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。     

基于428XL系统的现场实时质控软件的开发及应用

428XL是目前使用最为广泛的陆上地震数据采集系统。该系统所提供的实时质控功能在应用于大道数高效采集时存在一定的局限性,不能很好地满足高效采集项目生产的现场需求。针对中东地区某大道数高效采集项目在野外生产中所遇到的428XL质控难题,本文提出了一种新的针对于该系统的实时质控方法,通过外部软件获取生产数据并实时地判别生产炮的好坏,对不合格的炮及时报警提示,从而达到实现野外实时质量监控、实时重放不合格炮的目的。该方法能够有效提高地震勘探队的生产效率,并降低野外发生质量事故的风险。     

海上高效混叠采集参数优化设计

高效混叠采集（简称高效混采）技术极大地提高了地震采集效率,是目前高精度、高密度地震勘探广泛采用的一项技术。但高效混采数据中存在严重的邻炮干扰,需进行后续数据分离处理。混叠采集参数直接影响混叠噪声的分布及数据分离效果,而目前尚无成熟的基于混采分离效果的采集参数论证设计方法。高效混叠采集参数优化设计方法利用实际/模拟数据进行人工混叠模拟和数据分离,优选理想的最小同步激发船间距离、激发颤动时间等采集参数。其主要步骤包括：根据投入的激发与接收装备数量划分作业片区、规划行进轨迹;设计混采的模拟激发时间;将无混叠数据进行混叠模拟,形成混叠模拟数据;根据混叠模拟数据分离后的结果及与无混叠数据的差异,分析并优选采集参数。通过海上实际数据模拟分析与实际应用,证明了所提方法的有效性与实用性,为海上高效混采的施工参数优化设计提供了一种切实可行的方法。     

井炮同时震源混叠数据分离技术

在地震勘探中，随着炮道密度的快速提升和大块三维的不断部署，海量的炮工作量对井炮“交替式”激发效率提出了严峻挑战，同时震源技术是提高井炮激发施工效率的有效方法，但存在混叠数据分离的难题。为了解决该难题，对混叠地震数据进行稀疏变换，分析稀疏域中有效信号与混叠噪声在连续性方面的特征差异，以此为基础，开展基于广义同步压缩曲波变换和最小二乘匹配滤波的井炮同时激发混叠地震数据的分离方法研究。广义曲波变换消除常规曲波变换产生的拖尾效应，为混叠地震数据提供了精细的多方向和多尺度分解，同步压缩方法用于精准地重新分配各向异性局部波矢量的能量，广义同步曲波变换以更佳的分辨率和更高的保真度分离有效信号和邻炮干扰噪声，以最小二乘匹配滤波为正则项约束，保证在滤除噪声的同时保护有效信号。数值模拟和实际地震单炮模拟混叠数据分离测试结果表明，与矢量中值滤波方法相比，该方法能够更好地分离混叠地震数据，能较好地保护有效信号。利用缩短井炮激发时间间隔的高效激发方式在SH三维工区进行了混叠高效采集试验，混叠数据分离后的成像效果与常规逐炮激发资料的成像效果相当，验证了井炮同时激发混叠数据分离技术的可行性。研究结果表明，井炮同时震...     

海洋地震勘探中野外近场数据的实时质控与应用研究

在海洋油气勘探中,震源子波的优劣对地震勘探的效果有着至关重要的影响,如果气枪阵列未按照设计的参数进行激发,会严重影响地震资料的质量,所以对气枪阵列近场子波的质量控制是海洋地震采集中相当重要的一个环节。本文通过改造野外地震勘探船的网络结构,提出并实现了近场数据的实时传输和实时质控处理,避免了以往只能在地震作业完成后才能进行震源质控的缺点,提高了近场子波质控的时效性。最后通过对野外实际作业的案例分析,论证了实时质控的意义及有效性。     

428XL排列断线时真实废炮的实时判断

在利用428XL系统进行地震数据采集时,系统本身对于野外排列断线时的废炮判断存在不足:系统会将排列断线时正在采集的所有炮都判定为废炮。在大道数高效采集中,该漏洞将会造成大量的好炮被当成废炮处理,从而降低了野外生产效率。本文提出了一种新的能够在生产中实时判断排列断线时的真实废炮的方法,只对受到排列断线影响的炮进行报警提示,有效地提高了野外生产效率。     

