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...     

提高初至波二次定位精度技术的探讨

检波器二次定位是浅海地震资料采集的关键技术之一。影响二次定位精度的因素较多,为此,对初至波二次定位精度的影响因素和提高定位精度的技术进行了系统的分析研究。重点讨论了初至拾取的精度控制、关联炮点的选择、速度参数的确定和检波点位置的求解算法等。认为初至拾取是影响定位精度的主要因素,合理选择拾取初至波的地震道、依据数据的信噪比选择合适的初至拾取方式,以及合理选择关联炮点等是提高定位精度的有效措施。设计了5种精度分析措施,可以进行单点和整条拖缆的定位精度误差评价。将提高定位精度的方法应用于山东龙口某浅海地区,并与一次定位和水鸟系统二次定位的结果做对比,结果表明,该方法可以更好地提高地震资料的品质,并具有较好的适应性。     

野外观测系统的检验与校正

在地震资料处理中常常发现野外观测系统不准,其后果极为严重。为了避免重复施工,改善处理效果,笔者在IBM3081系统上编制了利用初至波对野外观测系统进行检验和校正的程序。文中介绍了两种校正方法:其一是只作炮检距校正。根据工区的小折射、井口时间、反射记录等资料提供一条或几条比较准确的初至时距曲线,作为标准曲线,然后将从实际共炮点道集中拾取的初至曲线与标准初至时距曲线相比较,确定出实际初至曲线所对应的炮检距,并对各个地震道的空间属性进行修改。对某三维工区的处理结果表明,该方法的效果良好。其二是先用迭代方法加误差约束条件计算炮点和检波点的坐标,然后计算炮检距,再进行校正。这种校正处理的效果也是明显的。但实验表明,对于观测系统误差较大的数据,不宜作坐标计算,只作炮检距校正尚可完成部分校正。处理中要根据数据的性质选取校正方法。     

一种高精度初至波二次定位新方法——搜索法

 目前，检波点的二次定位成果已成为衡量滩浅海地区地震勘探数据采集质量的重要指标。通常检波点的二次定位方法分为声纳系统定位和初至波定位两种。传统的初至波定位法——“圆圆相交定位方法”要获得较高的定位精度，就必须在算法的实现过程中充分考虑由于圆的位置关系而产生的定位误差而且必须对要参加圆圆相交运算的圆进行精细的筛选，这一方面大大降低了运行效率，另一方面由于算法缺陷而产生的定位误差不能完全消除，影响了二次定位的定位精度。文中围绕如何提高初至波二次定位的精度和数据处理速度，提出了“搜索法”初至波二次定位方法，该方法的实现思路是：在检波点的一次定位点附近区域的网络中找到初至拉平效果最好的网格节点，这个点就是要求取的检波点的二次定位点。文中对“搜索法”的定位精度和运算效率进行了理论测试和实例分析，结果表明，“搜索法”具有很好的各向同性效果，定位结果与声纳定位结果具有很好的一致性，运算速度提高了5倍，定位精度也有较大的提高。     

基于最小偏移距分选的地震数据采集质量监控新方法——以沙特Berri工区三维项目为例

在海陆过渡带三维勘探项目的野外施工过程中,通常采用常规的线性动校正或直接核对炮点的方法来检查单炮是否发生偏移,但是,这种监控手段工作效率低下且监控质量得不到保证。介绍了一种基于最小偏移距分选的地震数据采集质量监控方法,基本原理是:将初至拉平,观察是否存在初至起跳异常,从而确定是否存在炮点偏移。在沙特Berri工区三维地震数据采集过程中,首先在放炮时采用GPS导航系统,在导航系统监控软件界面上监测炮点偏移情况,初步控制炮点误差;然后利用基于最小偏移距分选方法对地震数据采集质量进行监控,并对炮点和检波点偏移误差进行分析和检查。应用结果表明该方法能精确地检查炮点和检波点偏移情况,有效地提高了地震资料采集质量。     

