海上多波勘探装备关键技术的突破

海上多波勘探仪器能称涨底电缆采集系统,是利用置于海底的四分量检波器接收的地震信号,经过数字包转换成高精度的２４位数字信号,通过海底数传电缆传输到海面仪器船记录。综述了海上地震数据采集单元、海底数传电缆及海底卤分量检波器的功能原理和特性及在关键技术上的突破。展示了国产海上多波勘探器具有优势及推广前景。     

海域多波地震数据采集技术

海域多波地震技术发展很快,已经取得了较成功的应用和令人满意的勘探效果,成功的主要原因是采集技术(OBC技术)已经基本成熟,能够在海域得到质量较高的地震数据。海上多波地震采集就是在海底应用三分量速度检波器测量速度场的X分量、Y分量和Z分量,并用水听器测量应力场。海上多波多分量地震采集系统主要包括记录子系统、震源子系统、电缆子系统、声学子系统、综合导航子系统和质控子系统;多波地震数据采集作业方式以双船(震源船和记录船)、双边放炮作业为主;双船的控制主要由数据连接系统来实现。     

海底电缆资料处理关键技术及其应用

对于浅海勘探中海底电缆(OBC)采集的地震数据,在处理过程中主要采用了初至波二次定位和双检波器数据求和等技术。初至波二次定位技术主要针对数据采集时电缆由海面向海底沉降过程中受海流影响而产生的位置偏离问题,即在已知炮点位置前提下,利用单炮记录初至波起跳时间、海水速度及炮检距等参数及其相互关系,采用二次定位技术可准确定位接收点在海底的实际位置。双检波器数据最佳求和技术是根据压力检波器(Hydrophone)标量特性和速度检波器(Geophone)矢量特性,采用上、下行波波场分离、GaussSeidel迭代等技术,求出各接收点地震波压力和速度能量之比,以此将压力检波器数据和速度检波器数据进行最佳比例求和,达到了压制虚反射和海水鸣震噪声的目的。     

海上多波多分量地震采集技术的应用――以莺歌海盆地为例

近年来,近海多波多分量(一般称为四分量)地震技术发展很快,相继取得了较成功的应用和令人满意的勘探效果。成功的一个主要原因是采集技术(OBC技术)已经基本成熟,能够在近海得到质量较高的地震数据。海上多波多分量地震采集就是在海底应用三分量速度检波器测量速度场的X分量、Y分量和Z分量,并用水听器测量应力场。海上多波多分量地震采集系统主要包括记录子系统、震源子系统、电缆子系统、声学子系统、综合导航子系统和质控子系统。多波采集作业方式以双船(震源船和记录船)、双边放炮作业为主,双船的控制主要由数据连接系统实现。     

浅谈海底电缆声学定位数据在Gator系统中的处理流程

声学定位技术具有高精度、高可靠性、高效率以及作业方式灵活等特点,其广泛应用于水下定位领域。在海底电缆地震勘探中,声学定位技术为确定水下检波器的具体位置提供了有效的解决方案。获得高质量的定位数据并且计算出检波器的实际位置,是处理地震资料的重要保证。本文介绍了海底电缆地震勘探中声学定位数据采集的一般过程,还介绍了Gator系统对于声学定位数据处理的流程和与其相应的质量控制节点,以及保证野外资料采集质量的意义。     

海上多分量地震勘探水平分量方位校正

在海上多分量地震勘探中，会不可避免地涉及到水平分量检波器的方位确定及其旋转校正问题。特别是当多分量数据采集采用绕圈悬挂式海底电缆系统进行作业时，水平分量检波器的方位校正就显得非常关键和重要。针对最复杂的海上多分量地震勘探情况，探讨了水平分量检波器随机任意取向情况下的方位校正问题，并用三维理论模型记录和实际的海上三维多分量地震数据进行了试算，获得了很好的校正结果。     