408UL/428XL野外操作员超级助手

在大型三维地震勘探采集中,使用我们自编的408UL/428XL野外操作员超级助手软件,可以快速地识别串接地震道、减少报不正常道的工作量、节省采集数据的拷贝时间。通过该软件对SEG-D单炮的分析,可以快速地识别出排列中的不正常地震道,经过整理后分配给对应的查道工;实现了采集单炮数据实时传输到移动硬盘,解决了大型三维施工中数据量大、拷贝时间长的问题,提高了野外采集效率。同时该软件也可以用作SEG-D单炮显示和室内质量监控的辅助工具。     

基于稀疏反演的多震源地震混合采集数据分离技术

多震源地震混合采集数据(混叠数据)目前还不能直接采用传统的地震资料处理流程处理,必须先进行分离。基于滤波思想的分离算法可以初步实现对混叠数据的分离,但是当有效信号完全淹没在强噪声中时,该算法的分离效果较差,有效信号会受到损害。提出了一种基于稀疏反演的多震源数据分离算法,实现步骤是:首先输入野外采集的混叠数据,将其从炮集抽取为共检波点域或共炮检距域道集,使得来自邻炮的记录数据变成非相干噪声;然后通过稀疏反演,采用L1模的阈值噪声压制算法估计出混叠数据的噪声;最后从混叠数据中减去估计得到的噪声,从而分离出有效信号。模拟和实际数据测试结果表明,该方法能对混叠数据进行有效分离,很好地压制混叠噪声和保护有效信号。     

基于SEGD3.0数据的G3iHD仪器参数和排列质控

在地震数据采集过程中,要想保证所采集到的数据合乎质量要求,首先要保证仪器所应用的采集参数和单炮所激活的采集排列的正确性.本文基于最新版的G3iHD仪器,从仪器所产生的SEGD3.0数据出发,实时从SEGD3.0数据中提取所需要的信息进行质控,提高野外现场质控的实时性.     

独立同步扫描炮集相关和拆分技术及其实现

独立同步扫描是一种高效地震采集技术,多台可控震源分别在不同震点上随机开始独立扫描,不需要同步,因此其采集效率更高。该方式采集的数据量大,施工过程中以连续记录方式记录多炮数据重叠的长记录,因此对硬件性能也有更高要求。进行常规处理之前,首先要对连续记录的原始数据进行相关和拆分处理。本文给出了独立同步扫描炮集相关和拆分处理的实现方法,并使用多线程和多节点方式以满足大数据量的处理效率要求。目前单节点方式的效率可以适应每天8TB的数据量。     

基于能量差异的滑动扫描数据谐波压制方法

随着高密度采集需求日趋增加, 出现了高效、高保真、环保的可控震源勘探技术。滑动扫描采集虽然缩短了相邻两炮的滑动时间,采集效率得到很大提高,但也使后一炮中的谐波畸变对前一炮的基波产生影响,降低了地震资料的质量。通过分析可控震源谐波的产生机理,提出一种基于能量差异分频谐波压制方法。地震资料处理和叠加成像结果表明,该方法在有效压制谐波噪声的同时,能够较好地保护有效信号,提高资料信噪比。     

“两宽一高”地震采集技术工业化应用的进展

宽方位、宽频带、高密度(简称"两宽一高")地震采集技术在解决低信噪比地区勘探、复杂地质体成像、岩性勘探以及精细油气藏描述与监测等勘探难题方面具有明显的技术优势,但是要推广应用该技术还需要克服震源与采集两大制约因素。为此,探讨了影响"两宽一高"地震勘探技术工业化应用的两个制约因素——宽频信号源的激发与可控震源的高效采集技术,以期大幅降低陆上宽方位、高密度地震采集的作业成本,使之经济可行。在对可控震源宽频激发技术特点进行分析和有针对性设计扫描信号的基础上,对可控震源高效采集技术的智能化施工方案、用户定制同步激发方法、队伍的高效作业管理以及海量地震数据质量控制与管理等方面进行了细化和优化,并结合地震采集与处理的实际应用效果,展示了该技术工业化应用的良好前景。结论认为:(1)以新一代低频可控震源为核心的宽频地震激发技术解决方案、以野外地震作业管理系统和海量地震数据质控与管理系统为核心的可控震源高效采集技术解决方案,有效地破解了上述技术瓶颈,"两宽一高"地震勘探技术已经具有了可接受的性价比;(2)该技术能在成本可接受的情况下极大地改进地震资料的成像效果、提高油气勘探的预测精度,值得推广应用。     

