CN106249316A

CN106249316A - 一种海域中气枪震源实时质量监控方法及装置

Info

Publication number: CN106249316A
Application number: CN201610806393.4A
Authority: CN
Inventors: 李海军; 高斌; 刘军; 张洪军; 史颖; 戴丽丽
Original assignee: China National Petroleum Corp; BGP Inc
Current assignee: China National Petroleum Corp; BGP Inc
Priority date: 2016-09-07
Filing date: 2016-09-07
Publication date: 2016-12-21

Abstract

本发明提供一种海域中气枪震源实时质量监控方法及装置。所述装置包括：拖曳浮体、连接链、组合电缆、海底采集站、实时采集系统；组合电缆至少包括两根采集电缆，所海底采集站以设定的间隔距离连接在采集电缆上；组合电缆的一端与安装在海上作业平台的实时采集系统相连接，另一端通过连接链与漂浮在海平面的拖曳浮体相连接；实时采集系统在气枪震源激发时接收所述海底采集站通过所述组合电缆传输来的采集数据，并对所述采集数据进行分析，实时判断气枪震源激发效果是否符合质量要求。利用发明各个实施例，可以有效对气枪震源激发效果进行实时质量监控，避免了节点采集系统数据下载后才发现地震资料不满足质控要求的现象发生。

Description

一种海域中气枪震源实时质量监控方法及装置

技术领域

本发明属于沼泽及滩涂过渡带地区的地球物理勘探技术领域，尤其涉及一种海域中气枪震源实时质量监控方法及装置。

背景技术

在滩浅海过渡带地震勘探采集作业中，沼泽及滩涂过渡带地区通常采用炸药震源进行施工勘探。随着人们环保意识的增强，以及安保形势的严峻，在全球大多数国家和地区，尤其是自然保护区、湿地、沼泽、滩涂等环境已经禁止使用炸药作为地震勘探震源。目前在该区域进行勘探的非炸药震源可以选择气枪震源和电火花震源。

目前在滩浅海过渡带节点地震勘探采集作业中，通常是将海底数据采集节点铺设在海底指定的位置，然后使用气枪震源激发，节点采集地震数据。通常情况下获取地震数据的方式是将海底数将采集节点在海底铺设一段时间，如铺设30天，然后回收后方可从节点中下载、查看地震资料。显然，这种数据采集方式只有在经过一段时间的监测期后才能获取地震资料，这种节点采集作业不能对气枪震源的激发效果进行实时监控，无法及时了解是否符合质控要求，废炮以及一些系统或人工导致的错误数据只有等下载数据后才能获知。这样的数据采集方式使得作业操控的灵活性较差，采集过程中的调控能力较弱。

现有技术中的这种节点采集作业不能通过采集的地震数据对气枪震源的激发效果进行实时监控，无法及时了解是否符合质控要求，一旦出现不符合质量要求的激发，将会严重影响施工效率。

发明内容

本发明目的在于提供一种海域中气枪震源实时质量监控方法及装置，可以有效对气枪震源激发效果进行实时质量监控，能够及时了解滩浅海气枪震源激发是否符合质控要求，减少废炮的产生，提高施工效率。

本发明提供的一种海域中气枪震源实时质量监控方法及装置是这样实现的：

一种海域中气枪震源实时质量监控装置，所述装置包括拖曳浮体、连接链、组合电缆、海底采集站、实时采集系统；其中，

所述组合电缆至少包括两根采集电缆，所述海底采集站以设定的间隔距离连接在所述采集电缆上；

所述组合电缆的一端与安装在海上作业平台的实时采集系统相连接，所述组合电缆的另一端通过所述连接链与漂浮在海平面的拖曳浮体相连接；

所述实时采集系统，用于在气枪震源激发时，接收所述海底采集站通过所述组合电缆传输来的采集数据，以及用于对所述采集数据进行分析，实时判断气枪震源激发效果是否符合质量要求，实现实时质量监控。

