NO148309B - Fremgangsmaate ved innsamling og systematisering av data ved seismiske undersoekelser til sjoes - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte ved innsamling og--systematisering av data ved seismiske undersøkelser til sjøs, hvor seismiske data med hensyn til geofysiske forhold registreres sammen med den geografiske posisjon fortløp-ende under målinger ved hjelp av slepekabler.

Ved innsamling av seismiske data til sjøs er det vanlig praksis å slepe sett av luftkanoner etter et fartøy, hvilke luftkanoner avgir pulser som reflekteres fra forskjel-lige lag av sjøbunnen, hvilke refleksjoner opptas av en lytte-kabel og registreres. Samtidig registreres posisjonen for kabelen, slik at de enkelte pulser kan tilordnes opptaksstedene. En metode for slik posisjonsbestemmelse ved hjelp av vinkelmålinger er f. eks. beskrevet i US patent nr. 3953827.

Ved slep av lange kabler vil disse påvirkes av vind- og strømforhold, slik at det også er av betydning til enhver tid å vite hvor slepet befinner seg, slik at naviger-ingen kan i en viss grad tilordnes til stedlige forhold. An-vendelsen av vinkelmålinger for posisjonsbestemmelse kan ut-nyttes til en slik registrering, og en slik metode er beskrevet f. eks. i US patent nr. 4231111.

Ved slike målinger vil det imidlertid i ethvert tilfelle opptre en rekke feilkilder, som vil vanskeliggjøre en korrekt registrering og opptegning av jordformasjonen.

Foreliggende oppfinnelse har til hensikt å tilveie-bringe en kompensering for disse feilkilder, slik at det oppnås et sikrest mulig bilde av jordformasjonen. Oppfinnelsen kan således betraktes som en innsorteringsmetode eller en

fremgangsmåte for eller dannelsen av et spesielt innsorter-ingsmønster for de innsamlede data som oppnås ved'seismisk registrering fra en slepekabel.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved det som fremgår av kravene.

Ved de tidligere benyttede fremgangsmåter ved innsamling av seismiske data har det vært vanlig å samle inn dataene mer eller mindre i en linjeretning bak et skip, hvorved skipet følger en kurs som danner linjer parallelt og ved siden av hverandre og tilsvarende linjer på tvers av de første linjer. Det oppnås således data som foreligger på linjer i et rutenett, slik at det kan sis at dataene utgjør et rammeverk for rutene.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen går man ut fra en ny og annen tankegang, idet man på forhånd deler det felt som skal undersøkes i et gitterverk eller i ruter, hvorved det ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen tas sikte på å samle de registrerte data i rutene og ikke langs rammeverket til rutene.

Ulempene ved den kjente metodikk hvor det samles inn data i linjer er at disse linjer ikke vil ha en regelmessig form grunnet avvikelse på grunn av strømningsforhold, vind etc. Derved vil også registrering og analyse av resultatene være beheftet med feilkilder.

Ved oppfinnelsen er det tilveiebragt en ny registreringsteknikk som består i at det samles inn data be-liggende innenfor rasterfeltene. Disse data inne i hvert felt eller hver celle kan så behandles alt etter formål for å få maksimalt utbytte av registreringen, dvs. man kan vurdere må-leresultatene i hver rute ut fra gjennomsnittsvurderinger og således oppnå en verdi for hver rute, hvilken verdi er en sik-rere verdi enn de tidligere oppnådde data, eller dataene kan gi en bedre "oppløsning" og strukturanalyse. Man kan således anvende de oppnådde data på flere måter eller etter flere kriterier for å oppnå det best mulige bilde. Forutsetningene for at dette kan gjennomføres er at målingene tilordnes strengt til posisjonen, noe som igjen gir fordeler ved innsamling inne i ruter i et rutenett. Innkomne data kan overføres eller an-bringes i riktig rute til det er oppnådd utfylling av hver enkelt rute på dette grunnlag, hvorved slepet vil være uav-hengig av buktninger, idet linjeformen ikke er det vesentlige, men kun at man har en riktig posisjonsbestemmelse. En for "dårlig dekning av enkelte felt vil tydelig fremgå av ruteut-fyll ingen, slik at dårlig dekkede felt kan måles på nytt, noe som vil kunne gjøres på enkel måte.

En konsekvens av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er at man også vil kunne benytte de innkomne data til direkte styring og kontroll av såvel skipets som slepets posisjon via en dataskjerm. Dette gir fordeler såvel for innsamlingen som for manøvreringen, og fagmannen vil hele tiden ha en indikasjon av de foreliggende forhold og om registreringen følger et gun-stig mønster. Man vil således være istand til å foreta over-lappinger eller gjenta målinger av dårlig registrerte felt méd en gang uten først å ha foretatt en større analyse av de innkomne data.

