地震检波器抗干扰性能研究

提高地震采集数据的高分辨率，得到延迟度尽量小的子波，并将地震波中有效信号从其它干扰信号中分离出来是地震勘探要解决的基本问题。文章从接收地震信号的检波器出发，来提高检波器的灵敏度及抗干扰能力，以此来提高地震资料分辨率。     

全数字单点采集技术在四川盆地的应用

根据地震勘探采集的要求,合理选用检波器至关重要。利用数字单点检波器频带宽、动态范围大的优势,在四川盆地川西地区开展了系统的试验,获得了比常规模拟检波器采集分辨率高的资料。通过对采集到的模拟检波器和数字检波器地震数据的单炮记录、叠加剖面进行对比分析,认为应用全数字单点采集技术获得的地震资料,不仅单炮原始记录的分辨率比模拟检波器高,而且叠加剖面的波组特征清楚、同相轴连续性好、反射信息丰富。表明全数字单点采集技术有很好的应用前景。     

物探专利技术选登

专利名称:利用特殊耦合检波器进行地震数据接收的最佳耦合与匹配方法专利申请号:CN200510049341.9公开号:CN1651934申请日:2005-03-11公开日:2005-08-10申请人:浙江大学本发明公开了一种利用特殊耦合检波器实现与地表最佳耦合匹配的方法。它针对工区地表介质参数,设计一个检波器底座以替代检波器尾锥与地表耦合,将带有混凝土底座的地震检波器在同一个接收排列中与相邻道上的带有铁质尾锥的常规检波器按同样的条件进行观测,以获得可对比的地震记录,将在同等条件下获得的带有混凝土底座的检波器记录作为带有铁质尾锥的常规检波器记录的期望…     

新型陆用压电检波器在滩浅海地区地震勘探中的应用及效果

滩浅海地区所特有的复杂地表和表层结构条件给采集高品质的地震资料带来了一定的困难,也因此成为制约该类地区油气开发的主要因素之一。为此。开展了滩浅海地震水陆两用压电检波器的研究。阐述了陆用压电检波器的工作原理,分析了陆用压电检波器的实际应用效果。从单炮记录和地震剖面的信噪比、分辨率、频宽、主频以及能量等诸方面将其与AG3加速度检波器、常规检波器以及水上压电检波器进行了对比分析。结果表明,相对于其他检波器来说,在频谱、分辨率以及高频响应方面。陆用压电检波器在滩浅海地区采集的地震数据具有明显的优势,且陆用压电检波器具备了水听器的一些功能,能够解决滩、浅海结合部的过渡问题。     

高分辨率三维开发地震采集技术在太190区块的应用

本文结合三维高分辨率地震的特点，对大庆探区太１９０三维开发研究区的施工参数进行了论证和选取；探讨了井深和仪器因素的选取原则及方法；从检波器及其与地面的耦合关系出发研究了接收条件对资料采集的影响；分析了高频噪声对资料采集的影响，并指出提高高频信噪比是进一步提高地震资料分辨率的关键，而小基距的检波器组合是实现这一目的的有效途径和方法。     

检波器与地面耦合问题探讨

检波器与地面耦合问题限制了检波器接收高频地震信号的能力,是高分辨率地震勘探中一个值得注意的问题。文章运用机电类比法,并考虑检波器与地面耦合情况,导出了检波器输出电压与地面运动的关系;讨论了检波器与地面耦合对地震数据采集的影响,提出了改善检波器与地面耦合的措施。     

数字检波器与模拟检波器采集效果对比

传统模拟检波器具有频带窄、动态范围小、灵敏度低、一致性差等缺陷,严重制约了高分辨率地震勘探的发展。理论对比发现,SVSM、陆用压电等数字检波器在提高分辨率方面有独特的效果。本文在大量野外试验的基础上,根据实际取得的地震资料效果,对几种数字和传统模拟检波器的采集效果进行了深入地对比分析。现场试验资料分析结果表明,在信噪比较高的地区使用数字检波器可提高分辨率,这与理论分析结论符合性很高。应用该认识开展二维资料采集,得到了预期的剖面叠加效果,为高分辨率地震勘探技术的发展积累了一些重要经验。     

检波器尾锥结构对地震采集信号的影响

本文从降低地震勘探中表层低速度对高频信号的吸收衰减，增强检波器与地表的耦合入手，对检波器尾锥结构进行改进，即增加检波器尾锥长度，从而提高检波器接收有效信号的能力，有利于高频信号的采集和保真。     

