海上拖缆宽方位多源地震采集枪阵设计与应用

针对海上拖缆宽方位多源地震资料采集对震源的要求，以及现有设备条件的限制，开展了枪阵设计关键技术的研究。在不同枪架和不同容量枪的条件下，通过对大量不同气枪阵列组合震源开展地震子波模拟分析，设计出了不同组合容量的枪阵震源激发得到地震子波特征相同、能量一致的气枪阵列震源组合。将针对不同枪架和配件的枪控设计出的震源阵列组合应用到宽方位多源地震采集项目中，所采集到的实际地震资料的能量和频谱达到预期设计目标，表明所设计的震源阵列符合海上拖缆宽方位多源地震资料采集的要求。     

海上深水区气枪震源阵列优化组合研究与应用

基于海上气枪震源子波模拟方法,对海上多子阵不同气枪阵列组合的震源子波进行了大量的模拟试算,提出了适应海上深水区地震勘探要求的多子阵立体阵列组合方式和2种平面阵列优化组合模式,并对优选的立体四子阵列和平面六子阵列组合震源进行了不同勘探靶区野外地震采集试验,取得了良好的应用效果。     

海上空气枪点震源阵列的优化设计及应用

常规海上气枪阵列震源激发的远场子波信号存在明显方向性差异,难以满足海上(或OBC)宽方位三维地震数据采集所需的点震源要求.基于地震波传播理论,本文探讨了无方向性差异点震源阵列的设计原理,并提出了理想点震源阵列设计方案.即通过非对称性分布的点震源阵列(如交错排列)优化设计,筛选出的优化子波模拟的远场子波信号适用于特定海洋勘探环境下宽方位地震数据采集.最终地震成像剖面显示:洼陷边界及内幕成像明显改善,洼陷底界波组连续性较好,洼陷内幕反射能量得到提高.     

海上气枪震源阵列优化组合设计与应用

笔者基于海上气枪震源子波模拟方法,针对海上多子阵进行了大量的不同气枪阵列组合情形下的震源子波模拟试算,提出了适应深水地震勘探要求的立体多阵列和将气枪阵列的大容量气枪放置在中间位置以及交错排列两种非常规气枪阵列,所模拟的子波具有低频能量强、初泡比大、陷波点处的频谱能量强的特点。同时,把优选的立体四阵列组合和六子阵非常规阵列组合的气枪阵列在不同勘探靶区进行了野外地震采集试验,结果表明,笔者提出的优化阵列组合设计可以明显提高子波性能,所获得的地震剖面品质明显改进,深部地层的反射特征明显,清楚地展示了盆地结构、地层充填特征等,取得了良好的应用效果。     

从海洋地震资料直达波提取震源子波

震源信号在地震偏移成像、正演模拟、全波形反演、多次波压制等处理中起重要作用,其关键是获取震源信号子波。本文通过推导直达波时距曲线,考虑了震源和接收系统组合效应,结合气泡振荡理论,得到直达波与震源信号之间的关系式,并给出了频率域利用直达波计算震源信号远场子波的解析解。当地震数据接收位置满足震源组合阵列远场条件时,可利用直达波计算震源信号远场子波。即避开地层反射信息对地震子波提取的影响,先从地震数据中分离出直达波,再利用直达波以精确的解析解公式计算震源信号远场子波。合成数据计算和实际地震处理的结果均表明,本文方法经济实用、精度高。     

空气枪震源子阵间距变化的形成与影响

在海上地震资料采集中,由于海流冲击和系统因素(特别是炮缆长度)等的影响,空气枪震源子阵间距会发生变化,从而引起空气枪震源性能上的改变,给地震资料质量带来一定影响。讨论了子阵间距变化对单枪和相干枪的影响原理和影响程度,定性分析了子阵间距变化对全阵列波场的影响情况,最后给出了监视和监控震源子阵间距变化的几点建议。     

海上双正交宽方位地震勘探技术研究与实践

针对近海中深层复杂地质目标勘探面临的构造成像差、储层横向变化大等难题,在对渤海某靶区地震地质问题进行深入分析的基础上,开展了宽方位地震采集参数论证与优选,偏移距、方位角、叠加响应及DMO覆盖次数等观测系统属性的均匀性分析表明双正交宽方位采集优于常规海底电缆采集;同时,设计了点震源气枪阵列,使不同频率下各个方向的能量分布更加均匀。实际资料采集和初步处理效果表明,双正交宽方位采集达到了高覆盖次数和富角度照明的效果,因此宽方位地震勘探技术能大幅提高中深层勘探精度。     

海上气枪阵列震源子波数值模拟研究

基于海上地震勘探气枪理论模型,开展了单枪、单一子阵列、立体阵列震源子波数值模拟研究.结果表明,单一子阵列可以很好地提高子渡主脉冲值,并在压制气泡脉冲方面具有较好的效果;立体阵列可以较好地抑制由于海面虚反射等因素引起的陷波作用,其子波频谱较平面阵列子波频谱光滑.气枪立体阵列组合能够有效地提高子波质量,对其开展更深入的研究与试验具有重要意义.     

立体气枪阵列对子波陷频的补偿分析

海上地震勘探中,为了获得较高信噪比的气枪子波,通常利用气枪阵列进行组合激发。将气枪阵列中的各个子阵沉放于不同的水深处并延迟激发,形成立体阵列,可以有效地压制震源虚反射,提高远场子波振幅谱的陷频点能量,从而拓宽子波频谱。本文从原理上分析了不同水深的气枪子阵列的陷频特性,总结出对陷频点振幅能量补偿较好的立体阵列设计方式,并进行实测,以达到指导海上立体阵列设计、改善气枪阵列子波频谱的目的。     

子波延迟对逆时偏移成像精度的影响

共炮集数据叠前逆时偏移成像需要在深度方向对震源波场和接收波场分别进行正向和反向延拓,对于成像值的提取,传统的做法是两种波场延拓到所有时间相同时刻都要进行互相关,不同时刻互相关值叠加在一起就是所提取的成像值。通常假设下行波是脉冲波或最小相位子波时,都能得到准确的成像,但是对于实际地震资料,同相轴的拾取一般都追踪子波波峰,它相对于初始时间有一个短延续长度,因此采用互相关成像条件的叠前逆时偏移,其成像位置有一定误差。为此,利用有限元法波动方程叠前逆时偏移程序模拟地震记录并进行逆时偏移,讨论震源波场及接收波场中子波延迟对成像精度的影响。数值模拟试验表明,子波对成像位置误差与2种波场中子波相对延迟时间长短和反射点周围速度大小及子渡延续长度有关。