BR102014005630B1

BR102014005630B1 - método de operação de fonte sísmica, sistema de aquisição de dados sísmicos marinhos, meio legível por computador não transitório e sistema de computador para operação da fonte sísmica

Info

Publication number: BR102014005630B1
Application number: BR102014005630-0A
Authority: BR
Inventors: Gregory Ernest Parkes; Stian Hegna
Original assignee: Pgs Geophysical As
Priority date: 2013-03-12
Filing date: 2014-03-11
Publication date: 2021-05-25
Also published as: BR102014005630A2; NO20140261A1; GB2512209A; NO345989B1; US20140269182A1; AU2014201352A1; AU2018220021A1; GB201404197D0; US9329293B2; AU2018220021B2; GB2512209B

Abstract

SISTEMAS E MÉTODOS PARA REMOÇÃO DE AQUISIÇÃO RELACIONADA COM EFEITOS DE DADOS SÍSMICOS. A presente invenção refere-se aos sistemas e métodos para operação de uma fonte sísmica para atenuar o ruído gerado por disparo ou energia residual a partir da ativação anterior da fonte, em dados sísmicos gravados. Em um aspecto, os métodos operam uma única fonte sísmica rebocada através de uma massa de água ao longo de um trilho de embarcação. À medida que a embarcação de pesquisa percorre ao longo do trilho de pesquisa, a fonte é ativada no final dos retardos de tempo selecionados de forma aleatória, resultando na atenuação do ruído gerado por disparo. O método também atenua outras formas de ruído coerente que alinham de disparo para disparo.

Description

ANTECEDENTES

[001] Nas últimas décadas, a indústria de petróleo tem investido pesadamente no desenvolvimento de técnicas de pesquisa sísmica marinha que resulta em conhecimento das formações subterrâneas sob um corpo de água a fim de encontrar e extrair os recursos minerais valiosos, tal como óleo. Imagens sísmicas de alta resolução de uma formação subterrânea são essenciais para a interpretação sísmica quantitativa e monitoramento de reservatório. Para uma pesquisa sísmica marinha típica, uma embarcação de pesquisa reboca uma fonte e a mesma ou outra embarcação de pesquisa reboca um ou mais cabos que formam uma superfície de aquisição de dados sísmicos abaixo da superfície da água e através de uma formação subterrânea a ser pesquisada por depósitos minerais. A embarcação de pesquisa contém equipamento de aquisição sísmica, tal como controle de navegação, controle de fonte, controle de receptor sísmico e equipamento de gravação. O controle fonte ativa a fonte, que é tipicamente um conjunto de elementos fonte, tal como pistolas de ar, para produção de impulsos acústicos em momentos selecionados. A ativação da fonte também é descrita como sendo "disparada" ou "atirada" para produzir o impulso acústico. Cada impulso acústico é uma onda sonora que percorre descendentemente através da água e para dentro da formação subterrânea. Em cada interface entre diferentes tipos de rocha, uma parte da onda sonora é refra- tada e outra parte é refletida de volta na direção do corpo de água para propagar na direção da superfície. Os cabos rebocados atrás da embarcação de pesquisas são estruturas tipo cabo alongadas. Cada cor- dão pode incluir um número de receptores sísmicos ou sensores duplos que detectam a pressão e campos de onda de movimento de partícula associados com as ondas sonoras refletidas de volta para dentro da água a partir da formação subterrânea.

[002] Em uma pesquisa marinha sísmica típica, a fonte é ativada em posição. Quando a embarcação de pesquisa reboca a fonte em uma taxa substancialmente constante de velocidade, a fonte é disparada substancialmente em intervalos regulares de tempo e os dados sísmicossão registrados durante períodos de espera (isto é, tipicamente 10 segundos) entre os disparos. Uma variação pequena em períodos de espera é tipicamente na faixa de 0,1 a 0,2 segundos. Apesar de o tempo de disparo poder variar dentro dessa faixa, o tempo no qual a fonte é disparada é gravado com precisão. Dessa forma, os dados sísmicos primários podem ser alinhados de disparo para disparo. No entanto, a energia acústica associada com ondas sonoras refletidas a partir da formação subterrânea não para de emanar da formação subterrânea no final do período de espera entre os disparos. A energia acústica gravada em um período de espera permanece em um ou mais períodos de espera subsequentes e é referido como "ruído gerado por disparo". Esse ruído é na verdade energia acústica gerada pela fonte, que é então refletido ou espalhado a partir de qualquer lugar na subsuperfície. Ape-sar de essa energia poder ser baixa em amplitude dentro de um único disparo, nas partes de frequência mais baixa do espectro é coerente, de modo que adicione de forma construtiva nas várias somas e processos de criação de imagem utilizados para analisar os dados sísmicos. A obtenção de sinal alto para níveis de ruído em baixas frequências é particularmente importante na criação de imagem sísmica e essa energia coerente gerada por disparo age efetivamente como uma fonte de ruído que contamina as imagens sísmicas. Como resultado, os que trabalham na indústria de petróleo buscam sistemas e métodos para reduzir os efeitos de ruído gerado por disparo.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[003] As figuras 1A e 1B ilustram vista lateral e superior de um sistema de aquisição de dados sísmicos marinhos;

[004] A figura 2 ilustra uma vista isométrica de uma fonte ilustrativa;

[005] A figura 3 ilustra um sistema de aquisição de dados sísmi cos marinhos percorrendo um trilho de embarcação de pesquisa;

[006] A figura 4 ilustra uma tabela e um histograma de uma dis tribuição de períodos de espera para uma pesquisa marinha típica;

[007] A figura 5 ilustra uma representação de energia acústica versus tempo para três disparos separados por períodos de espera;

[008] As figuras 6A a 6C ilustram exemplos de coletores de re ceptor de disparo associados com uma fonte disparada três vezes;

[009] A figura 7 ilustra uma representação de amplitude de fonte versus frequência para uma fonte disparada na posição;

[0010] A figura 8 ilustra um sistema de aquisição de dados sísmi cos marinhos percorrendo um trilho de embarcação de pesquisa;

[0011] A figura 9 ilustra um histograma para um conjunto de cinco retardos de tempo randomizados ilustrativos;

[0012] As figuras 10A a 10C ilustram exemplos de coletores de receptor de disparo associados com uma fonte disparada com três re- tardos de tempo randomizados diferentes;

[0013] A figura 11 ilustra uma representação de amplitude fonte X frequência para uma fonte disparada com retardos de tempo ran- domizados;

[0014] A figura 12 ilustra um diagrama de fluxo de controle de um método para operar uma fonte para atenuar o ruído gerado por disparo;

[0015] A figura 13 ilustra um exemplo de um sistema de computa dor generalizado que executa um método eficiente para operar uma fonte para atenuar o ruído gerado por disparo.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0016] Sistemas computacionais e métodos para operação de uma fonte sísmica para reduzir o ruído gerado por disparo, ou energia residual de ativação anterior da fonte, em dados sísmicos registrados são descritos. Sistemas e métodos descritos aqui podem ser utilizados para operar uma fonte sísmica com qualquer configuração de receptor e qualquer sistema de aquisição de dados sísmicos marinhos incluindo, por exemplo, cabos rebocados e cabos inferiores de oceano.