常规检波器低频数据的评价与恢复及其在地震成像中的应用

地震波低频成分有助于提高地震反演与成像的分辨率及保真度。因地震震源与检波器响应的频宽限制及噪声影响,常规检波器记录中的低频成分难以被充分利用。通过地震数据低频评价、厘定有效频段,进而补偿并充分利用低频成分,可实现频带拓宽。基于地震记录的信噪比和检波器自然频率,本文将常规地震记录频谱划分为常规段、低频可恢复段和低频不可恢复段三个频率区间,并将低频可恢复频段的下限定义为最低有效频率;根据不同地震仪记录有效低频成分能力的差异,提出了常规检波器低频有效性的功率谱密度比方法;利用有效低频初步评价成果,设计了野外联合采集试验和地震数据低频恢复流程。实际资料试验结果表明：对超低频的远震面波信号,4.5Hz检波器数据拓展至0.04Hz仍具有较高的信噪比;对地震勘探中的井炮地震波信号,常规10Hz检波器数据的有效频带可拓展至2Hz。针对恢复低频后的地震记录进行地震成像和速度建模,得到的叠加剖面与波形反演速度剖面的精度和分辨率都有显著提高。     

接收宽频地震信号的涡流检波器的选用方法

无论高分辨率地震勘探,还是高精度、高密度地震勘探,都要求野外资料采集环节接收到宽频带的地震信号.在资料采集过程中,检波器类型和信号传输方式对地震资料的品质影响很大,它直接关系到地震勘探的成效.本文从高精度地震勘探的需求出发,通过地震信号的特征和传输方式、数字检波器的性能、地震仪器记录特点及野外试验资料的综合分析,阐述了检波器与地震仪器记录方式之间的匹配关系,给出了涡流数字检波器对中高频弱小地震信号的良好记录效果,指出了在高密度地震勘探中,采用涡流数字检波器接收宽频地震信号是一个较好的选择.     

利用自适应迭代多级中值滤波法分离海上多震源混合波场

多震源激发技术可提高海上地震勘探作业效率,但其混合波场的分离是影响成像的关键因素。伪分离记录中次震源波场在共炮集域之外的其他时域中呈现与主震源波场不同的随机分布特征。本文采用自适应迭代多级中值滤波去噪法以实现海上多震源混合波场的分离,迭代过程中通过自适应减小中值滤波窗口逐步提取波场细节信息。海上实际多震源采集混合炮集记录的波场分离结果表明,分离后的各震源单炮记录清晰,频谱特征相近,证实本文方法具有很好的实际应用价值。     

噪声被动源数据一次波估计

由噪声源引起的被动源数据(噪声源数据)可以通过互相关算法的地震波干涉技术,形成类似于常规采集系统得到的虚拟炮集记录,其中不仅含有一次反射波信息,还包括了表面相关多次波和其他噪声。在传统稀疏反演一次波估计方法的基础上,推导了噪声源数据一次波估计算法,并将其转化为一个最小二乘反演问题进行求解,直接对噪声源数据进行一次波估计,得到了不含有表面相关多次波的虚拟炮集记录。与传统基于互相关算法的地震波干涉技术相比,避免了对虚拟炮记录中的表面相关多次波预测减去的过程,降低了对虚拟炮记录处理的难度,同时,提高了虚拟炮记录的利用效率。     

利用近可控震源检波器资料提高单炮相关质量

可控震源地震采集是利用参考信号与母记录进行相关得到地震单炮记录,且两种信号相关性越强则相关结果越好。可控震源激发的参考信号通过震板振动传递给地表,因震板与地表存在耦合关系,导致震板激发振动信号与地表接收振动信号并不完全相等,故利用参考信号与母记录做相关难以得到最佳相关结果。基于此,提出一种利用距可控震源较近(约为15m)检波器记录到的地表振动信号与母记录进行相关的方法;经过实际资料验证,该方法可有效提高相关单炮记录的信噪比和分辨率。     

共炮(检)点剩余静校正方法

本文针对低信噪比、剩余静校正量较大的地震资料,提出了分别计算炮点和检波点剩余静校正量的共地面点剩余静校正方法。该法基于经过动校正后的共炮点数据集和共检波点数据集分别求取检波点剩余静校正量和炮点剩余静校正量,并分别将共炮、检点道集动校正后的叠加道作为模型道与道集内各个道进行互相关,求出各个炮、检波点的剩余静校正量。理论和实际数据的测试表明,这种方法可以解决低信噪比、剩余静校正量较大地震资料的静校正问题。     