浅析三维地震勘探—观测系统设计与折射静校正

地震记录具有大量的折射初至信息，分析在共炮点域和共检波点域的地面覆盖次数，不同类型的三维地震勘探的观测系统具有不同的地面覆盖次数。覆盖次数也反映了该点拾取的初至时间的大小、分布范围及拾取的次数。覆盖次数越高，则该点拾取的折射层的初至时间(浅层、深层的折射层)道数多，有利折射静校正的分层和速度分析的精度和统计效应，使获取的折射静校正的降速层V1和高速层V2更加准确，更加接近和符合低降速层的地层变化规律。通过三种观测系统的比较，如果影响地震采集质量的主要因素为静校正问题，少不了初至折射静校正的分析。因为它具有成本低的特点。通过炮点、检波点地面覆盖次数分析，在地震勘探设计时，宽方位观测系统具有较高的役盖次数，应当加以考虑。     

基于直达波旅行时的OBS混合定位方法

针对海底地震检波器(OBS)记录的实际地震资料,在利用传统的三点定位法基于直达波旅行时对OBS进行二次定位时,发现由不同的三个炮点确定的同-OBS的位置不唯-,且偏差很大的问题,本文提出了基于直达波旅行时的OBS混合定位方法,利用三点定位法、最小平方法和搜索法的优点,克服了由直达波旅行时拾取误差、炮点坐标误差及海水的声波速度误差造成的三点定位法确定OBS位置不唯-的问题,搜索出最佳的声波速度和最佳的OBS位置,提高了OBS的定位精度,是-种简单且容易实现的OBS定位方法。     

浅水域检波点自动重定位技术

在传统检波器二次定位方法的基础上,本文提出了浅水域检波点自动重定位技术。从几何声学角度,建立检波点定位的三维数学模型,既考虑了直达波,又兼顾了折射波;文中对模型中的几个主要参数进行了详细分析,评估了各参数对最终计算结果的影响;探讨了适合浅水域地震数据的初至自动拾取方法,改进了能量比法,并设计了详细的自动重定位算法流程;针对地震采集对定位的高精度和实时性需求,提出了相应的关键技术解决方案和措施。实际资料测试结果表明:该算法定位精度高、过程自动化,主要性能指标均高于常规定位技术。     

面向叠前偏移的炮检组合方法

本文从点源绕射波场分布特征出发,提出了面向叠前偏移的炮点、检波点组合设计方法,推导了绕射波场在炮点组合中心沿炮点组合方向的时间变化率表达式及在检波点组合中心沿检波点组合方向的时间变化率表达式;并根据炮检距矢量方向、偏移距离矢量方向、炮点组合方向和检波点组合方向一致时,炮点、检波点组内时差最大的原则,依据组合原理求出了对绕射波的组合压制振幅特性;探讨了反射波、绕射波的高截频率与组合基距的关系;提出了叠前偏移所要求的野外组合基距定量计算方法。     

二次定位技术在OBC勘探施工中的应用

在物探0BC勘探施工中,测量工作一般只能提供接收线上检波点瞬间离开定位船的坐标,为了准确得到沉到海底的接收线检波点的坐标,需要对检波点进行重新测量,通过二次定位得到的检波点坐标为地震资料的解析提供了可靠的保证.本文介绍了二次定位系统的硬件组成、工作原理和在OBc勘探中的使用方法及注意事项.     

基于波动方程的炮点二次定位方法

在地震勘探中,由于各种因素的影响会出现炮点定位不准确的情况,这将严重影响后续的地震资料处理工作,因此需要对炮点进行二次定位.基于波动方程的炮点二次定位方法与常规地震偏移成像相似,在通过预处理去除干扰波后,利用克希霍夫积分法对波场进行反向外推,使波场逐步收敛,收敛点即为炮点,由此而实现对炮点的二次定位.模拟和实际地震数据处理结果表明,在资料信噪比较高的情况下,该方法能较好地实现炮点的二次定位,定位炮点位置与实际炮点位置之间的误差在允许范围之内.     

OBN资料二次定位质量监控方法

OBN地震采集需要把检波器布置到海底,但由于复杂的海洋环境影响,OBN节点在海底实际着床位置通常偏离设计位置,需要重新定位.目前,已经发展出多种海底地震检波点二次定位方法,但方法的提出者重点关注的是各种二次定位方法的原理以及应用效果,关于在实际应用中如何做好质量监控鲜有系统性描述.为此,在等效速度法二次定位的基础上,分...     