SISTEMAS DE AQUISIÇÃO DE DADOS SÍSMICOS MARINHOS

[0017] As figuras 1A e 1B ilustram uma vista em elevação lateral e uma vista superior, respectivamente, de um sistema de aquisição de dados sísmicos marinhos composto de uma embarcação de pesquisa 102 rebocando uma fonte 104 e seis cabos separados 106-111 localizados sob uma superfície livre 112. Cada cordão é fixado em uma extremidade à embarcação de pesquisa 102 através de um cabo de transmissão de dados de cordão e na extremidade oposta a uma boia, tal como uma boia 114 fixada ao cordão 109. No exemplo das figuras 1A e 1B, os cabos 106-111 formam uma superfície de aquisição de receptor horizontal geralmente plano localizada sob a superfície livre 112. No entanto, na prática, a superfície de aquisição de receptor pode variar de forma suave devido a correntes marinhas ativas e condições climáticas. Em outras palavras, apesar de os cabos 106-111 serem ilustrados nas figuras 1A e 1B como sendo retas, na prática, os cabos rebocados podem ondular como resultado das condições dinâmicas do corpo de água onde os cabos são submersos. Deve-se notar que uma superfície de aquisição de receptor não está limitada a possuir uma orientação horizontal com relação à superfície livre 112. Os cabos podem ser rebocados em profundidades diferentes. Por exemplo, os cabos podem ser rebocados em profundidades de modo que a superfície de aquisição de receptor seja rebocada em um ângulo com relação à superfície livre. Deve-se notar também que uma superfície de aquisição de receptor não está limitada a seis cabos. Na prática, superfícies de aquisição de receptor podem ser compostas de tão poucos quando um cordão até 20 ou mais cabos.

[0018] A figura 1A inclui um plano xz 122 e a figura 1B inclui um plano xy 124 do sistema de coordenadas Cartesianas possuindo três eixos geométricos coordenados espaciais ortogonais x, y e z. O sistema de coordenadas é utilizado para especificar as orientações e localizações coordenadas dentro de um corpo de água. A direção x específica a posição de um ponto em uma direção paralela ao comprimento dos cabos e é referida como direção "em linha". A direção y especifica a posição de um ponto em uma direção perpendicular ao eixo geométrico x e substancialmente paralela à superfície livre 112 e é referida como direção de "linha cruzada". A direção z especifica a posição de um ponto perpendicular ao plano xy (isto é, perpendicular à superfície livre) com a direção z positiva apontando para baixo e para longe da superfície livre 112. A profundidade de cordão abaixo da superfície livre 112 pode ser estimada em vários locais entre os cabos utilizando dispositivos de medição de profundidade fixados aos cabos. Por exemplo, os dispositivos de medição de profundidade podem medir pressão hidrostática ou utilizar medições de distância acústica. Os dispositivos de medição de profundidade podem ser integrados com controladores de profundidade, tal como paravanes ou pipas de água, que controlam a profundidade e posição dos cabos enquanto os cabos são rebocados através de um corpo de água. Os dispositivos de medição de profundidade são tipicamente localizados em intervalos de cerca de 300 metros ao longo de cada cordão. Note-se que em outras modalidades, as boias podem ser omitidas e os controladores de profundidade sozinhos podem ser utilizados para manter a orientação e profundidade dos cabos abaixo da superfície livre 112.

[0019] Nas figuras 1A e 1B, retângulos sombreados 126 represen tam receptores ou sensores que são espaçados ao longo do comprimento de cada cordão. Os cabos 106-111 são cabos longos contendo linhas de transmissão de dados e energia que conectam os receptores 126 ao equipamento de aquisição sísmica localizado a bordo da embarcação de pesquisa 102. Em um tipo de sismologia de exploração, cada receptor é um sensor duplo incluindo um geofone que detecta o deslocamento dentro do corpo de água através do tempo pela detecção do movimento de partícula, velocidades ou acelerações, e um hi- drofone que detecta as variações na pressão de água com o tempo. Os cabos 106-111 e a embarcação de pesquisa 102 incluem partes eletrônicas de sensor e instalações de processamento de dados que permitem que as medições de receptor sejam correlacionadas com posições absolutas na superfície livre 112 e posições tridimensionais absolutas com relação a um sistema de coordenadas tridimensional arbitrário.

[0020] A figura 1A ilustra uma vista transversal da embarcação de pesquisa 102 rebocando a fonte 104 e cabos acima de uma formação subterrânea 128. A curva 130 representa uma superfície sólida no fundo de um corpo de água localizado acima da formação subterrânea 128. A formação subterrânea 128 é composta de um número de camadassubterrâneas de sedimento e rocha. As curvas 132, 134 e 136 representam interfaces entre camadas subterrâneas de diferentes composições. Uma região sombreada 138, limitada no topo por uma curva 140 e no fundo por uma curva 142, representa um depósito subterrâneo rico em hidrocarboneto, as coordenadas de posição e profundidade do qual podem ser determinadas pela análise de dados sísmicos coletados durante uma pesquisa sísmica marinha. À medida que a embarcação de pesquisa 102 move através da formação subterrânea 128 a fonte 104 é ativada para produzir ondas de pressão de curta du- ração chamadas impulsos acústicos em intervalos espaciais e temporais. Deve-se notar que o termo "disparar" e "atirar"também são utilizados para descrever a ativação da fonte 104 para gerar um impulso acústico. Em outras modalidades, a fonte pode ser rebocada por uma embarcação de pesquisa e os cabos rebocados por uma segunda embarcação de pesquisa. A figura 1A ilustra um impulso acústico expandindo para fora a partir da fonte 104 como um campo de onda de pressão representado por semicírculos de raio crescente centralizado na fonte 104. As frentes de onda são, efetivamente, ilustradas em seção transversal de plano vertical na figura 1A. A parte de expansão externa e descendente do campo de onda de pressão é chamada de "campo de onda primário", que eventualmente alcança a superfície 130 da formação subterrânea 128, ponto no qual o campo de onda primário é parcialmente refletido a partir da superfície 130 e parcialmente refratado para baixo e para dentro da formação subterrânea 128, se tornando ondas elásticas dentro da formação subterrânea 128. Em outras palavras, no corpo de água, o impulso acústico é composto de ondas de pressão de compressão, ou ondas P, enquanto na formação subterrânea sólida 128, as ondas incluem ambas as ondas P e as ondas transversais, ou ondas S. Dentro da formação subterrânea 128, em cada interface entre os tipos diferentes de materiais ou em descon- tinuidades na densidade ou em uma ou mais das várias outras características físicas ou parâmetros, as ondas de propagação descendente são parcialmente refletidas e parcialmente refratadas. Como resultado disso, cada ponto na superfície 130 e cada ponto nas interfaces dentro da formação subterrânea subjacente 128 se torna uma fonte de ponto secundário em potencial a partir da qual a energia acústica e as ondas elásticas, respectivamente, podem emanar ascendentemente na direção dos receptores 126 em resposta ao impulso acústico gerado pela fonte 104 e ondas elásticas de propagação descendente geradas a partir do impulso de pressão. Como ilustrado na figura 1A, ondas secundárias de amplitude significativa são geralmente emitidas a partir dos pontos em ou perto da superfície 130, tal com o ponto 146, e de pontos em ou muito próximos das interfaces na formação subterrânea 128, tal como os pontos 148 e 150. Ondas terciárias chamadas "fantasmas receptores"são produzidas pelas ondas secundárias que são refletidas a partir da superfície livre 112 de volta na direção dos cabos 106-111 e a formação subterrânea 128.