我国陆上转换波质量评价

目前影响我国陆上三分量地震勘探广泛开展的一个重要原因是,人们普遍认为采集得到的转换波的能量和信噪比较低。但通过对近年来在我国一些工区所采集的三分量地震资料进行分析发现,共检波点道集上转换波同相轴清楚,连续性较好,这表明采集得到的转换波的能量和信噪比均比较高。因此,在转换波资料处理中,转换波静校正是一个很重要的问题,尤其是横波静校正量的计算。基于对部分现有资料的分析,本文认为不能仅用共炮点道集来评价转换波资料的品质,还应采用共检波点道集来进行评价。分析结果表明,对于井中激发的地震资料而言,共检波点道集上纵波同相轴的连续性优于共炮点道集上纵波同相轴的连续性。     

基于3D匹配滤波器和伪地震数据算法的多次波自适应相减方法

多次波自适应相减是预测减去法压制多次波的关键步骤。为进一步去除残余多次波,基于常规2D匹配滤波方法,文中引入3D匹配滤波器,同时利用多个预测多次波道集以匹配原始数据。针对3D匹配滤波器可能造成的一次波损伤现象,利用相同的3D匹配滤波器同时拟合多个原始数据道集;同时,引入伪地震数据算法求解对一次波施加Huber范数最小化约束的优化问题,不需满足一次波与多次波正交的假设,能有效分离一次波与多次波。另外,在整个迭代过程中,伪地震数据算法只需利用Cholesky分解算法进行一次矩阵分解,计算效率较高。模型和实际数据的处理结果表明,与基于一次波能量最小化的3D匹配滤波器方法和基于伪地震数据算法的2D匹配滤波器方法相比,所提方法能更好地均衡一次波保护与多次波分离。     

高保真高信噪比地震资料的获取方法

以检波器组合为例,通过射线追踪模拟,揭示了组合基距和炮检距变化与反射波波形特征和信号频谱的关系,讨论了组合基距变化对信号保真度和分辨率的影响。利用波动方程正演,对比分析了组合基距变化对小断层和砂岩尖灭的成像结果,说明常规检波器组合对小尺度地质目标存在平均效应,会降低横向分辨率。结合实际资料分析,进一步说明常规检波器组合方法获得的地震记录是非保真的,对有效信号造成极大的伤害,地震分辨率降低明显。因此常规的组合压噪方法是不科学的,应该先保真原始地震道信号并保证适度能量,然后在数据处理中去噪、提高信噪比。由此提出的一点法地震技术获取的地震资料具有高保真、高信噪比、高分辨率的特点,在苏里格气田开发的多个区块中取得了很好的应用效果。     

川西地区二叠系火山岩地震采集关键技术应用及效果

四川盆地火山岩发育区生储盖组合配置好,油气成藏条件优越.2018年,YT1井获得高产工业气流,证实了该区二叠系火山岩具有较大的油气勘探潜力.但由于以往地震资料的信噪比低、成像精度不高,难以满足火山岩有利相带的精细刻画及井位部署需求.为此,通过高精度三维观测系统设计、井—震联合采集施工、动态激发井深设计、低频检波器接收技...     

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由于ＶＳＰ与地面地震相比，具有反射振幅强、信噪比高、初至波清晰可辨的特点，并且ＶＳＰ和地面地震记录的都是地震反射波双程反射时间，故可利用ＶＳＰ的子波和频谱特性来改善地面地震的分辨率。地面地震与井眼地震（ＶＳＰ）常有不同的频率、相位、时间偏差及子波，为了确保地面地震资料的解释精度，必须用ＶＳＰ来刻度地面地震。将井眼地震参考道与过井地面地震道进行自相关，并分析其子波和频谱特征，设计一个匹配滤波器，并在一定频率范围内加以测试，然后通过频率滤波、相位旋转、时间移位和平滑处理，使ＶＳＰ与地面地震的频谱特征达到最佳匹配，最后用该滤波器对过井地震剖面进行滤波处理，即可提高剖面的分辨率。同样对井外的剖面也进行滤波处理，其分辨率也得到了提高。经理论分析和实际处理的剖面可知，运用ＶＳＰ提高地面地震分辨率是可信的，这为构造精细解释、储层研究和横向预测以及构造解释提供了精确的地震信息。