理想状态下电缆在海水中运动轨迹的动态模拟研究

在海底石油地震勘探时,拖放的电缆往往不能下沉在设计位置,根据微积分学中微元法的思想以及动力学的知识,建立了电缆在海水中的运动方程。该方程是一个二阶非线性偏微分方程组,将方程离散化,并应用牛顿迭代法求出其数值解,从而可模拟电缆在海水中以及铺设到海底的轨迹。该数学模型的建立具有重要理论价值,模拟结果对生产实际具有一定指导意义。     

广义空间分辨率讨论及应用

 本文基于马在田等提出的广义空间分辨率的概念,对其中的特例情况进行了讨论,通过分析炮检距与空间分辨率的量化关系,建立了最大炮检距与目的层深度之间的量化关系,并得到以下认识：①当炮检距在某一范围内增大时,空间分辨率呈非线性降低;当炮检距超过该范围时,随着炮检距的增大,空间分辨率呈线性降低。②随着炮检距的增大,分辨率斜率总体趋势急剧增大,表明分辨率随炮检距的增大而急剧降低;当炮检距在某一范围内增大时,分辨率斜率呈近似线性增大趋势,表明在该范围内分辨率曲线呈非线性变化。③由马在田等提出的广义空间分辨率公式可以从本质上阐明动校正波形拉伸问题,据此形成的动校正公式可以有效地消除动校正拉伸变形。     

基于近场测量气枪阵列远场子波模拟软件研发

气枪阵列的远场子波是考察气枪阵列优劣的重要指标,同时气枪阵列远场子波也是后续地震资料处理的重要参数之一[1].即使稳定性极好的气枪阵列,在实际生产中,由于海水的浓度、温度、流速等因素的变化,其子波都会有一定程度的改变.能够在生产中随着气枪激发而实时获取阵列子波越来越受到重视.而极浅海海域水深较浅(一般在几十米以内),无法满足记录远场子波的要求,解决的途径是实时记录阵列中各单元的近场子波,而后利用计算机模拟计算出整个阵列的远场子波.本文主要研究基于近场测量气枪阵列远场子波模拟软件的研发.文章围绕如何读取近场子波数据,如何去除虚反射,如何利用近场子波合成远场子波进行了深入研究,提出了相应的技术措施,完成了远场子波模拟的全过程.     

海上地震勘探气枪阵列子波方向性分析

海上地震勘探大多使用气枪或气枪阵列作为震源激发地震波。气枪阵列是由多条气枪组合而成的,具有一定的长度和宽度,同时由于数据采集现场条件的限制,所设计的气枪阵列很难达到严格的圆对称空间布局,从而使得气枪阵列不满足点震源的假设,其激发子波的能量随传播方向的变化而变化。本文依据气枪阵列远场子波合成原理,引入三维极坐标系,综合考虑气枪阵列的空间布局及虚反射的影响,推导出气枪阵列子波方向性的计算方法;基于实际气枪阵列,利用该方法针对气枪阵列子波与水平方位角和垂直方位角的关系,以及子波能量在三维空间中的分布情形等进行了细致分析。     

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。