For å oppnå en ytterligere overvåkning av de innkomne data, er det funnet hensiktsmessig måleteknisk å dele sle kabelen i flere målegrupper. Hensiktsmessig deles den i tre hovedgrupper. Det som oppnås ved denne seksjonering er at man kan kontrollere en mindre datagruppe og dermed få oversikt over fordelingen av data mottatt fra forskjellig posisjon på kabelen. Forholdet og posisjonen mellom de enkelte grupper vurderes, slik at det oppnås et helhetsbilde. Det er således enkelt å oppstille kriterier for akseptable måleverdier. Det kan således sis at det oppnås gode refleksjonsresultater fra kabelen hvis man får data fra alle tre grupper av kabelen. Videre bør det oppnås en viss prosentandel måleresultater fra hver gruppe. Dette prosenttall kan registreres kontinuerlig og fastlegger målekvaliteten, samtidig som man oppnår forenklingen ved at dekningsprosenten i hver gruppe kan følges.

Oppfinnelsen skal i det følgende belyses nærmere

ved hjelp av et utførelseseksempel, som er fremstilt på teg-ningen, som viser:

fig. 1 et skjematisk riss som viser ruteoppdelingen

i henhold til oppfinnelsen,

fig. 2 en skisse som viser fartøy med slepekabel under målingen,

fig. 3 og 4 blokkdiagrammer'som illustrerer systemet , ifølge oppfinnelsen,

fig. 5 en detalj oppdeling av databehandlingen i systemet, og

fig. 6 et riss som illustrerer angivelsen av data i henhold til systemet på en fremviser.

Når det skal innsamles seismiske data for et bestemt område, deles dette område først opp i ruter, slik som illustrert på fig. 1, hvorved rutene har en definert størrelse og posisjon innenfor det felt som skal registreres. Etter hvert som data samles inn registreres disse innenfor de enkelte ruter til det oppnås en minimums dekningsgrad for samtlige ruter. De således oppnådde registreringsdata lagres og bringes til en sentral for videre vurdering og beregning av de geofysiske forhold. Selve datainnsamlingen foregår ved at et fartøy føl-ger et visst mønster, f. eks. over kolonner av rutene og derved opptar data. Fig. 2 illustrerer hvorledes dette foregår. Et fartøy 1 er utstyrt med en slepekabel, fra hvilken det ut-sendes seismiske pulser ved 2, og hvor refleksjonssignaler måles langs kabelen. Ved målestedene er det anbragt posisjonsangivende instrumenter, f. eks. såkalte "kompass", som på teg-ningens fig. 2 er betegnet med 3. Slepet er også utformet med en endebøye 4 for ytterligere posisjonsbestemmelse. Når far-tøyet beveger seg langs linjen 5, vil slepekabelen i de fleste tilfeller ikke befinne seg rett bak båten på grunn av vind- og strømforhold, som bevirker en avdrift. Hovedmålingen ved det eksempel som er illustrert på fig. 2 vil således foregå i området som er betegnet med a, mens selve fartøyet beveger seg i området som er betegnet med b og hvorved det også fremkommer registreringsdata fra området c. Ved oppfinnelsen tas det hensyn til disse forskyvninger, og dataene fra de respektive om-råder plasseres ut fra de posisjonsangivelser som fremkommer ved hjelp av kompassene 3 i korrekt rute i rutemønsteret på fig. 1. Selv om således slepekabelen ikke følger den ønskede kurs, kan registrerte data benyttes, og ved fremvisning av et bilde ombord som viser posisjonen for kabelen, slik som anty-det på fig. 2, vil det også være mulig å påvirke styringen av fartøyet for å .oppnå ønskede resultater. Enkelttrekkené ved systemet ifølge oppfinnelsen fremgår således av fig. 35.

