柴达木盆地可控震源高效采集技术应用

柴达木盆地油气资源丰富,但是恶劣地震地质条件严重制约了油气勘探进程。通过多年攻关试验证明,高密度、高覆盖和宽方位是提高资料品质的有效方法。但是该方法是通过大量增加炮点及检波点来提高炮道密度,同时增加勘探成本和野外施工难度。山前戈壁区地势比较平坦,比较适合可控震源施工。可控震源滑动扫描高效采集技术的应用,有效的解决高密度、高覆盖、宽方位采集技术与勘探成本大幅增加之间的矛盾。本文将阐述滑动扫描高效采集技术设计及施工配套技术应用,通过滑动扫描采集技术在柴达木盆地平台、牛东和英西地区的实施,该技术不仅大幅度提高地震资料的品质,同时极大地提高采集效率,缩短采集时间和降低了野外勘探成本。     

可控震源高效采集噪声对弱信号的影响及应对方法

可控震源高效采集技术通过多组震源不间断扫描提高地震数据采集作业效率,但同时带来了更多的谐波噪声及震源移动产生的机械噪声(以下统称为高效采集噪声)。高效采集噪声的强弱与震源组数、组间距离、激发时间间隔及生产组织方式等因素密切相关。如何在有限的设备投入和保持采集效率的情况下消除或者减弱高效采集噪声是高效采集作业需要解决的问题。从弱信号可记录性的角度确定震源组间距,可以在动态滑动扫描采集作业中通过对震源分组和摆放方式的优化,最大限度地减弱高效采集噪声的影响。通过提取原始资料中不同炮检距弱信号振幅计算相对于高效采集噪声的信噪比,然后以检波器动态范围为阈值,将信噪比大于阈值的炮检距范围作为最大组间距进行震源摆放和野外作业。实际资料应用结果表明,该方法可以大幅降低可控震源高效采集噪声的能量,在对动态滑动扫描地震采集野外作业的可控震源分组、组间距设置和摆放等方面具有定量指导作用。     

iX1仪器采用动态滑动扫描作业操作方法

随着长庆探区三维地震采集项目规模越来越大,滑动扫描等震源激发新方法的推广应用,对可控震源作业系统要求较高,特别是地势平坦区域,排列道数大。滑动距离和滑动时间的确定直接影响到施工质量和效率。本文介绍了一种动态滑动扫描的施工方法,可以实现震源高效生产。     

可控震源滑动扫描采集方法

利用“滑动扫描”方法可以节省可控震源在进行地震勘探时所需的费用和时间。这种勘探方法首先由阿曼石油发展公司提出并进行了试验,其最大的特点就是不必等待前一组震源扫描完全结束,另一组震源即可开始新的振动扫描,在对地震资料进行有时间-频率滤波作用的相关处理过程中,将得到炮点单张记录,并可缩短震源施工时间,提高工作效率。其不足在于可能增加可控震源信号畸变的负面影响。但不会对记录品质形成大的影响。如果将这种方法真正用于野外勘探施工,还需对采集系统的部分硬件做一些改进。     

滑动扫描高效地震采集技术在辽河外围盆地复杂地表区的应用

辽河外围盆地LX地区构造复杂、干扰发育、近地表吸收衰减严重,是典型的地震资料低信噪比地区。通过可控震源滑动扫描技术、井震分区联合激发方式和海量地震数据实时质控技术的联合应用,成功实施了高覆盖、宽方位三维地震采集方案,大幅提高了LX地区地震资料品质,显著改善了深层构造的成像效果,取得了滑动扫描高效地震采集技术在辽河外围盆地首次工业化应用的成功,也证明了可控震源滑动扫描高效地震采集技术在东部探区复杂地表区应用的可行性。     

VE464可控震源控制系统的功能开发与应用

VE464可控震源控制系统的推出,有效地解决了可控震源高效采集的施工瓶颈,提高了可控震源的施工效率和地震资料的品质。本文分析了VE464的工作特点,详细介绍了VE464可控震源控制系统支持超大组滑动扫描和高效震源采集、高保真可控震源采集、单台震源独立扫描以及同步采集的功能和应用。     

中国石油可控震源高效地震采集技术应用与展望

讨论了目前国内外成熟的交替扫描激发、滑动扫描激发、滑动扫描同步激发和独立同步扫描激发这4种可控震源高效采集技术方法以及国外应用进展,深入分析了我国陆上可控震源常规采集现状;针对目前国内陆上地震采集存在的问题与面临的难点,从采集效率、采集成本、地震资料效果等方面对已经实施的交替扫描、滑动扫描等高效采集技术应用进行了剖析,对今后我国陆上不同地表、不同地下地质条件区域如何应用高效采集技术进行了展望。     