[0021] As ondas secundárias são geralmente emitidas em momen tos diferentes dentro de uma faixa de momentos seguindo o impulso acústico inicial. Um ponto na superfície 130, tal com o ponto 146, recebe um distúrbio de pressão correspondendo ao impulso acústico inicial mais rapidamente do que um ponto dentro da formação subterrânea 128, tal como os pontos 148 e 150. De forma similar, um ponto na superfície 130 diretamente sob a fonte 104 recebe o impulso acústico mais cedo de que um ponto mais distante na superfície 130. Dessa forma, os tempos nos quais as ondas secundárias e de ordem superior são emitidas a partir de vários pontos dentro da formação subterrânea 128 são relacionados com a distância, em um espaço tridimensional, de pontos a partir da fonte 104.

[0022] Ondas acústicas e elásticas, no entanto, percorrem em ve locidades diferentes dentro de materiais diferentes além de dentro do mesmo material sob pressões diferentes. Portanto, os tempos de percurso do campo de onda primário e campo de onda secundário emitidos em resposta ao campo de onda primário são funções complexas de distância da fonte 104 além de características materiais e físicas dos materiais através dos quais a onda primária percorre. Adicionalmente, as frentes de onda de expansão secundária podem ser alteradasà medida que as frentes de onda cruzam as interfaces e à medida que a velocidade do som varia no meio atravessado pela onda. A so- breposição das ondas emitidas a partir de dentro da formação subterrânea 128 em resposta ao campo de onda primário é um campo de onda geralmente muito complicado que inclui informação sobre os formatos, tamanhos, e características de material da formação subterrânea 128, incluindo a informação sobre os formatos, tamanhos e localizações de várias características de reflexo dentro da formação subterrânea 128 de interesse para sismólogos de exploração.

[0023] A figura 2 ilustra uma vista isométrica de uma fonte ilustrati va 200. A fonte 200 inclui três boias separadas 201-203 e três hastes correspondentes separadas 205-207 suspensas a partir das boias 201-203. Cada haste é suspensa a partir de uma boia correspondente pro um número de cabos e cordas, tal como os cabos 208. No exemplo da figura 2, onze elementos fonte são, por sua vez, suspensos a partir de cada uma das hastes. Por exemplo, onze elementos fonte 211-221 são suspensos a partir da haste 205. Em outras palavras, a fonte 200 é composta de um conjunto de trinta e três elementos fonte 210. Na prática, as fontes não são limitadas a um conjunto com trinta e três elementos fonte, mas, ao invés disso, podem ser configuradas com uma ou mais boias e cada boia pode ter qualquer número de elementos fonte suspensos a partir da boia.

[0024] As formações subterrâneas localizadas sob um corpo de água também podem ser investigadas utilizando-se sistemas de aquisição de dados sísmicos de fundo de oceano. Um exemplo de um sistema de aquisição de fundo de oceano é implementado com cabos de fundo de oceano ("OBCs"). Os OBCs são similares aos cabos de cordão rebocados descritos acima visto que os OBCs incluem um número de receptores espaçados, tal como os receptores desenvolvidos aproximadamente a cada 25 a 50 metros, mas os OBCs são colocados ou presos perto da superfície da formação subterrânea. Os OBCs podem ser eletronicamente conectados a uma embarcação de gravação anco- rada que fornece energia, comando e controle de instrumento, telemetria de dados dos dados de sensor para o equipamento de gravação a bordo da embarcação de gravação. Alternativamente, as técnicas sísmicas de fundo de mar podem ser implementadas com sistemas autônomos compostos de nós receptores que são desenvolvidos e recuperados utilizando-se veículos operados remotamente. Os nós receptores podem ser colocados na superfície subterrânea em uma grade bem bruta, tal como aproximadamente 400 metros de distância. Os sistemas receptores autônomos são tipicamente implementados utilizando-se um de dois tipos de sistemas de nó receptor. Um primeiro sistema de nó receptor é um sistema de cabo no qual os nós receptores são conectados por cabos um ao outro e são conectados a uma embarcação de gravação ancorada. Os sistemas cabeados possuem energia aplicada a cada receptor ao longo de um cabo e dados sísmicos são retornados para a embarcação de gravação ao longo do cabo ou utilizando telemetria de rádio. Um segundo sistema de nó receptor utiliza nós receptores autocontidos que possuem um suprimento de energia limitado, mas os nós receptores tipicamente precisam ser recuperados a fim de descarregar os dados sísmicos gravados. Se utilizando OBCs ou nós receptoresautônomos, uma ou mais embarcações de pesquisa, cada uma equipada com uma fonte sísmica como descrito acima com referência às figuras 1A e 1B podem ser utilizadas para gerar impulsos acústicos em intervalos espaciais e temporais à medida que as embarcações de pesquisa movem através da superfície livre.

RUÍDO GERADO POR DISPARO

[0025] A figura 3 ilustra um sistema de aquisição de dados sísmi cos marinhos 300 composto de uma embarcação de pesquisa rebocando uma fonte e seis cabos separados. Nesse exemplo, a embarcação de pesquisa segue um trilho de embarcação de pesquisa reto 302, e a fonte é ativada na posição em espaçamentos de disparo substan- cialmente regulares 304, denotados d1, d2, d3 e d4. Na prática, os es-paçamentos de disparo podem variar de cerca de 18 a cerca de 50 metros. A fonte é composta de um conjunto de elementos fonte como descrito acima. O trilho de embarcação 302 inclui pontos de disparo 306 a 309 que identificam o final de um espaçamento de disparo e o início de um espaçamento de disparo subsequente. A embarcação de pesquisa inclui instrumentos de posicionamento global que permitem que a embarcação de pesquisa determine sua localização atual e a localização dos pontos de disparo. Na prática, a embarcação de pesquisanão está limitada a percorrer um trilho de embarcação em linha reta. Os trilhos de embarcação podem ser curvos ou circulares ou podem ter qualquer outro formato de percurso não linear adequado.