所述装置优选的实施例中，所述组合电缆的外部还包裹有塑料管，以减少组合电缆在水中行进时产生的环境噪音。

所述装置优选的实施例中，所述塑料管表面至少设置一处开口，以使海底作业时所述塑料管中的气体溢出。

所述装置优选的实施例中，所述实时采集系统采用Sercel 408数据采集系统。

一种海域中气枪震源实时质量监控方法，所述方法包括：

完成测试海域中气枪阵列的沉放后，将地震数据采集装置按照设定的采集布局顺序放入测试海域中；所述地震数据采集装置至少包括用于实时接收并监控采集数据的实时采集系统，和用于将在海底获取到的采集数据传输至所述实时采集系统的组合电缆；

激发所述气枪阵列的气枪震源，通过所述组合电缆将采集数据实时传输到所述实时采集系统；

所述实时采集系统通过所述采集数据的分析实时判断气枪震源激发效果是否符合质量要求，实现实时质量监控。

所述方法优选的实施例中，所述地震数据采集装置包括上述地震数据采集装置中任意一项所述实时质量监控装置。

本发明提供的一种海域中气枪震源实时质量监控装置及方法，可以通过对节点采集方法进行分析，结合气枪震源船和施工特点，可以实现地球物理勘探节点采集系统的实时采集数据质量监控。该装置可以将Sercel 408采集系统安装在震源船上，船尾拖曳组合电缆，海底峰安装在组合电缆上，接收气枪震源激发后产生的地震波数据，实现通过地震波数据分析对气枪震源激发效果的实时质量监控。本发明提供的方法或装置，在节点采集作业中，对气枪震源的激发效果进行实时监控，弥补了无法对气枪震源激发状态进行实时质量监控的不足，避免了节点采集系统数据下载后才发现地震资料不满足质控要求的现象发生。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的一种海域中气枪震源实时质量监控装置一种实施例的结构示意图图；

图2为本发明中组合电缆3一种实施例的组成结构示意图；

图3是本发明提供的一种海域中气枪震源的地震数据采集方法一种实施的流程示意图；

图4是本发明是一种海域中气枪震源实时质量监控方法另一种实施场景的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

图1是本发明所述一种海域中气枪震源实时质量监控装置一种实施例的结构示意图。虽然本发明提供了如下述实施例或附图所示的方法及装置结构，但基于常规或者无需创造性的劳动在所述方法或装置中可以包括更多的步骤或勘探设备单元。本发明通过对现有地震采集和接收设备进行分析，结合气枪震源和施工特点提供了一种海域中气枪震源实时质量监控装置，可以实现地球物理勘探节点采集系统的实时采集数据质量监控。本发明利用海底峰接收地震数据，通过组合电缆传输给Sercel 408采集系统，对气枪震源激发效果进行质控。该方法可以在节点连续采集作业中，有效地对气枪震源的激发进行实时监控，避免了节点采集系统数据下载后才发现地震资料不满足质控要求的现象发生。

本发明主要是通过一套气枪震源激发效果采集系统感知、记录气枪震源激发效果，再通过海底峰记录仪分析、对比采集的振动波信号来实时判断气枪震源激发是否符合质量要求，从而提供了一种地球物理勘探海上节点采集方式气枪震源实时质量监控方法和装置。具体实施的一种实施例如图1所示，在本发明的一个实施例中，提供的一种海域中气枪震源实时质量监控装置可以包括：拖曳浮体1、连接链2、组合电缆3、海底采集站4、实时采集系统5；其中，

所述组合电缆1至少包括两根采集电缆101，所述海底采集站4以设定的间隔距离连接在所述采集电缆101上；

所述组合电缆3的一端与安装在海上作业平台6的实时采集系统5相连接，所述组合电缆3的另一端通过所述连接链2与漂浮在海平面的拖曳浮体1相连接；

所述实时采集系统5，用于在气枪震源激发时，接收所述海底采集站4通过所述组合电缆3传输来的采集数据，以及用于对所述采集数据进行分析，实时判断气枪震源激发效果是否符合质量要求，实现实时质量监控。

