CN202522709U - 海上地震采集系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种海上地震采集系统，该系统包括：震源(2)、多个检波器(7)、电缆(3)、拖船(1)、尾标(5)以及多个浮吊装置(4)，其中，每个所述检波器(7)位于所述电缆(3)上的不同位置，拖船(1)与所述震源(2)相连接，所述拖船(1)还连接所述电缆(3)的一端，所述尾标(5)与所述电缆(3)的另一端相连，每个浮吊装置(4)通过线缆与所述电缆(3)的不同位置相连接，所述电缆(3)长度大于10000米。通过本实用新型能够有效地提高在海上复杂地质条件下地震反射剖面的质量，清晰地反映地下地质信息。

Description

海上地震采集系统

技术领域

本实用新型涉及地震勘探领域，具体地，涉及一种海上地震采集系统。

背景技术

地震勘探是钻探前勘测地质资源的重要手段，广泛应用在矿产和工程地质勘察、区域地质研究和地壳研究等方面。

地震勘探的原理是在地表以人工方法激发地震波，在向地下传播时，遇有介质性质不同的岩层分界面，地震波将发生反射与折射，利用接收装置(例如，检波器)接收这种地震波。收到的地震波信号与震源特性、检波点位置、地震波经过的地下岩层的性质和结构有关。通过对地震波记录进行处理和解释，可以推断地下岩层的性质和形态。

现有油气勘探主要集中在新生界盆地，现有的海上地震勘探技术也主要是针对该层系。而针对复杂地震地质条件，例如中、古生界海相盆地的勘探，复杂海底深层勘探等情况，通过现有技术中的地震采集手段，地震剖面不能得到清晰有效的反射，不能明了地下地质构造，严重影响了勘探工作的进行。针对上述问题，现有技术中尚无有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可以用于海上复杂地质条件下(例如，中、古生界海相老地层)的地震采集系统，以能够使电缆上的检波器接收到的地震记录包括足够多的地下地层界面的反射信息。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种海上地震采集系统，该系统包括：震源、多个检波器、电缆、拖船、尾标以及多个浮吊装置，其中，每个所述检波器可以位于所述电缆上的不同位置，拖船可以与所述震源相连接，所述拖船还可以连接所述电缆的一端，所述尾标与所述电缆的另一端相连，每个浮吊装置可以通过线缆与所述电缆的不同位置相连接，所述电缆可以长度大于10000米。

进一步地，所述震源可以为空气枪阵列。

进一步地，所述空气枪阵列可以为4行6列的阵列。

进一步地，所述空气枪阵列中空气枪的排列方式可以为：按行对称以及大容量空气枪居中设置。

进一步地，该系统还包括可以在所述空气枪阵列上设置的多个深度传感器。

进一步地，所述多个深度传感器可以按照在所述空气枪阵列的每一行两个深度传感器设置。

进一步地，每个浮吊装置可以以等间距通过线缆与所述电缆的不同位置相连接，以及每个所述检波器位于所述电缆上等间距的不同位置。

进一步地，相邻的所述检波器之间距离可以为25米。

进一步地，所述线缆的长度可以为25米。

通过上述技术方案，使用具有多个检波器的长度超过10000米的电缆，可增加反射的地震波的覆盖次数，以能够叠加足够多的有效信息，提高地震剖面的信噪比；采用由4行6列空气枪阵列构成的震源，能够获得6180cu.in以上的震源能量，可以获得较多的低频信息以穿透复杂地层；通过长度25米的线缆浮吊电缆，检波器沉放在水中的深度达到25米，实现电缆远离海面的深沉放，能够有效地压制涌浪噪音，提高地震剖面的质量。通过上述技术方案能够有效地提高在海上复杂地质条件下地震反射剖面的质量，清晰地反映地下地质信息。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是根据本实用新型示例性实施方式的一种海上地震采集系统示意图；

图2是图1所示的根据本实用新型示例性实施方式的一种海上地震采集系统的平面示意图；

图3是根据本实用新型示例性实施方式的枪阵配置示意图；以及

图4是根据本实用新型示例性实施方式的水下震源配置示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

图1是根据本实用新型示例性实施方式的一种海上地震采集系统示意图。图2是图1所示的根据本实用新型示例性实施方式的一种海上地震采集系统的平面示意图，为便于理解，图中将整个系统分为三个部分，例如，依次分别是船体部分10、枪阵部分20和电缆部分30。如图1和2所示，根据本实用新型的海上地震采集系统，包括：震源2、多个检波器7、电缆3、拖船1、尾标5以及多个浮吊装置4，其中，每个所述检波器7可以位于所述电缆3上的不同位置，拖船1可以与所述震源2相连接，所述拖船1还可以连接所述电缆3的一端，所述尾标5与所述电缆3的另一端相连，每个浮吊装置4可以通过线缆与所述电缆3的不同位置相连接，所述电缆3长度可以大于10000米。

通过上述技术方案，使用具有多个检波器的长度超过10000米的电缆，可增加反射的地震波的覆盖次数，以能够叠加足够多的有效信息，提高地震剖面的信噪比。经过发明人实测，这种配置能够使检波器接收到的地震记录包括足够多的地下地层界面的反射信息，尤其是针对浅层存在强屏蔽层及目的层自身波阻抗界面较小的老地层，能够获得较高质量的地震反射剖面。