[0026] Em pesquisas convencionais, a fonte é tipicamente ativada quando o sistema de aquisição de dados sísmicos 300 alcança um dos pontos de disparo 306 a 309 e o tempo no qual a fonte é ativada também é gravado. Por exemplo, a figura 3 inclui uma linha de tempo 312, o comprimento da qual representa a quantidade de tempo que leva para a embarcação de pesquisa percorrer o trilho de embarcação 302. A linha de tempo 312 é dividida em quatro períodos de espera denotados T1, T2, T3 e T4 que correspondem aos quatro espaçamentos de disparo d1, d2, d3, d4. Cada período de espera representa a quantidade de tempo que leva para a embarcação de pesquisa percorrer um espaçamento de disparo correspondente, e os períodos de espera têm aproximadamente a mesma duração 314, correspondendo aos espaçamentos de disparo espaçados regularmente 304. Por exemplo, os períodos de espera podem ter aproximadamente 10 segundos entre os disparos subsequentes. Depois de a fonte ser ativada, os dados sísmicossão gravados durante o período de espera até o próximo ponto de disparo ser alcançado. Apesar de os espaçamentos de disparo poderem ser constantes, os períodos de espera variam tipicamente dentro de uma faixa da 0,1 a 0,2 segundos devido às condições de ambiente variáveis. A duração dos períodos de espera segue tipicamente uma distribuição normal estreita representada por uma curva em formato de sino 316 centralizada em torno de um período de espera média denotado Tave 318.

[0027] A figura 4 ilustra uma tabela 402 e um histograma 404 de uma distribuição típica de períodos de espera para uma pesquisa marinha real. Uma fonte foi ativada 2514 vezes em espaçamentos de disparo regulares. Em outras palavras, a fonte foi disparada na posição, de modo que os intervalos de tempo entre os disparos variassem dependendo das condições ambientais. Depois de remover a tendência de baixa frequência, o desvio padrão dos períodos de espera é de cerca de 0,105 segundos. A tabela 402 possui uma coluna de compartimento de tempo 406, uma coluna 407 que lista o número de contagens de disparo para cada compartimento de tempo, e uma coluna 408 que lista o percentual de disparos para cada compartimento de tempo. Os compartimentos de tempo são rotulados em décimas partes de um segundo do período de espera médio. Por exemplo, o compartimento de tempo "0" representa os períodos de espera dentro de -0,05 segundos a 0,05 segundos do período de espera médio, e o compartimento de tempo "0,1" representa os períodos de espera dentro de 0,05 a 0,15 segundos do período de tempo de espera médio. A coluna 407 indica que 940 períodos de espera estão no compartimento de tempo "0", 319 períodos de espera estão no compartimento de tempo "-0,1" e 830 períodos de espera estão no compartimento de tempo "0,1". O histograma 404 indica que os períodos de espera seguem uma distribuição normal padrão com 37,4% de períodos de espera dentro de cerca de ± 0,05 segundo do período de espera médio, e todos os 2514 intervalos de tempo de disparo estão dentro de cerca de ± 0,4 segundo do período de espera médio. Os dados ilustrados na coluna 408 e representados no histo- grama 404 indicam que quando uma fonte é ativada na posição sozinha o tempo de disparo é randomizado de acordo com uma distribuição normal estreita. Os tempos de disparo randomizados estão dentro de uma faixa estreita de tempos entre cerca de ± 0,4 segundo do período de espera médio, e mais de 83% dos períodos de espera estão dentro de uma faixa muito estreita de cerca de ± 0,1 segundo (isto é, dentro do primeiro desvio padrão de 0,105 segundos).

[0028] Apesar de os tempos de disparo poder variar dentro de uma faixa estreita de cerca de ± 0,4 segundos, o tempo no qual o disparo é feito é conhecido com precisão. Como resultado disso, os dados sísmicos primários podem ser alinhados de disparo em disparo. No entanto, a energia de campo de onda secundária retornando de uma formação subterrânea não para no final de um período de espera, mas, ao invés disso, continua a emanar da formação subterrânea muito tempo depois de o período de espera ter passado, apesar de a energia acústica refletida gradualmente enfraquecer com o tempo devido aos efeitos do espalhamento esférico. A figura 5 ilustra uma representação da energia acústica versus tempo para três disparos se-parados por períodos de espera de 10 segundos. O eixo geométrico horizontal 502 representa tempo, e o eixo geométrico vertical 504 representa energia acústica. Curvas tracejadas exponencialmente decadentes 506 a 508 representam a dissipação aproximada da energia acústica com o tempo associada com disparos 1 a 3, respectivamente. Note-se que a energia acústica associada com o disparo 1 ainda está presente no período de espera depois do disparo 2 e a energia acústica associada com o disparo 2 ainda está presente no período de espera depois do disparo 3. Como resultado disso, os dados sísmicos registrados no período de espera pouco depois do disparo 2 contêm os dados primários do disparo 2 e energia acústica de retorno secundária mais profunda na faixa de tempo de 10 a 20 segundos depois do dis- paro 1. De forma similar, os dados sísmicos gravados por 10 segundos depois do disparo 3 conterão os dados primários do disparo 3, os 10 a 20 segundos de retorno de energia acústica secundária associados com o disparo 2 e os 20 a 30 segundos de retorno de energia acústica secundária do disparo 1.

[0029] As figuras 6A a 6C ilustram exemplos de coletores de re ceptor de disparo associados com os disparos 1 a 3 descritos acima com referência à figura 5. Os eixos geométricos verticais 602 representam tempo com tempo zero correspondendo a quando a fonte foi disparada, e eixos geométricos horizontais 604 são distância de receptor fonte ou desvio. Nas figuras 6A a 6C, as linhas diagonais 606 a 608 representam os campos de onda primários associados com os disparos 1 a 3, respectivamente, percorrendo diretamente a partir da fonte para os receptores, começando no momento zero quando a distância da fonte para o receptor é de 0 metros. Curvas de formato hiperbólico sólidas, tal como as curvas 610 a 612, representam reflexos ou campos de onda secundários de interfaces em uma formação subterrânea, que dependem das velocidades de propagação das ondas acústicas na formação subterrânea, e podem ocorrer a qualquer momento dependendo da geologia da formação subterrânea. Por exemplos, as curvas 610 a 612 representam reflexos da mesma interface dentro da formação subterrânea produzida pelo campo de onda primário gerado pelos disparos 1 a 3, respectivamente. A amplitude dos reflexos geralmente cai com o tempo de propagação e distância devido ao espalhamentoesférico, perda de transmissão, e absorção não elástica. As figuras 6B e 6C representam os reflexos das interfaces dentro da formação subterrânea associada com disparos anteriores que ainda estão presentes, mas são muito mais fracos devido ao tempo mais longo desde que a fonte foi disparada. Por exemplo, apesar de para o disparo 2 a embarcação de pesquisa ter movido poucos metros, a coleta na figura 6B inclui curvas de formato hiperbólico tracejadas 614 a 617 que representam os reflexos subterrâneos associados com a energia acústica gerada pelo disparo 1 anterior. Na figura 6C, depois do disparo 3, novamente reflexos subterrâneos similares associados com a energia acústica do disparo anterior 2 são representados por curvas em formatohiperbólico pontilhadas 618 a 621. Os reflexos gravados nos coletores das figuras 6B e 6C podem ser ligeiramente diferentes devido às variações na geologia, mas devido à distância entre os disparos ser pequena (por exemplo, entre aproximadamente 18 a 50 metros), as diferenças entre os reflexos representados nos coletores das figuras 6B e 6C são pequenas.