基于稀疏反演的高效混采数据分离方法

混叠采集技术能极大地提高地震采集效率,但是由于连续激发,混采数据中存在严重的邻炮干扰噪声,而且混采数据规模巨大,这要求后续的信噪分离算法精确、稳定、快速,为此提出一种基于稀疏反演的高效混采数据分离方法。在三维共检波点道集上,首先通过三维快速傅里叶变换,将时空域数据变换到频率-波数-波数域（FKK）;然后采用硬阈值函数提取相干信号,利用相干信号预测混叠噪声;最后以数据残差为驱动,不断收缩阈值,迭代更新模型,实现高效混采数据分离。模拟数据和实际数据应用结果表明,本文方法能够精确、稳定、快速地分离高混叠度的地震数据。     

海量地震数据实时传输技术研究

为了解决高密度地震勘探项目海量数据实时高效传输的问题,在分析传统地震数据实时传输模型和地震采集系统数据流的基础上,提出了海量地震数据实时传输模型以及两种大数据量传输方案,并从技术可行性与工程实用性方面进行了对比研究,指出各自的优势。通过海量地震采集资料实时质量监控软件的研发及应用,证明了海量地震数据实时传输技术的可行性及有效性。     

428XL仪器在可控震源施工中常见问题及解决办法

可控震源激发地震波作为地震勘探的一种重要方法,具有环境破坏小、补炮方便等优点,因此可控震源技术在国内外都得到了较快发展。从地震仪器系统的角度出发,也应重视仪器系统在地震勘探施工中的应用。本文以某国沙漠工区为例,介绍428XL仪器在可控震源施工中出现的部分常见问题及解决办法。     

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。     

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。     

海量地震采集资料现场质量评价方法探讨

随着高效采集和“两宽一高”地震勘探技术的发展,地震采集数据呈现指数级的增长,这给地震采集资料现场质量评价带来了挑战。为此,研究了海量地震资料现场评价理论方法及其在海量地震数据采集质控中的适应性。由于任何单属性模型均难以完全表征地震资料品质,因此设计了多元属性单炮记录判别分析模型及其生产流程;针对多元属性单炮记录判别分析模型完全依赖标准记录和阈值存在主观性强的缺陷,提出了海量地震资料品质智能分类模型;结合海量地震数据特征分析,建立了基于随机森林的单炮记录智能评价流程;利用三种样本增强技术,解决了单炮记录学习样本少及不平衡问题;研究了单炮记录随机森林分类算法及其关键技术,包括连续性地震属性的分支节点构建、建模参数选取及分类结果评估方法。实验数据处理结果说明,新方法结果正确且易于高度并行化处理。最后,通过对这些模型的相互关系及其适应性与时效性分析,说明多模型的联合应用可满足海量地震数据采集现场质控需求。     

地震数据特征分析技术及其应用

地震数据特征分析(GDC)技术是一种在地震采集过程中用于监视数据质量的方法。文中具体介绍了GDC技术在LYNX三维中的应用，结果表明，GDC技术对地震数据采集质量进行实时监控，既保证了生产效率和采集质量，又降低了成本。     

大吨位可控震源的应用及效果分析

中小型可控震源的应用，弥补了炸药震源在地表条件差及城市环保区无法施工的缺陷，在中浅层勘探中取得了较好的效果，但是，对于目的层埋藏较深的地区和反射品质较差的戈壁砾石区，则效果不是太好。从可控震源与炸药震源的原理及优势对比入手，分析和比较大、中、小可控震源的技术方法，并在新疆焉耆盆地二维采集中使用这三种震源进行试验，结果说明在目的层埋藏较深的地区和反射品质较差的戈壁砾石区，只有使用大吨位可控震源才能取得高品质的地震资料。