通过在电缆3两端分别设置拖船1和尾标5，可以拉直电缆，能够使电缆3一直保持在拖船1的航行方向延伸，以保证电缆排列有序，这就能够保证对电缆3长度的有效利用，以使电缆3上的检波器7更好地对反射的地震波进行接收。此外，尾标7还可用于提供辅助定位。

优选地，每个浮吊装置4可以以等间距通过线缆与所述电缆3的不同位置相连接，通过浮吊装置4可以对线缆的长度进行调整，从而调整电缆3在海水中的深度。例如，线缆的长度可以为25米，以保证检波器的沉放深度。在地震采集中，海面的涌浪噪音是影响采集结果的重要干扰源。通过长度25米的线缆浮吊电缆，实现电缆远离海面的深沉放，能够有效地压制涌浪噪音，提高地震剖面的质量。

优选地，每个所述检波器7可以位于所述电缆3上等间距(例如，相邻两个检波器7之间的距离为25米)的不同位置，并可以据此将电缆3分段，多个浮吊装置4可以通过线缆连接到电缆3的每一段的连接点(例如，每个检波器7的位置)。这就能够使电缆3在水中在水平方向保持平直的姿态，保证检波器7在同一基准面对地震波进行接收，从而提高地震反射剖面的质量。

图3是根据本实用新型示例性实施方式的枪阵配置示意图。图4是根据本实用新型示例性实施方式的水下震源配置示意图。如图3和4所示，优选地，根据本实用新型的海上地震采集系统中，震源2可以为4行6列的空气枪阵列。所述空气枪阵列上还可以设置多个深度传感器6。例如，在空气枪阵列的每一行的两端各设置一个深度传感器6。

如图3所示，通过深度传感器6，能够获得空气枪阵列在海水中的深度信息，从而能够根据实际需要对空气枪阵列在海水中的深度进行控制。而通过对空气枪阵列中不同位置的空气枪的数量(例如，单个空气枪或集群空气枪)不同位置的空气枪的容量以及不同位置的空气枪工作的状态(例如，开启或关闭)进行控制，则能够实现对虚拟大震源的能量和位置的控制(参考图4)。图4中X和Y轴是空气枪阵的横纵坐标轴(单位：m)，图中数字为示例性的空气枪编号。在本例中，相邻两排空气枪阵间隔8米。优选地，将所述空气枪阵列中空气枪进行排列的方式为：按行对称设置以及大容量空气枪居中设置。例如，如图4中所示，在空气枪阵列中部位置可以设置集群空气枪(例如，一个位置设置两个空气枪)，将单独空气枪设置于阵列中靠外侧。这样，能够产生等效大震源(震源能量大于6180cu.in(立方英寸))，例如，震源能量为6316.0cu.in。

通过使用震源能量大于6180cu.in的震源可以获得较多的低频信息以穿透复杂地层，能够有效地提高在海上复杂地质条件下地震反射剖面的质量，清晰地反映地下地质信息。

通过上述本实用新型的技术方案，将大震源、长电缆和电缆深沉放等技术特征有机地组合，有效地增加了能够穿透深层地层的低频能量，同时有效地降低了涌浪噪音的干扰，能够较好地压制海上多次干扰，增加了最终地震剖面的信噪比和整体质量。

上述文字结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。例如，可以将空气枪阵列的每一行的两端各设置一个深度传感器6改变为每一行设置3个深度传感器6，以获得对空气枪阵列在海水中深度更精确的信息以便进行控制。

另外需要说明的是，附图中标注的长度尺寸仅用于说明示例性实施方式，并不限制本实用新型的范围。此外，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (9)

1.一种海上地震采集系统，其特征在于，该系统包括：震源(2)、多个检波器(7)、电缆(3)、拖船(1)、尾标(5)以及多个浮吊装置(4)，其中，每个所述检波器(7)位于所述电缆(3)上的不同位置，拖船(1)与所述震源(2)相连接，所述拖船(1)还连接所述电缆(3)的一端，所述尾标(5)与所述电缆(3)的另一端相连，每个浮吊装置(4)通过线缆与所述电缆(3)的不同位置相连接，所述电缆(3)长度大于10000米。

2.根据权利要求1所述的海上地震采集系统，其特征在于，所述震源(2)为空气枪阵列。

3.根据权利要求2所述的海上地震采集系统，其特征在于，所述空气枪阵列为4行6列的阵列。

4.根据权利要求2所述的海上地震采集系统，其特征在于，所述空气枪阵列中空气枪的排列方式为：按行对称以及大容量空气枪居中设置。

5.根据权利要求2所述的海上地震采集系统，其特征在于，该系统还包括在所述空气枪阵列上设置的多个深度传感器(6)。

6.根据权利要求5所述的海上地震采集系统，其特征在于，所述多个深度传感器(6)按照在所述空气枪阵列的每一行两个深度传感器(6)设置。

7.根据权利要求1所述的海上地震采集系统，其特征在于，每个浮吊装置(4)以等间距通过线缆与所述电缆(3)的不同位置相连接，以及每个所述检波器(7)位于所述电缆(3)上等间距的不同位置。

8.根据权利要求7所述的海上地震采集系统，其特征在于，相邻的所述检波器(7)之间距离为25米。

9.根据权利要求1所述的海上地震采集系统，其特征在于，所述线缆的长度为25米。

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