[0030] Quando o período de espera entre os disparos é constante e as variações nas formações de subsuperfície são limitadas, os reflexos gravados ocorrem em momentos similares no registro de disparo e a energia residual dos disparos anteriores representados pelas curvas 614 a 621 nos coletores das figuras 6B e 6C ocorre aproximadamente nos mesmos momentos em quase cada registro de disparo. Visto que é considerado que cada registro de disparo só contenha reflexos originados a partir do mesmo disparo, os reflexos de disparos anteriores são referidos como "ruído gerado por disparo". Visto que o ruído gerado por disparo ocorre aproximadamente ao mesmo tempo em cada registro de disparo, o ruído é coerente de disparo para disparo em frequências mais baixas. Diferentemente do ruído que não é correlacionado de disparo para disparo, quando os dados de múltiplos disparos são somados, por exemplo, no estágio de criação de imagem ou processo de empilhamento, o ruído gerado por disparo não será atenuado. A atenuação do ruído gerado por disparo quando somando os dados através de múltiplos disparos é dependentemente de frequência. Quando a variação de tempo no período de espera é pequena, como descrito acima com referência à figura 5, as altas frequências (com- primentos de onda curtos) são atenuadas, mas as frequências mais baixas possuem comprimentos de onda muito mais longos e adicionarão de forma construtiva. Por exemplo, uma onda de 1 Hz completa um ciclo único em 1 segundo. Como resultado disso, uma variação de período de espera de 0,1 segundo não atenua de forma significativa essa frequência.

[0031] As implicações de disparo de uma fonte com base em posi ção apenas são ilustradas na figura 7. A figura 7 ilustra uma representação de amplitude de fonte X frequência com a fonte ativada na posição. O eixo geométrico horizontal 702 é uma escala logarítmica de frequências variando de 0 a cerca de 200 Hz, o eixo geométrico vertical 704 representa a atenuação de amplitude alcançada do ruído gerado por disparo em decibéis. Do ponto 706 com frequência crescente, a atenuação é da ordem de 30 a 40 decibéis. No entanto, em frequências abaixo do ponto 706, a atenuação diminui gradualmente a partir de cerca de 40 decibéis em torno de 5 HZ para perto de 0 decibéis em 1 HZ. O desvio padrão em intervalso de tempo de disparo é de 0,1 segundo, que é similar ao desvio padrão para dados de intervalo de tempo de disparo representados na figura 5. A curva 706 indica que para frequências superiores a cerca de 6 Hz 708, a energia de disparo residual é atenuada. No entanto, para frequências abaixo de cerca de 6 Hz 708, a energia de disparo gravada não é atenuada, como indicado pela parte suave 710. Em outras palavras, as frequências com comprimentos de onda muito maiores não são atenuadas pelos desvios de tempo de disparo naturais em operações sísmicas típicas.

ATENUAÇÃO DE RUÍDO GERADO POR DISPARO

[0032] Os sistemas de computação e métodos de operação de uma fonte para atenuar o ruído gerado por disparo são agora descritos. Esses métodos não estão restritos a ruído gerado por disparo, mas também são aplicáveis a qualquer forma de ruído que seja coerente de dis- paro para disparo. Em aquisição sísmica convencional a fonte é ativada com base na posição, tipicamente a cada 25 metros. Isso fornece um intervalo de tempo aproximado entre disparos sucessivos de cerca de 10 segundos (isto é, velocidade de embarcação típica é de cerca de 2,5 m/s). Ao invés de ativar a fonte com base precisamente em posição, os sistemas e métodos descritos abaixo são direcionados à ativação da fonte apenas aproximadamente em posição e dentro de um tempo de disparo "janela de randomização"que possui uma duração superior à variação típica encontrada na aquisição convencional da ordem de cerca de 0,1 segundo. Por exemplo, para um intervalo de disparo nominal de 10 segundos e uma janela de randomização de 2 segundos, a janela de randomização fonte seria entre aproximadamente 9 e 11 segundos depois da ativação anterior da fonte.

[0033] A figura 8 ilustra um sistema de aquisição de dados sísmi cos marinhos 800 constituído de uma embarcação de pesquisa que reboca uma fonte e seis cabos separados. Nesse exemplo, a embarcação de pesquisa segue um trilho de embarcação de pesquisa reto 802. As marcas 804-808 representam pontos de disparo ao longo do trilho de embarcação 802 onde a fonte é ativada. Os pontos de disparo são separados por espaçamentos de disparo denotados por D1, D2, D3 e D4 e os espaçamentos de disparo podem ser de comprimentos diferentes, visto que a fonte é ativada de acordo com o tempo e não com a posição. Na prática, os espaçamentos de disparo podem variar de cerca de 18 a cerca de 50 metros. A fonte é composta de um conjunto de elementos fonte como descrito acima. A embarcação de pesquisa inclui instrumentos de posicionamento global que permitem que a embarcação de pesquisa determine sua localização atual e a localização dos pontos de disparo 804-808 e o tempo exato quando a fonte foi ativado nos pontos de disparo. Na prática, a embarcação de pesquisa não está limitada a percorrer um trilho de embarcação em linha reta. Os trilhos de embarcação podem ser curvos ou circulares ou podem ter qualquer outro percurso não linear adequado.

[0034] A figura 8 inclui uma linha de tempo 810 que representa um exemplo da passagem de tempo associada com os pontos de disparo 804-807 identificados ao longo do trilho de embarcação 802. A pesquisacomeça quando a fonte é ativada em um momento zero 812 (isto é, T = 0). A duração de um período de espera define um retardo de tempo mínimo, Tmin, entre os disparos. No final de cada período de espera, uma janela de randomização inicia, tal como as janelas de randomiza- ção 818-820. A duração de um período de espera mais a duração de uma janela de randomização define um retardo de tempo máximo, Tmax, entre os disparos. A duração de uma janela de randomização é fornecida por:

[0035] A duração da janela de randomização Twin é da ordem de cerca de 0,1 ou mais segundos. A janela de randomização Twin pode, por exemplo, possuir uma duração de cerca de 0,1 segundos, 0,5 segundos, 1 segundo ou 2 segundos, ou pode ter qualquer duração superior a cerca de 0,1 segundos. A fonte é ativada dentro de um disparo n em um tempo selecionado aleatoriamente, Tsn, onde n é o índice de disparo, e T™ <Tsn <Tmax. Em outras palavras, a fonte é ativada quando um período de espera e um retardo de tempo aleatório tn se encontram no intervalo de 0 <tn <Twin tiver passado. O retardo de tempo tn é relacionado com o tempo selecionado aleatoriamente Tsn por:

onde 0 <tn <Twin

[0036] No exemplo da figura 8, três janelas de randomização 818 820 são aumentadas para revelar as durações de três retardos de tempo. Depois do disparo em T = 0, 812, o período de espera 814 co- meça e pode passar antes de a janela de randomização 818 começar. A fonte é ativada na janela de randomização 818 em um tempo selecionado aleatoriamente Ts1 entre Tmin e Tmax. Em outras palavras, quando o período de espera 814 termina, a fonte é ativada no final de um retardo de tempo selecionado aleatoriamente t1 822. Quando a fonte é ativada no momento Ts1, o próximo período de espera 815 começa. Quando o período de espera 815 termina, a fonte é ativada na janela de randomização 819 em um tempo selecionado aleatoriamente Ts2 entre Tmin e Tmax. Em outras palavras, quando o período de espera 815 termina, a fonte é ativada com um retardo de tempo selecionado aleatoriamente t2 824. Quando a fonte é ativada no momento Ts2, o próximoperíodo de espera 816 começa e a fonte é ativada na janela de randomização 820 em um tempo selecionado aleatoriamente Ts3 entre Tmin e Tmax. Em outras palavras, quando o período de espera 816 termina, a fonte é ativada com um retardo de tempo selecionado aleatoriamente t3 826. O tempo e a posição de cada disparo são gravados e depois de cada disparo, os dados sísmicos são gravados durante o período de espera subsequente e o retardo de tempo selecionado aleatoriamente antes do próximo disparo. Por exemplo, quando a fonte é ativada no momento t = 0,812, os dados sísmicos são gravados durante o período de espera 814 e o retardo de tempo 822.