海底电缆地震技术优势及在中国近海的应用效果

海上拖缆地震采集方式存在地震检波点位置不准、检波点鬼波对高频的陷波作用及三维地震是窄方位数据采集等问题,导致地震数据精度下降。而中国近海油气富集区往往是断层复杂、构造破碎、储层变化大、圈闭类型多的区域,其油气勘探开发需要高精度的地震资料,必须发挥海底电缆地震技术具有的观测点定位准确,可以消除电缆鬼波影响,方便地实施宽方位、多方位、全方位的地震数据采集等优势。应用效果表明,通过对中国近海海底电缆地震数据的有效处理,可以得到高精度的地震数据,从而满足油气富集区油气勘探开发的资料精度要求。     

渤海海底电缆地震采集施工难点分析及对策

海底电缆地震资料采集作为当前浅海及过渡带地区地震资料采集的主要方式,在滩海地震勘探中发挥了巨大作用。在渤海湾滩海地震资料采集作业中,形成的多样观测系统和灵活的变观作业技术,越来越多地被应用在常规拖缆不能作业的其他海上区域。在实际作业过程中,海况的复杂多变、海底地形的多样等,使得海底电缆作业经常在实施过程中遇到困难。通过海底电缆作业的介绍,重点对海沟发育区域如何确保放缆精度和二次定位精度、复杂障碍物区如何确保最佳品质地震资料、硬质海底地表和潮流活动较强条件下如何确保检波器与海底地表耦合这3种特殊情况进行了理论联系实际剖析,最后通过生产实例,对方法进行了验证和总结,提出了其他探区遇到类似问题时海底电缆施工难点的解决方法和现场作业质控建议。     

MDS-18X海底电缆

MDS-18X海底电缆在60m水深的三维勘探技术中应用。在海面设施密集海区,把海底数字电缆潜于海底,可采集到某些无数据区、或难于获得资料地区的反射信息,也可把电缆接在陆地系统上,越过泥泞、沼泽地带,连续采集数据。当海底电缆使用双重检波器采集技术时,可处理任何深度的资料,也可改善地震资料分辨率。     

4C地震勘探船到北海参与油气开发

为了满足海底ZD、3D多分量（4C）勘探采集地震记录的需求,SchlumbefgerGeco－Prakla公司最近增派了一艘4C地震勘探船到北海。这家公司证实全球4C勘探使石油公司迅速明白了4C资料的价值,尤其对含气成像及用常规海上拖缆数据无法探测到的低阻抗差地区成像寻找油气卓有成效。首先在北海,新的勘探船GecoBluefin计划与GecoAngler一起进行4C地震勘探工作。根据Geco－Prakla公司,其铺展最大电缆容量为54000m,可进行Nessie4C多波排列即Schlumberger多分量海底采集系统。该勘探船具有一个动态定位系统,设计允许风速可达每小时40海里和…     

多分量地震资料处理的新进展

3D多分量处理和采集方法的进展增加了有关储层的信息量。现有处理技术能够用OBC资料成像P-S转换波(Converted Wave简称C波)的时间或深度剖面。这些成像结果能增强对储层的描述,在浅层气云干扰压缩波传播的情况下更是如此。 本文用三个实际资料例子来介绍转换波处理技术。第一个实例展示北海盐丘的转换波叠前深度偏移技术,数据是用拖曳阵列系统(图la)采集的。第二个实例证明北海Valhall油田转换波3D叠前时间偏移的能力,数据用拖挂电缆系统(图lb)采集。第三个实例介绍了重要的处理环节之一——海底多分量检波器定向,所用资料为用悬挂电缆系统(图lc)在墨西哥湾Matagorda岛采集的3D转换波数据集。     

海底电缆初至波二次定位技术的应用

浅海勘探中压电检波器需要放置在海底，目前大多数的作业是采用抛掷的方式。海底电缆也是采用机械放缆的方式将电缆和检波器铺设到海底，同时记录下检波器离开放缆船的位置。检波器在到达海底的过程中，会受到海流、潮汐、船速的影响而偏离设计位置，因此有必要进行二次定位来确定其在海底的准确位置。初至波二次定位方法，能够利用准确的速度模型和大量的数据进行冗余计算，从而提供准确的检波器位置，为后期的资料处理和解释增加可信度。     

