信号的畸变问题由来已久,引起的争论也最多。针对震源输出信号的畸变,作者2007年在物探装备上发表过一篇文章:从分析畸变参数的引入、畸变控制以及结合地球物理勘探的需求,并通过一个研究实例来研究对震源输出信号的畸变控制原则及实施方法。十年过后,特别是低频地震技术的推广应用,有一些问题需要进一步澄清,使更多的应用人员通过分析可控震源输出信号的畸变变化,探讨如何更科学地选择可控震源的激发参数、更合理地评价震源的激发质量及对可能出现的震源故障问题提前预警。     

可控震源低频信号激发技术的最新进展

常规可控震源扫描信号的低频极限频率普遍在6Hz左右,低频可控震源是指能够用于激发信号的最低频率低于5Hz的可控震源。低频信号由于其所具有的波长属性,具备了对一些高速地质体良好的穿透性、其频带宽度对地质目标分辨率与信噪比的改善具有重要的意义,目前只有可控震源可以很好地满足未来地震勘探的激发需要,因此,低频可控震源成为制约低频地震勘探的重要因素。目前研究人员初步解决了制约低频信号激发的一系列问题,使KZ-28LF成功地实现了井下3Hz信号的激发。     

用于可控震源的AZF-88型浮地加速度表

保持可控震源激发的地震信号相位准确是可控震源技术中最重要的问题。这个问题用相位反馈控制的方法来解决。如图1所示,在触地平板总成上安装加速度表,加速度表与鉴相器(二次仪表)之间用很长(约8m)的屏蔽线连接,电路的公共端与机壳、触地平板总成没有连接。加速度表测量触地平板的振动加速度波形,用鉴相器检测它的相位偏差,再利用得到的相位偏差信号调节推动可控震源的驱动信号的相移,使得可控震源激发的地震信号与相位准确的基准信号之间的相位差保持固定。此外,还用加速度表测量触地平板的振动波形,检测所激发的地震信号的相位一致性。     

一种横波可控震源振动器结构及其性能分析

近几年,横波地震勘探取得了一些重要突破,现有横波可控震源的结构及功能已经不能够满足横波地震勘探需求.横波地震勘探时,通常需要在同一炮点激发两种类型的地震波,即振动方向垂直于测线方向和振动方向平行于测线方向.然而受限于现有横波可控震源结构,现有型号的横波可控震源实现两类横波可控震源的激发,需要调整车身方向,这大大增加了施...     

采用428XL仪器实现高保真可控震源三维地震采集

428XL地震仪器系统成功实践了一种新的可控震源施工技术和方法——高保真可控震源采集技术（HFVS）。本质上，HFVS技术是以采集到的每台震源实际运动的信号来进行数据反演，替代了传统的以参考信号进行的互相关处理，从而有效地减少了谐波畸变对地震资料品质的影响。在实际施工时，HFVS技术采用多台震源以不同初始扫描相位同时激发，再将采集到的地震记录进行分离处理得到每台震源的大地脉冲响应，实现了高效采集条件下的可控震源单点激发。本文详细介绍了HFVS技术的基本原理，总结了高保真可控震源采集的施工特点及其对仪器采集设备的要求，并通过实例，介绍了利用428XL仪器先进的技术性能实现高保真可控震源三维地震采集的方法和经验。     

客户定制反射子波的可控震源地震勘探方法

可控震源作为一种对环境友好、使用高效、方便控制的地震波激励源近70年来在油气地震勘探中得到了广泛应用。绿色油气勘探理念、"两宽一高"地震数据采集技术和FWI地震波反演成像技术为可控震源地震勘探带来了新的机遇和新的问题。高密度地震勘探的真正内涵是炮点和炮线密度的提高,若干可控震源同时激发引出的高效采集技术可以对冲巨量炮点激发带来的采集效率降低和成本上升。陆上宽带地震勘探的核心是震源激发且检波器接收到宽带的反射子波,理论上可控震源能提供客户定制的宽带反射子波。实践表明可控震源能够提供低至2～3Hz的地震数据,这为FWI技术的成功应用奠定了数据基础。陆上高精度地震勘探中可控震源技术起到了关键作用。为此,重点讨论与分析了当前可控震源地震勘探面临的问题,包括高效地震数据采集方案、可控震源激发的噪声波场、混叠数据的解混叠、压缩感知理论下的高效采集等问题,并提出了相应的对策。重点阐述了客户定制反射子波的地震勘探理念,提出可控震源地震勘探技术未来发展应注重:①建立可控震源子波设计中扫描信号的单频时长与单频能量之间的关系;②实际地震数据采集过程中应通过自适应地下介质变化反过来优化扫描信号;③采集中尽量使用一组不同的震源组合进行编码扫描;④应在最优化理论控制下,以预定的宽带反射子波作为目标,用接收到的地震反射子波与预定的宽带反射子波之间的差异作为反馈量,修正扫描信号。据此开发出一套高效采集软件控制系统进行最佳高效采集,能够促进可控震源地震勘探技术在石油工业及相关领域的广泛应用。