[0037] Em outras modalidades, ao invés de se selecionar aleatori amente um retardo de tempo para cada janela de randomização de uma pesquisa marinha, um conjunto de retardos de tempo aleatórios pode ser gerado antes da pesquisa marinha e utilizado repetidamente por toda a pesquisa para ativar de forma pseudorrandômica a fonte. A figura 9 ilustra um histograma de um conjunto de cinco retardos de tempo aleatórios ilustrativos t1, t2, t3, t4 e t5. O eixo geométrico vertical 902 identifica os cinco retardos de tempo, e o eixo geométrico horizontal 904 representa um exemplo de uma janela de randomização com uma duração de Twin. A duração de cada retardo de tempo corresponde ao comprimento de uma barra, que é inferior a Twin e é marcado ao longo do eixo geométrico de tempo 904. O retardo de tempo t3 é o retardo de tempo mais curto no conjunto, e o retardo de tempo t1 é o retardo de tempo mais longo no conjunto. O conjunto de retardos de tempo pode ser utilizado para atenuar o ruído gerado por disparo a seleção aleatória de um dos retardos de tempo do conjunto para cada janela de randomização de uma pesquisa marinha com a restrição de que nenhum retardo de tempo seja utilizado para pelo menos duas ativações consecutivas da fonte. Por exemplo, considere-se as primeira e segunda ativações consecutivas de uma fonte. Para a primeira ativação, um primeiro retardo de tempo é selecionado a partir do conjunto. A fonte é ativada quando um período de espera e o primeiro retardo de tempo passaram. Para a segunda ativação, um segundo retardo de tempo que é diferente do primeiro retardo de tempo é selecionado a partir do conjunto. A fonte é ativada quando o período de espera e o segundo retardo de tempo passaram.

[0038] Em outras modalidades, uma sequência aleatória dos re- tardos de tempo utilizados para um primeiro trilho de embarcação de uma pesquisa marinha pode ser armazenada e repetida para trilhos de embarcação subsequentes da mesma pesquisa marinha. Em outras modalidades adicionais, uma sequência aleatória de retardos de tempo utilizada para um primeiro trilho de embarcação de uma pesquisa marinha pode ser armazenada e aleatoriamente misturada para cada trilho de embarcação subsequente da mesma pesquisa marinha.

[0039] Retardos de tempo aleatórios podem ser gerados utilizan do-se um gerador de número aleatório. Por exemplo, quando o tempo de pesquisa se encontra dentro de uma janela de randomização, um número randômico pode ser gerado por um gerador de número ran- dômico, e o número randômico é escalonado para encaixar dentro da duração da janela de randomização e é adicionado a Tmin. O gerador de número randômico pode ser um gerador de número pseudorran- dômico com base em um algoritmo, um gerador de número randômico físico com base em um processo físico verdadeiramente randômico tal como ruído térmico, ou uma função de densidade de probabilidade. Por exemplo, se o gerador de número randômico gerar um número randômico, r, entre zero e um (isto é, 0 <r <1), então o retardo de tempo é fornecido por: tn = rTwin.

[0040] Quando uma fonte é ativada com retardos de tempo que va riam de forma randômica, pseudorrandômica ou sistemática de disparo para disparo, o tempo de chegada do ruído gerado por disparo com relação ao tempo de chegada dos reflexos variará de disparo para disparo. Como resultado disso, quando da soma de dados de múltiplos registros de disparo depois de ter corrigido para os retardos de tempo de ativação conhecidos, os dados sísmicos de interesse adicionam de forma construtiva, mas o ruído gerado por disparo pode adicionar de forma destrutiva. Em outras palavras, o ruído gerado por disparo é atenuado com relação aos dados sísmicos de interesse e essa atenuação se estenderá para frequências cada vez mais baixas quando aumentando a variação no intervalo de tempo entre os disparos. Por exemplo, na migração ou empilhamento de dados sísmicos de interesse há uma adição construtiva, mas o ruído gerado por disparo é atenuado.

[0041] As figuras 10A a 10C ilustram exemplos de coletores de receptor de disparo associados com uma fonte ativada com três retar- dos de tempo randomizados diferentes. Os eixos geométricos verticais 1002 representam tempo com o momento zero correspondendo ao começo de uma janela de randomização, e os eixos geométricos horizontais 1004 são a distância ou desvio do receptor fonte. Nas figuras 10A a 10C, as linhas diagonais 1006-1008 apresentam os campos de onda primários associados com três disparos 1, 2 e 3, respectivamen- te, percorrendo diretamente da fonte para os receptores. Na figura 10A, o disparo 1 é ativado no momento 1010. Na figura 10B, o disparo 2 é ativado em um momento posterior 1011. E na figura 10C, o disparo 3 é ativado no momento 1012. Curvas de formato hiperbólico sólidas representam reflexos ou campos de onda secundários emanando de uma formação subterrânea como resultado do disparo associado com o coletor. As figuras 10B e 10C incluem reflexos de interfaces dentro da formação subterrânea associada com disparos anteriores, mas são muito mais fracos do que o reflexo da mesma interface associada com o disparo atual. Por exemplo, na figura 10B, as curvas em formato hiperbólico tracejadas 1014-1017 representam os reflexos subterrâneos associados com a energia acústica gerada pelo disparo anterior 1. Na figura 10C, as curvas em formato hiperbólico pontilhadas 1018-1020 representam os reflexos subterrâneos associados com energia acústica gerada pelo disparo anterior 2. Apesar de a distância entre disparos ser pequena (por exemplo, entre aproximadamente 18 a 50 metros), as diferenças entre os reflexos secundários 1014-1017 e os reflexos secundários 1018-1020 são grandes. Como resultado disso, quando os dados sísmicos nos coletores nas figuras 10B e 10C são alinhados em tempo e empilhados, os reflexos secundários 1014-1017 adicionam de forma destrutiva aos reflexos secundários 1018-1020.

[0042] A figura 11 ilustra uma representação de atenuação de am plitude do ruído gerado por disparo X frequência para uma fonte ativada de forma aleatória com um desvio padrão de 0,5 segundo nos períodos de espera. O eixo geométrico horizontal 1102 é uma escala logarítmicade frequências variando de 0 a cerca de 200 Hz, o eixo geométrico vertical 1104 representa a amplitude em decibéis, e a curva 106 representa a energia de disparo residual para 1000 disparos. Note-se que a parte 1108 da curva 1106 é atenuada para frequências abaixo de cerca de 6 Hz 1110, em contraste com a curva ilustrada na figura 7. Em outras palavras, pelo disparo aleatório da fonte como descrito acima, a energia acústica associada com a faixa total de frequências, in-cluindofrequências baixas é atenuada.