矢量叠加初至波定位方法及精度评价

海上勘探的海底电缆或节点检波器沉放过程中,因受洋流、潮汐、缆绳等因素影响,沉放位置会发生漂移现象,故有必要对检波点进行二次定位以确定其在海底的准确位置。为此,文中提出矢量叠加初至波定位方法。通过构建每个炮检对的位置矢量,进行矢量叠加,得到检波点的准确坐标位置,并给出定位精度的量化评价指标,形成了一套从初至拾取、定位计算到定位精度评价的完整定位方法。实际数据应用结果表明,利用该方法能得到海底电缆或节点检波器准确的二次定位结果,还可对定位精度做出定量评价,具有广阔的应用前景。     

SGH—1双重检波器

SGH-1复式检波器是配合海底数字电缆使用的。它用同一个外壳,把陆用检波器和水用检波器组合封装起来,实践证明,无论是记录或处理各个记录台站的速度和压力信号时,海上地震数据的质量都有明显的提高。     

海上多波地震勘探检波器方位误差校正

在进行海上多波地震勘探时，无论采用拖拽式还是回收重放式作业，由于海流，海底障碍物的影响，检波器的位置及检波器的X、Y方位都会与设计方位有误差，中提出利用电缆定位资料和检波器X、Y分量的能量两种方法估算方位误差，然后通过方位旋转来进行方位误差校正，用后一种方法对南海某地多波地震勘探资料进行了试验处理，取得了较好的效果。     

复杂海陆过渡带地震采集难点与对策

海陆过渡带地震资料采集面临的不仅仅是水深的变化,还要面临海底海流、海浪、外界施工环境等复杂因素的影响。渤海A区块过渡带海底电缆地震采集作业采用8L4S176T观测系统,针对野外采集作业中施工效率低、陆检资料品质差、检波点点位精度难控制和浪区施工环境恶劣等难点,提出了沿检波线放炮、合理规划以减少大搬排列次数、放缆定位一体化、提前多铺设两根电缆、分时放炮、增加电缆配重、"三低一高"法作业等相应措施,成功完成了该区块复杂过渡带的地震资料采集,取得了高品质的地震资料。     

BPS水下二次定位系统

在海底电缆地震勘探施工中,海底检波器的位置信息对地震信号的采集质量起着至关重要的作用。BPS水下二次定位系统是专门针对海底检波器的位置进行精确测定的一套精密设备。该系统主要由GPS接收机、主控机、应答器、编码器和OBCPos定位软件组成,它通过将声学应答器与被测物绑定,经由水下声学定位处理算法和处理,便可实现地震检波器位置的精确定位。与传统意义上的初至波相比,该系统不仅能够提供更精确的地震检波器位置,而且能显著提高施工速度和生产效率,极大地改善了地震资料品质,取得了良好的应用效果和经济效益,具有广阔的应用前景。     

基于模型分析的OBC采集方向选择

海上油气勘探中应用常规拖缆方式采集数据的方位角相对较窄,难以满足复杂构造的勘探需求;而采用海底电缆方式可通过调整缆数和缆间距实现宽方位角数据采集。本文从地层建模出发,对层位解释成果数据进行Delaunay剖分,求解剖分构建的三角面空间坐标和地质产状等信息;对这些信息进行统计分析,得到勘探区构造走向、倾向和倾角等数据;据此设计地震勘探主采集方向,调整缆数和缆间距参数,拓展方位角信息,使其兼顾主构造方向和次级构造方向的数据采集,以进一步提高复杂构造的成像质量。     

海上多波地震勘探检波器方位误差校正

在进行海上多波地震勘探时,无论采用拖拽式还是回收重放式作业,由于海流、海底障碍物的影响,检波器的位置及格波器的X、Y方位都会与设计方位有误差.文中提出利用电缆定位资料和检波器X、Y分量的能量两种方法估算方位误差,然后通过方位旋转来进行方位误差校正.用后一种方法对南海某地多波地震勘探资料进行了试验处理,取得了较好的效果.     

3D转换波资料矢量坐标系的应用

近来,3D四分量海底电缆(OBC)资料逐渐被广泛利用。但是对于勘探界而言,如何认识这些新的分量以及与其相关的采集、处理坐标系与矢量波场的关系,仍是一个有争议的问题。P波可以从水听器的压力响应和垂直检波器的质点运动响应中得到;PS波可以从采集坐标系中纵向和横向两个水平分量检波器上得到。