NO338060B1 - Sensor configuration for seismic hydrophone cables and method for collecting seismic data - Google Patents

Sensor configuration for seismic hydrophone cables and method for collecting seismic data Download PDF

Info

Publication number
NO338060B1
NO338060B1 NO20062310A NO20062310A NO338060B1 NO 338060 B1 NO338060 B1 NO 338060B1 NO 20062310 A NO20062310 A NO 20062310A NO 20062310 A NO20062310 A NO 20062310A NO 338060 B1 NO338060 B1 NO 338060B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
hydrophone
cable
accordance
sensor
sensor configuration
Prior art date
Application number
NO20062310A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO20062310L (en
Inventor
Ottar Kristiansen
Johan Olof Anders Robertsson
Rohitashva Singh
Original Assignee
Western Geco Seismic Holdings Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Western Geco Seismic Holdings Ltd filed Critical Western Geco Seismic Holdings Ltd
Priority to NO20062310A priority Critical patent/NO338060B1/en
Publication of NO20062310L publication Critical patent/NO20062310L/en
Publication of NO338060B1 publication Critical patent/NO338060B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/16Receiving elements for seismic signals; Arrangements or adaptations of receiving elements
    • G01V1/20Arrangements of receiving elements, e.g. geophone pattern
    • G01V1/201Constructional details of seismic cables, e.g. streamers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/38Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
    • G01V1/3817Positioning of seismic devices

Description

Teknisk område Technical area

Den foreliggende oppfinnelsen angår innsamling av seismiske data i et marint miljø ved bruk av et flertall tauede sensorbærende kabler, kjent som "hydrofonkabler". The present invention relates to the acquisition of seismic data in a marine environment using a plurality of towed sensor-carrying cables, known as "hydrophone cables".

Definisjoner Definitions

Bestemte uttrykk er definert gjennom denne beskrivelsen der hvor de først anvendes, mens bestemte andre uttrykk brukt i beskrivelsen er definert nedenfor: "Cluster" betyr et flertall (dvs. mer enn én) av lignende komponenter som anvendes sammen. Certain terms are defined throughout this specification where they are first used, while certain other terms used in the specification are defined below: "Cluster" means a plurality (ie, more than one) of similar components used together.

"Geofon" betyr en anordning for detektering av seismisk energi i form av partikkelbevegelse under seismisk innsamling (landbasert, marine eller overgangssonemiljøer). "Geophone" means a device for detecting seismic energy in the form of particle motion during seismic acquisition (land-based, marine or transition zone environments).

"Hydrofon" betyr en anordning for detektering av seismisk energi i form av trykkendring under vann under marin seismisk innsamling. "Hydrophone" means a device for detecting seismic energy in the form of pressure change underwater during marine seismic acquisition.

"Multikomponent" henviser til en kombinasjon av seismiske datasensorer som omfatter to eller flere seismikksensorer nær hverandre med mellomrom (innenfor en brøkdel av den minste bølgelengden av interesse) slik som en hydrofon, en geofon, en akselerasjonsmåler, eller en trykkgradientkonfigurasjon av hydrofoner. "4C" henviser f.eks. til en bestemt type multikomponent seismikkdata som er et resultat fra kombinasjonen av en hydrofon med tre ortogonal orienterte geofoner eller akselerasj onsmåler e. "Multicomponent" refers to a combination of seismic data sensors comprising two or more seismic sensors closely spaced (within a fraction of the smallest wavelength of interest) such as a hydrophone, a geophone, an accelerometer, or a pressure gradient configuration of hydrophones. "4C" refers to e.g. to a specific type of multicomponent seismic data resulting from the combination of a hydrophone with three orthogonally oriented geophones or accelerometers e.

"Operativt tilkoblet" betyr direkte eller indirekte koblet for overføring eller leding av informasjon, krefter, energi eller materiale. "Operatively connected" means directly or indirectly connected for the transmission or conduction of information, forces, energy or material.