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。     

准噶尔盆地腹部沙漠区可控震源高密度采集试验

针对准噶尔盆地腹部巨厚沙漠覆盖区特殊的地震地质条件及侏罗系和白垩系岩性油气藏勘探需求,进行了可控震源高密度采集试验,通过采用炮点预设计、可控震源低频设计、可控震源滑动扫描、地震资料快速检查评价等技术,实现了沙漠区可控震源高效高密度三维地震采集,资料品质得到明显改善.试验证明,在准噶尔盆地腹部巨厚沙漠区采用可控震源高密度采集是可行的.     

可控震源时变滑动扫描及低频能量补偿技术

由于可控震源安全、环保、频率和能量可控等作业特点,获得业界的广泛重视和推广应用。给出了一种面向地质目标的可控震源优质、高效地震勘探技术方法,即可控震源时变滑动扫描(VSTS)方法和低频能量补偿的宽频勘探技术。针对勘探目的层埋深跨度大、地质构造和地表复杂勘探区的特殊条件,提出了以可控震源间特征噪声干扰水平、地表条件为依据,以目的层反射资料高质量成像为目的,合理设计可控震源作业面上的分布和工作方法,实现了可控震源优质、高效地震施工,在中国西部多个盆地复杂地质目标勘探中应用获得很好的资料效果。     

可控震源高效地震采集技术研究及应用

可控震源同步滑动扫描方法是将滑动扫描技术、同步扫描技术和交替扫描技术相结合,以提高地震成像质量和采集施工效率为目的的一种高效地震采集方法。为了更好地应用这项技术,2013年在我国西部HS地区开展了观测系统设计、高效采集方法试验、高效采集特征噪声压制等几个方面的应用研究,取得国内最高日产、最高时效、最高平均日产3项记录。将该方法应用于HS地区复杂山前带三维地震勘探,有效提高了该地区地震剖面的成像质量。     

可控震源高效采集技术及在国际项目中的应用

在国际油公司追求高效地震勘探及经济效益最大化的推动下,滑动扫描(SlipSweep)、滑动扫描同步激发(DSSSplusSlipSweep)等可控震源高效采集技术获到快速发展,并在中东、非洲等地区得到了广泛应用。文章介绍了滑动扫描、距离分离同步激发(DSSS)、滑动扫描同步激发、独立同步扫描(ISS)等可控震源高效采集技术的基本原理,以及观测系统设计、无桩号测量、现场质量控制、数据存储与转换、滑动扫描谐波压制和独立同步扫描邻炮干扰压制等可控震源高效采集关键配套技术,并且展示了这些技术在公司国际地震勘探项目中的应用情况及实际效果。     

可控震源滑动扫描记录信号分离原理分析

可控震源的滑动扫描方式通过多组震源实现在时间上的重叠扫描,可大大缩短每次数据采集的平均时间从而提高生产效率。但与常规扫描方式不同,由滑动扫描得到的多震源的合成地震记录存在着相互混叠。因此滑动扫描地震勘探的核心问题是如何选取合适的滑动时间,既能缩短每次数据采集的平均时间,又能尽量减少将合成地震记录分离成常规的单组震源记录中存在的混叠。以最常用的线性扫描信号为例,从理论上分析了滑动扫描地震记录信号分离的原理,讨论了各组记录之间存在相互混叠的原因,并指出为了能有效地进行信号分离,选取两组震源之间最小滑动时间和减少混叠的方法。     

一种检测可控震源特征信号异常记录的方法

地面力是可控震源在施工过程中箱体记录的震源特征信号之一,在可控震源滑动扫描、高保真扫描、超高效混叠采集等项目中具有重要作用。但震源箱体在记录震源特征信号的过程中,会有少部分震源特征信号记录异常,特别是地面力异常,会影响后续的谐波衰减、数据分离等资料处理。本文针对VE464箱体和Vib Pro箱体记录的震源特征信号,提出了一种利用时间信息、状态码、不计算QC的时窗数量、出力、局部能量等进行震源特征信号异常记录的检测方法。通过对震源特征信号记录检测结果表明,这种方法能够有效、快速地发现震源特征信号的异常记录,在要求提交可控震源特征信号记录的采集项目中具有重要意义。     