På fig. 3 er det vist hvordan det til en kontroll-og måleenhet tilføres data såvel fra fartøyets navigasjonssystem.som.fra kabelens posisjonsangivelsessystem og dessuten de seismiske data. Disse data viderebehandles og vurderes i en til dette formål utformet enhet, og resultatene fremlegges på to fremvisere, hvorav den ene gir opplysninger som er av betydning ved den videre fremdrift av fartøyet og den videre gjennomføring av målingen, mens den andre fremviser i prinsip-'pét, 'angir "utfyllingen eller dekningen av ruterasteret. De data som kontrolleres og vurderes brukes til påvirkning av skipets navigasjonssystem. Fig. 4 gir en noe mer detaljert angivelse av systemet. Til datakontroll- og måleenheten innkommer informasjoner fra navigasjonssystemet, kabelens posisjonssystem, halebøyens posisjonssystem og fra en kontrollanordning for den seismiske signalgiver. Disse informasjoner benyttes til eventuell korreksjon av navigasjonssystemet for bedre datainnsamling og føres også til et registreringssystem hvor posisjonsangivelsene samordnes med de innkomne seismiske data. Målingen og vurderingen overvåkes av et kontrollsystem som kontrollerer de innkomne data og dekningen av rutefeltet. Fig. 5 gir en nærmere angivelse av målingen, kon-trollen og vurderingen av den innkomne datamengde med hensyn til posisjonsangivelsene. De innkomne :data ikontfolleres .først, hvorved gale data sorteres ut. Ut fra de godtatte data foretas en beregning av slepekabelens form og posisjon, som sammenlignes med en gitt status for målingen. De oppnådde resultater fremvises også på en skjerm, hvorved man kan velge hvilke informasjoner som er ønsket fremvist. De beregnede resultater for kabelens posisjon og forløp sammenlignes så med eventuelle tidligere innkomne data for å vurdere dekningsgraden av det felt som skal undersøkes. Ut fra dette resultat kan det gis styringsindikasjoner som beregnes og presenteres kontinuerlig i-sann tid og benyttes ved den videre fremdrift av fartøyet for å- oppnå best mulig dekning. Disse resultater fremvises også på skj ermen.

De oppdaterte data lagres og føres sammen med re-servedata til en kontrollenhet hvor dekningen kan kontrolleres, og hvor det også gis indikasjon for tilfredsstillende/util-fredsstillende resultater. Ut fra disse data og de data som fremkommer på den foran nevnte skjerm vil det være mulig å oppnå en ønsket dekning av datainformasjon for samtlige ruter i et område, hvilke data samles og analyseres på et senere tidspunkt.

Fig. 6 gir en indikasjon på det skjermbilde som fremkommer og som gir angivelse med hensyn til øyeblikkssitua-sjonen ved innsamling av informasjoner. Hjørnet til høyre på figuren angir status for undersøkelsen med angivelse av hvil-ket område som undersøkes og opplysninger om signalgivning etc. Til venstre på figuren vil det fremkomme et bilde av kabelens plassering, hvorved også et underrutenett er innteg-net. Nederst på høyre side fremkommer informasjoner om de oppnådde måleverdier er tilfredsstillende. På dette bilde fremkommer også en skjematisk illustrasjon av selve slepekabelens posisjon i form av de tre klammere. Disse tre klammere angir oppdelingen av kabelen i tre grupper, og man ser her at hver enkelt gruppe kan følges og vurderes med hensyn til posisjon.

Med oppfinnelsen er det således tilveiebragt en metode som gjør det mulig å overvåke innsamlingen av data fra seismiske undersøkelser av sjøbunnen på en slik måte at man får en best mulig dekningsgrad med akseptable data, hvilke data også er av en slik art at det kan tegnes et klart bilde av de geofysiske forhold.

Claims (2)

1. ' Fremgangsmåte ved innsamling og systematisering av; data ved seismiske undersøkelser til sjøs, hvor seismiske data méd hensyn tii geofysiske forhold registreres sammen 'med den geografiske posisjon fortløpende under målinger ved hjelp av slepekabler, karakterisert ved at det område .somVskal undersøkes deles i ruter med definert størrelse og geografisk posisjon, at de tilveiebragte seismiske data sorteres i en kontrollinnretning hvor aksepterte seismiske data viderebearbeides i en beregningsenhet, tilordnes de enkelte ruter, og at' det fra disse posisjons- og seismiske data beregnes slepekabelens forløp og posisjon, hvilke data fortløpende under målingen fremvises på en fremvisningsanordning, som angir såvel kontrolldata, registreringsdata som slepekabelposi-sjon, hvorav dekningen i de enkelte ruter av måleområdet fremgår og vurderes for styringsjustering av fartøyet, og at dataene etter innsamling av tilstrekkelige data i ordnet form lagres for senere bearbeidelse.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at slepekabelens lengde deles i flere grupper, fortrinnsvis tre, at posisjon og målinger for hver av gruppe-ne registreres og opptegnes og at øyeblikksverdier for mål-ingsposisjon og målingskvalitet vurderes for hver gruppe, og som kombinasjon av gruppeverdier, og anvendes for fastlegging av fartøyets styring og det videre opptak av målinger.