图1中的7为实际海域作业时激发震源的气枪阵列。在实施作业时，海上作业平台6拖曳气枪阵列和组合电缆3。气枪震源激发，组合电缆中3布置的海底采集站4接收地震波。组合电缆3采集到的数据传输给海上作业平台6上的实时采集系统5，通过实时采集系统5通过地震波数据分析实时监控气枪震源激发状态。利用本是发明装置可以有效避免节点采集系统数据下载后才发现地震资料不满足质控要求的现象发生。

本实施例所述的组合电缆3通常由多根采集电缆301组成，海底采集站4以一定的间距连接在每根采集电缆上。所述的海底采集站4(或者称为海底峰)，可以包括组合了适于插入海底使若干地震接收机与地下构造耦接的流线型吊杆和电子数据采集与通信模块的密封体。这些海底采集站4投入待测试的海域，通过在重力作用下沉入海底。

本发明的另一种实施方式中，所述的组合电缆3的外部通常可以包裹有塑料管，可以起到减少电缆在水中行进时产生的环境噪音影响的作用。因此，本发明的另一个实施例中，所述组合电缆3的外部还包裹有塑料管8，以减少组合电缆在水中行进时产生的环境噪音。

本发明的另一种实施方式中，所述组合电缆3外部包裹的塑料管8还可以在表明开一个或多个开口，这样在作业时可以使塑料管8中的气体溢出，使塑料管内部充满还水，利用地震波的传播，减少气体干扰，提高数据采集精度。因此，发明的另一个实施例中，所述塑料管8表面至少设置一处开口，以使海底作业时所述塑料管中的气体溢出。图2为本发明中组合电缆3一种实施例的组成结构示意图。

本发明的实时采集系统5可以根据实际作业环境或数据采集需求进行选择。本发明优选的实施例中，所述实时采集系统5采用Sercel 408数据采集系统。

所述的Sercel 408是一种地震数据采集系统。该系统设计采用全新的地震区域网络遥测技术，不再受传统遥测技术的局限性的限制，解决了复杂地区的施工问题，并且提高了数据采集的质量和施工效率，具有更好的灵活性和可靠性。Sercel408数据次采集系统有多种可供选择的采样率，如：4mS、2ms、1ms、0.5ms、0.25ms。其地面设备采用LINK(采集链)的概念，将采集站和电缆合二为一，并且配置可变，使其无论是在进行2D或3D，还是3C或4C地震采集工作时都具有极大的灵活性和可靠性。因此，本实施例的实时采集系统5采用Sercel408数据采集系统可以进一步保证了采集数据的质量，提高了施工灵活性。

如图1中所述，本发明的一种实施例中，所的海上作业平台6可以为震源船。当然，其他的实施例中也可以为其他的作业平台。所述的震源船可以更好的适用于滩浅海区域的气枪震源激发的数据采集作业。所述的滩浅海主要包括沼泽、水网、河流、湖泊、滩涂、过渡带、浅海和深海等水域。

本发明提供的一种海域中气枪震源实时质量监控装置，可以通过对节点采集方法进行分析，结合气枪震源船和施工特点，可以实现地球物理勘探节点采集系统的实时采集数据质量监控。该装置可以将Sercel 408采集系统安装在震源船上，船尾拖曳组合电缆，海底峰安装在组合电缆上，接收气枪震源激发后产生的地震波数据，实现通过地震波数据分析对气枪震源激发效果的实时质量监控。本发明提供的装置，弥补了无法对气枪震源激发状态进行实时质量监控的不足，避免了节点采集系统数据下载后才发现地震资料不满足质控要求的现象发生。