[0043] A figura 12 ilustra um fluxograma de controle de um método para operar uma fonte em uma pesquisa marinha sísmica. No bloco 1201, uma embarcação de pesquisa reboca uma fonte ao longo de um trilho de embarcação. A fonte pode ser constituída de um número de elementos fonte como descrito acima com referência à figura 2. O trilho de embarcação pode ser linear ou curvo dependendo do tipo de pesquisa. No bloco 1202, a informação de posicionamento global que descreve a localização exata da embarcação de pesquisa ao longo do trilho de embarcação é recebida. No bloco 1203, no começo da pesquisa, a fonteé ativada e a posição da embarcação de pesquisa é gravada e o tempo é gravado. No bloco 1204, um período de espera é permitido passar, como descrito acima com referência às figuras 8 e 10. No bloco 1205, a fonte é ativada no final de um retardo de tempo randomizado. Os retardos de tempo podem ser gerados aleatoriamente para cada janela de randomização como descrito acima com referência à figura 8, ou os retardos de tempo podem ser gerados de forma pseudorrandômi- ca como descrito acima com referência às figuras 9 e 10. No bloco 1206, quando a pesquisa está completa, a operação da fonte para, do contrário, o controle flui para o bloco 1207. No bloco 1207, a fonte é re-configurada e a operação no bloco 1204 a 1206 é repetida.

[0044] A figura 13 ilustra ume exemplo de um sistema de computa dor generalizado que executa um método eficiente de operação de uma fonte para atenuar o ruído gerado por disparo. Os componentes internos de muitos sistemas de computador pequenos, médios e grandes além de sistemas de armazenamento com base em processador especializado podem ser descritos com relação a essa arquitetura generalizada, apesar de cada sistema em particular poder caracterizar muitos componentes adicionais, subsistemas, e sistemas paralelos similares com arquiteturas similares a essa arquitetura generalizada. O sistema de computador contém uma ou mais unidades de processamento central ("CPUs") 1302-1305, uma ou mais memórias eletrônicas 1308 inter- conectadas com as CPUs por um barramento de subsistema de memó- ria/CPU 1310 ou múltiplos barramentos, uma primeira ponte 1312 que interconecta a CPU/barramento de subsistema de memória 1310 com barramentos adicionais 1314 e 1316, ou outros tipos de meio de inter- conexão de alta velocidade, incluindo múltiplas interconexões seriais de alta velocidade. Os barramentos ou interconexões seriais, por sua vez, conectam as CPUs e a memória com processadores especializados, tal como um processador gráfico 1318, e com uma ou mais pontes adicionais 1320, que são interconectadas com as conexões seriais de alta velocidade ou com múltiplos controladores 1322-1327, tal como o con-trolador 1327, que fornece acesso a vários tipos diferentes de meio legível por computador, tal como o meio legível por computador 1328, monitores eletrônicos, dispositivos de entrada e outros componentes, subcomponentes e recurso computacionais similares. Os monitores eletrônicos, incluindo tela de exibição visual, alto falantes de áudio e outras interfaces de saída e dispositivos de entrada incluindo mouse, teclado, telas de toque e outras interfaces de entrada, juntos constituem interfaces de entrada e saída que permitem que o sistema de computador interaja com os usuários humanos. O meio legível por computador 1328 é um dispositivo de armazenamento de dados não transitório, incluindo memória eletrônica, acionador de disco ótico ou magnético, acionador USB, memória flash e outro dispositivo de armazenamento de dados similar. O meio legível por computador 1328 pode ser utilizado para armazenar as instruções legíveis por máquina que codificam os métodos de computação descritos acima e podem ser utilizados para armazenar dados codificados, durante as operações de armazenamento e de onde os dados codificados podem ser recuperados, durante as operações de leitura, pelos sistemas de computador, sistemas de armazenamento de dados, e dispositivos periféricos.

[0045] Várias modalidades descritas aqui não devem ser exaustivas nem limitar essa descrição às formas precisas descritas. Modificações dentro do espírito da invenção serão aparentes aos versados na técnica. Por exemplo, qualquer número de implementações de método de processamento computacional diferentes que realizam os métodos de randomização de tempos de disparo de fonte simultânea podem ser designadas e desenvolvidas utilizando-se várias linguagens de programação diferentes e plataformas de computador e pela variação de parâmetros de implementação diferentes, incluindo estruturas e controle, variáveis, estruturas de dados, organização modular, e outros parâmetros similares. Os sistemas e métodos de randomização de tempos de disparo de uma fonte podem ser executados em um tempo quase real enquanto se conduz uma pesquisa marinha de uma formação subterrânea. O termo "quase em tempo real" se refere a um retardo de tempo decorrente da transmissão de dados e processamento de dados que é curto o suficiente para permitir o uso temporal de retardos de tempo computados durante uma pesquisa de aquisição de dados sísmicos. Por exemplo, quase em tempo real se refere a uma situação na qual a geração de retardos de tempo e a transmissão correspondente aos sinais de disparo para a fonte simultânea é insignificante. Em outras modalidades, os retardos de tempo para cada janela de randomização e períodos de espera de uma pesquisa de aquisição de dados sísmicos podem ser calculados antecipadamente e armazenados em um meio legível por computador. Em outras modalidades adicionais, os retardos de tempo ativados randomizados podem ser utilizados para ativar elementos fonte diferentes de uma única fonte de disparo para disparo e pode reduzir a coerência de disparo para disparo.

[0046] É apreciado que a descrição anterior das modalidades des critasé fornecida para permitir que qualquer pessoa versada na técnica crie ou faça uso da presente descrição. Várias modificações a essas modalidades serão prontamente aparentes aos versados na técnica, e os princípios genéricos definidos aqui podem ser aplicados a outras modalidades sem se distanciar do espírito ou escopo da descrição. Dessa forma, a presente descrição não deve ser limitada às modalidades ilustradas aqui, mas deve ser acordado o escopo mais amplo consistente com os princípios e características de novidade descritos aqui.

Claims

1. Método de operação de fonte sísmica (104) rebocada por uma embarcação de pesquisa compreendendo: a ativação da fonte (1203) mais de uma vez, em que cada ativação da fonte seguindo uma ativação prévia da fonte é caracterizada pela seleção aleatória de um retardo de tempo (822) em uma janela de randomização (818); permissão (1204) para que um período de espera (814) passe; permissão para que o retardo de tempo passe depois do período de espera; e ativação (1205) da fonte quando o período de espera e o retardo de tempo passaram.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte compreende uma pluralidade de elementos de fonte.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fonte compreende pelo menos uma pistola de ar.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a seleção aleatória de retardo de tempo na janela de randomização compreende adicionalmente: a geração de um número aleatório utilizando um gerador de número aleatório; e o cálculo do retardo de tempo como o número aleatório escalonado para estar entre a duração da janela de randomização.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a janela de randomização é uma janela de tempo igual a um retardo de tempo máximo menos um retardo de tempo mínimo, igual ao período de espera.