基于动态惩罚加权的浅水OBN直达波与折射波初至联合二次定位方法

海底节点(OBN)法在海洋地震勘探中表现出巨大优势。在实际作业中,由于受海浪、洋流和潮汐等因素影响,OBN实际沉放位置往往偏离预设位置,影响后期数据处理,因此需通过二次定位获取节点在海底的真实位置。在浅海地区,直达波初至数量少、方位分布不均且受炮端干扰,初至难以准确拾取,导致无法利用直达波初至实现精确定位。为此,通过引入信息量更丰富的宽方位折射波初至,实现了一种直达波与折射波联合的OBN定位方法;同时,应用基于动态惩罚加权函数的目标函数,并采用模拟退火法迭代求解,获得更准确的二次定位结果,克服了利用单一直达波定位时因初至信息量不足带来的误差,提高了二次定位精度。利用理论模型数据对方法的有效性和稳定性进行了测试,并应用于M海域实际OBN资料,取得了良好的定位效果,验证了方法的实用性。     

基于波动方程的检波点二次定位

在进行浅海过渡带地震资料采集时,需要将电缆和检波器沉放到海底,由于洋流、潮汐等因素的影响会使检波点的实际位置与预设位置不同,从而严重影响了后续的地震资料处理工作,因此需要对检波点进行二次定位.在海底检波点二次定位中,炮点位置已知而检波点位置未知,需要从多个炮点位置正向外推波场,使波场逐步延拓到检波点,以此来获得检波点的...     

近地表复杂结构下的静校正边界效应探讨

在地震资料处理过程中,由于地形和低速带、降速带起伏变化,以及野外采集施工方法等因素的影响,应用初至波静校正方法计算静校正量,对炮点以外的检波点无法获取有效延迟时间及近地表模型,这就意味着不能得到准确的静校正量,在地震资料处理中产生边界效应。提出了在无炮点覆盖的检波点区域内,按照一定间隔的炮点距(需要参考表层厚度)增加激发点,弥补初至波静校正对边界延迟时间计算中的缺陷,提高复杂近地表结构模型的准确性,消除边界效应在地震资料处理中所产生的中、长波静校正量不准的现象,以最大限度地满足精细勘探需求。     

海底电缆地震中二次定位法的探讨

在海底电缆地震勘探时，施放的电缆往往不能下沉在设计位置。随着海底地震勘探的应用与发展，对资料精度的要求有所提高，必须对检波器电缆进行准确的定位。为此，利用地震采集到的直达波初至信息进行事后二次定位的问题，从方法上做了一些探讨。分析了空间三线交汇法的适用性和准确性，提出了近正四面体的选择原则和评价标准。模型实验证明，此方法具有一定的可行性和可靠性。     

二次定位技术的应用

二次定位技术是浅海过渡带地震勘探的关键技术之一。目前常用的二次定位方法有声学二次定位法和初至波二次定位法。在实际应用中由于声学二次定位方法数据采集慢且回收率低,严重影响生产效率,因此近年来国际上大多采用初至波二次定位方法。但至今国内还没有一套应用较好的初至波二次定位软件。本文根据UNOCAL项目的技术要求,采用ENSOCO公司开发的初至波二次定位软件,结合该项目的实际采集数据,对该软件的原理及主要应用环节进行了系统分析,总结了一套具体应用方法。经测试表明:在一条二维地震测线上,对每一道检波器分别采用声学定位及初至波二次定位,两者间误差均在5m以内。     

邻井距离解算及防碰评价

为满足邻井防碰评价的技术需求，建立了邻井距离解算及防碰评价方法，并进行算例分析。通过基于地球椭球建立井口坐标系及其转换关系，消除了因地图投影存在变形和不考虑地球椭球面弯曲等带来的定位误差，实现了邻井精准定位。根据函数极值和微分几何理论，提出了基于导函数解算最近距离和法面距离的方法，不仅解决了现有方法可能遗漏邻井相碰风险点问题，而且适用于各种井眼轨迹模型。基于邻井防碰的扫描矢径方向和井眼轨迹的误差椭球姿态，提出了求解扫描矢径与误差椭球交点位置的解析法，为准确计算分离系数奠定了基础，并提供了成套的邻井防碰评价方法。