本发明还提供一种海域中气枪震源的地震数据采集方法，一种实施例中所述方法可以利用海底峰接收地震数据，通过组合电缆传输给Sercel 408采集系统，对气枪震源激发效果进行实时监控。具体的，图3是本发明提供的一种海域中气枪震源的地震数据采集方法一种实施的流程示意图，如图3所示，所述方法可以包括：

S1：完成测试海域中气枪阵列的沉放后，将地震数据采集装置按照设定的采集布局顺序放入测试海域中；所述地震数据采集装置至少包括用于实时接收并监控采集数据的实时采集系统，和用于将在海底获取到的采集数据传输至所述实时采集系统的组合电缆；

S2：激发所述气枪阵列的气枪震源，通过所述组合电缆将采集数据实时传输到所述实时采集系统；

S3：所述实时采集系统通过所述采集数据的分析实时判断气枪震源激发效果是否符合质量要求，实现实时质量监控。

本发明所述方法实施作业实施时，可以使用上述所述的任意一种地震数据采集装置的实施方式，因此，本发明所述一种海域中气枪震源的地震数据采集方法的一种实施例中，所述地震数据采集装置包括权利要求1至5中任意一项所述实时质量监控装置。

具体的一个实施例应用场景中，可以将Sercel 408采集系统安装在船上，船后拖曳气枪阵列和组合电缆。组合电缆由多根电缆组成，海底峰以一定的间距连接在每根电缆上。节点采集施工作业时，气枪震源激发，海底节点和船尾拖曳的组合电缆同时接收地震数据。组合电缆采集到的数据传输给Sercel 408采集系统，通过Sercel 408主机质控系统实时监控气枪震源激发状态。该方法的关键点是将组合电缆拖曳在船尾部，海底峰接收地震数据，并将地震数据传输给Sercel 408采集系统，Sercel 408主机质控系统实时监控气枪震源激发状态。

图4是本发明是一种海域中气枪震源实时质量监控方法另一种实施场景的示意图。具体的如图4所示，在进行节点采集系统作业时，震源船按照一定的航速稳定航行，依次将分线器、海底峰、定深绳、拖曳浮体和海锚释放至水中，海底峰记录仪通过有线方式与气枪震源控制系统完成同步连接，在气枪震源激发时，海底峰记录仪同步记录海底峰数据，在海底峰记录仪上实时显示所有海底峰子波图形，通过操作人员分析该图形，实时判断此次激发效果是否符合质控要求，从而决定是否持续进行节点采集作业。

虽然本申请提供了实施例或附图所示的方法操作步骤或装置结构，但基于常规或者无需创造性的劳动在所述方法或装置中可以包括更多或者更少的操作步骤或模块单元。在逻辑性上不存在必要因果关系的步骤或结构中，这些步骤的执行顺序或装置的模块结构不限于本发明实施例或附图所示的执行顺序或装置结构。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。

本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

虽然通过实施例描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本申请的精神。

Claims

1.一种海域中气枪震源实时质量监控装置，其特征在于，所述装置包括拖曳浮体、连接链、组合电缆、海底采集站、实时采集系统；其中，

2.如权利要求1所述的一种海域中气枪震源实时质量监控装置，其特征在于，所述组合电缆的外部还包裹有塑料管，以减少组合电缆在水中行进时产生的环境噪音。

3.如权利要求2所述的一种海域中气枪震源实时质量监控装置，其特征在于，所述塑料管表面至少设置一处开口，以使海底作业时所述塑料管中的气体溢出。

4.如权利要求1所述的一种海域中气枪震源实时质量监控装置，其特征在于，所述实时采集系统采用Sercel 408数据采集系统。

5.如权利要求1所述的一种海域中气枪震源实时质量监控装置，其特征在于，所述海上作业平台为震源船。

6.一种海域中气枪震源实时质量监控方法，其特征在于，所述方法包括：

7.如权利要6所述的一种海域中气枪震源实时质量监控方法，其特征在于，所述地震数据采集装置包括权利要求1至5中任意一项所述的海域中气枪震源实时质量监控装置。