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o retardo de tempo máximo é o período de espera mais a janela de randomização e o retardo de tempo mínimo é o período de espera.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o período de espera é substancialmente constante para cada ativação de fonte.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o período de espera começa quando a fonte é ativada por uma ativação anterior da fonte e o retardo de tempo começa quando o período de espera passou.

9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente, após a ativação da fonte, a gravação de dados sísmicos durante o período de espera e o retardo de tempo em um ou mais dispositivos de armazenamento de dados.

10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a seleção aleatória do retardo de tempo compreende adicionalmente a seleção pseudorrandômica do retardo de tempo.

11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a janela de randomização possui uma duração de cerca de 0,1 ou mais segundos.

12. Sistema de aquisição de dados sísmicos marinhos, ca-racterizado pelo fato de que compreende: uma fonte sísmica (104); e um sistema de computador para operar a fonte sísmica (104), compreendendo: um ou mais processadores (1302-1305); um ou mais dispositivos de armazenamento de dados (1328); e uma rotina armazenada em um ou mais de um ou mais dis- positivos de armazenamento de dados e executada por um ou mais processadores (1302-1305), a rotina direcionada para ativar a fonte mais de uma vez, em que para cada ativação da fonte (1203) seguindo a uma ativação prévia da fonte, inclui: a seleção aleatória de um retardo de tempo (822) em uma janela de randomização (818); a permissão (1204) para que um período de espera (814) passe; a permissão para que o retardo de tempo passe depois do período de espera; e a ativação da fonte quando o período de espera e o retardo de tempo passaram (1205).

13. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a fonte compreende uma pluralidade de elementos de fonte.

14. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a fonte compreende pelo menos uma pistola de ar.

15. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a seleção aleatória do retardo de tempo na janela de randomização compreende adicionalmente: a geração de um número aleatório utilizando um gerador de número aleatório; e o cálculo do retardo de tempo como o número aleatório escalonado para estar dentro da duração da janela de randomização.

16. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a janela de randomização é uma janela de tempo igual a um retardo de tempo máximo menos um retardo de tempo mínimo, igual ao período de espera.

17. Sistema, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o retardo de tempo máximo é o período de es pera mais a janela de randomização e o retardo de tempo mínimo é o período de espera.

18. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o período de espera é constante para cada ativação da fonte.

19. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o período de espera começa quando a fonte é ativada para uma ativação anterior da fonte e o retardo de tempo começa quando o período de espera passou.

20. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente, depois da ativação da fonte, a gravação de dados sísmicos durante o período de espera e o retardo de tempo em um ou mais dispositivos de armazenamento de dados.

21. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a seleção aleatória do retardo de tempo compreende adicionalmente a seleção pseudorrandômica do retardo de tempo.

22. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a janela de randomização possui uma duração de cerca de 0,1 ou mais segundos.

23. Meio legível por computador (1328) não transitório que possui instruções legíveis por máquina codificadas no mesmo para permitir que um ou mais processadores (1302-1305) de um sistema de computador realizem as operações caracterizadas por: gerar aleatoriamente um conjunto de retardos de tempo, cada retardo de tempo estando dentro de uma janela de randomização; e ativar uma fonte (104) mais de uma vez, em que cada ativação da fonte seguindo a uma ativação prévia da fonte compreende: a seleção de um retardo de tempo (822) a partir do conjunto de retardos de tempo (818); permitir (1204) que um período de espera (814) passe; permitir que o retardo de tempo passe após o período de espera; e ativar a fonte no final do retardo de tempo selecionado (1205).

24. Meio, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que a geração aleatória do conjunto de retardos de tempo compreende adicionalmente: a geração de um número aleatório utilizando um gerador de número aleatório, e o cálculo de um retardo de tempo no conjunto como núme-roaleatório escalonado para estar dentro da duração da janela de ran- domização.

25. Meio, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que a seleção do retardo de tempo a partir do conjunto de retardos de tempo compreende adicionalmente a seleção aleatória do retardo de tempo a partir do conjunto de retardos de tempo.

26. Meio, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: a ordenação do conjunto de retardos de tempo em uma sequência; e para cada ativação da fonte, a seleção de cada retardo de tempo em ordem a partir da sequência.

27. Meio, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que a janela de randomização é uma janela de tempo igual a um retardo de tempo máximo menos um retardo de tempo mínimo, igual ao período de espera.

28. Meio, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o retardo de tempo máximo é o período de espera mais o comprimento de janela de randomização e o retardo de tempo mínimo é o período de espera.

29. Meio, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o período de espera é constante para cada ativação da fonte.

30. Meio, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o período de espera começa quando a fonte é ativada para uma ativação anterior da fonte e o retardo de tempo começa quando o período de espera passou.

31. Meio, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente, depois da ativação da fonte, a gravação de dados sísmicos durante o período de espera e o retardo de tempo em um ou mais dispositivos de armazenamento de dados.

32. Meio, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que a seleção aleatória do retardo de tempo compreende adicionalmente a seleção pseudorrandômica do retardo de tempo.

33. Meio, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que a janela de randomização possui uma duração de cerca de 0,1 ou mais segundos.

34. Sistema de computador para operação da fonte sísmica (104), compreendendo: um ou mais processadores (1302-1305); um ou mais dispositivos de armazenamento de dados (1328); e uma rotina armazenada em um ou mais de um ou mais dispositivos de armazenamento de dados e executada por um ou mais processadores (1302-1305), a rotina direcionada para ativar a fonte mais de uma vez, em que para cada ativação da fonte (1203) seguindo uma ativação prévia da fonte é caracterizada pela: seleção aleatória de um retardo de tempo (822) em uma janela de randomização (818); permissão (1204) para que um período de espera (814) passe; permissão para que o retardo de tempo passe depois do período de espera; e ativação da fonte quando o período de espera e o retardo de tempo passaram (1205).

35. Sistema, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que a seleção aleatória do retardo de tempo na janela de randomização compreende adicionalmente: a geração de um número aleatório utilizando um gerador de número aleatório; e o cálculo de retardo de tempo como o número aleatório escalonado para estar dentro da duração da janela de randomização.

36. Sistema, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que a janela de randomização é uma janela de tempo igual a um retardo de tempo máximo menos um retardo de tempo mínimo, igual ao período de espera.

37. Sistema, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que o retardo de tempo máximo é o período de espera mais a janela de randomização e o retardo de tempo mínimo é o período de espera.

38. Sistema, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que o período de espera é constante para cada ativação da fonte.

39. Sistema, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que o período de espera começa quando a fonte é ativada para uma ativação anterior da fonte e o retardo de tempo começa quando o período de espera passou.

40. Sistema, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente, depois da ativação da fonte, a gravação de dados sísmicos durante o período de espera e o retardo de tempo em um ou mais dispositivos de armazenamento de dados.

41. Sistema, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que a seleção aleatória de retardo de tempo compreende adicionalmente a seleção pseudorrandômica do retardo de tempo.

42. Sistema, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que a janela de randomização possui uma duração de cerca de 0,1 ou mais segundos.