可控震源动态扫描技术及应用

交替扫描、滑动扫描和距离分离同步扫描是现今最常用三种可控震源高效扫描技术,且各有其优势和适用条件。由于三种扫描方式的技术特点、施工组织方式和资源需求量差别较大,以往采集施工时只能单独选用其中一种方式,制约了优势技术应用范围和施工效率的提高。为此,研发了可控震源动态扫描技术,它突破了以往可控震源激发仅考虑时间域变化的局限,首次引入空间域理念,通过建立时空关系联合时间域与空间域,从而将交替扫描、滑动扫描及距离分离同步扫描等方式综合考虑并运用,即可根据预设时空关系自由编组并切换扫描方式,使采集作业方式更灵活,施工效率显著提高,且进一步拓展了可控震源应用范围。     

可控震源滑动扫描谐波干扰压制方法

可控震源滑动扫描是高密度地震勘探中的一种高效采集技术,但它在大幅度提高野外地震数据采集作业效率的同时,其固有的谐波干扰也严重地影响了地震资料品质。目前常用的滑动扫描谐波干扰压制方法是模型法,即基于震源力信号设计谐波预测算子,求取相关后记录中的谐波干扰,将求得的谐波干扰从被干扰区域中剔除。然而在实际地震数据采集中由于设备等原因往往缺失震源力信号,因此无法应用模型法压制谐波。本文基于准噶尔西北缘玛西1井三维震源力信号的实际数据,尝试应用独立同步扫描邻炮干扰压制方法滤除滑动扫描资料上的谐波干扰,取得了令人满意的处理效果。     

滑动扫描谐波的现场压制方法

高密度宽方位三维勘探在成为主流地震勘探技术的同时,也带来激发成本的大幅度提高。应用滑动扫描能有效降低激发成本,提高施工效率。但可控震源激发本身存在的谐波因采用滑动而不可避免地干扰了相邻炮记录,因此压制谐波成为确保滑动扫描采集地震资料品质的前提。本文从可控震源激发的基本原理出发,分析了谐波产生的机理、谐波干扰的能量级别,并有针对性地设计滑动扫描相关参数,侧重压制滑动扫描产生的能量较强的二、三次谐波。试验及滑动扫描实际采集的地震资料显示本文的谐波压制方法效果良好。     

可控震源地震采集技术的进展

可控震源地震数据采集方法可分为常规采集、高效采集及高保真采集三大类。常规采集方法通常是指只采用一组可控震源作业,通过互相关处理获得共炮点道集;高效采集方法是指采用两组或多组可控震源间隔一定时间或同时施工,同样,通过互相关处理获得共炮点道集;高保真采集方法是指采用一台或多台可控震源在彼此间隔一定距离的不同炮点同时振动,采用地面力信号反褶积获得共炮点道集。结合实例分析,对比三类方法特点,可得到两点结论:①可控震源高效采集方法使数据采集作业效率大幅度提高、施工周期明显缩短,进而降低了勘探成本;②可控震源地震数据采集技术的发展方向是高效采集与高保真采集方法相结合,从而实现低成本、高精度及高保真度地震勘探作业。     

可控震源动态扫描高效采集实时质控要点分析

可控震源动态扫描高效采集技术,是多种可控震源高效采集技术的结合,大幅度地提高了地震采集效率。同时,由于投入的设备多,采集记录的数据量大,给地震采集现场实时质控带来了巨大挑战。为此,我们研发了一项快速有效且功能全面的采集质量实时监控技术,可实现地震数据高效传输、可控震源工作状态实时质控、地震采集参数和排列状态等实时质控功能。目前,该技术已广泛应用于多个地震采集项目,并取得了很好的应用效果。     

复杂区高效采集施工模拟方法与应用

地震资料采集以"两宽一高"技术、高效采集技术的应用为主要发展趋势。主要特点是人员设备投入大、项目运行成本高,效率估算及项目的施工模拟对投标报价及后续的项目生产组织有着非常重要的意义。针对复杂区高效采集模拟效率估计需要考虑两个方面的问题:一是不同的可控震源施工模式混合运用;二是不同的工区地形、障碍物的存在。本文提出一种统一考虑不同施工模式和地形障碍物影响的高效采集模拟方法,解决复杂地表的施工模拟问题。模拟结果表明:复杂区高效采集可控震源施工模拟方法能够估算项目生产效率,对生产组织方式、影响生产要素能够进行量化分析,对高效采集可控震源施工具有很强的指导意义。