Sammendrag av oppfinnelsen Summary of the invention

I ett aspekt tilveiebringer den foreliggende oppfinnelsen et hydrofonkabelsystem for innsamling av seismiske data. Hydrofonkabelsystemet omfatter et flertall første kabelseksjoner som hver anvender en første sensorkonfigurasjon og minst én andre kabelseksjon operativt tilkoblet til én eller flere av de første kabelseksjonene og som anvender en andre sensorkonfigurasjon. In one aspect, the present invention provides a hydrophone cable system for collecting seismic data. The hydrophone cable system comprises a plurality of first cable sections each using a first sensor configuration and at least one second cable section operatively connected to one or more of the first cable sections and using a second sensor configuration.

I bestemte utførelsesformer av hydrofonkabelsystemet har hver av de første kabelseksjonene vesentlig samme lengde, og hver av de andre kabelseksjonene har en lengde vesentlig mindre enn lengden til de første kabelseksjonene. In certain embodiments of the hydrophone cable system, each of the first cable sections has substantially the same length, and each of the other cable sections has a length substantially less than the length of the first cable sections.

De første kabelseksjonene kan være operativt tilkoblet i serie for å i det vesentlige definere én enkelt hydrofonkabel. I slike utførelsesformer kan den enkle hydrofonkabelen omfatte minst én andre kabelseksjon operativt tilkoblet i serie med den første kabelseksjonen. I samsvar med dette kan den ene eller flertallet andre kabelseksjoner bli posisjonert oppstrøms for de første kabelseksjonene innenfor den enkelte hydrofonkabelen, eller posisjonert mellom to av de første kabelseksjonene innenfor den enkelte hydrofonkabel. The first cable sections may be operatively connected in series to substantially define a single hydrophone cable. In such embodiments, the single hydrophone cable may comprise at least one second cable section operatively connected in series with the first cable section. In accordance with this, the one or the majority of other cable sections can be positioned upstream of the first cable sections within the individual hydrophone cable, or positioned between two of the first cable sections within the individual hydrophone cable.

Alternativt kan den enkle hydrofonkabelen omfatte minst én andre kabelseksjon operativt tilkoblet i parallell med én eller flere av de første kabelseksjonene. Dermed kan f.eks. den enkelte hydrofonkabelen omfatte tre andre kabelseksjoner koblet i parallell med én eller flere av de første kabelseksjonene. Alternatively, the single hydrophone cable may comprise at least one second cable section operatively connected in parallel with one or more of the first cable sections. Thus, e.g. the individual hydrophone cable comprise three other cable sections connected in parallel with one or more of the first cable sections.

Det vil forstås at et flertall hydrofonkabler i samsvar med det oppfinneriske hydrofonkabelsystemet kan operativt tilkobles i parallell for å vesentlig definere en hydrofonkabeloppstilling. Hydrofonkabeloppstillingen kan omfatte minst én andre kabelseksjon som hver er operativt tilkoblet i serie med et flertall av de første kabelseksjonene i en enkelt hydrofonkabel. I samsvar med dette kan hver seriekoblede andre kabelseksjon være posisjonert oppstrøms for de respektive første kabelseksjonene innenfor den enkelte hydrofonkabel, eller posisjonert mellom to av de første kabelseksjonene innenfor den enkelte hydrofonkabelen. It will be understood that a plurality of hydrophone cables in accordance with the inventive hydrophone cable system can be operatively connected in parallel to substantially define a hydrophone cable arrangement. The hydrophone cable array may comprise at least one second cable section each operatively connected in series with a plurality of the first cable sections in a single hydrophone cable. Accordingly, each series-connected second cable section may be positioned upstream of the respective first cable sections within the individual hydrophone cable, or positioned between two of the first cable sections within the individual hydrophone cable.

Alternativt kan en slik hydrofonkabeloppstilling omfatte minst én andre kabelseksjon som hver er operativt tilkoblet i parallell med hydrofonkablene. Følgelig kan hver andre kabelseksjon bli posisjonert mellom to av hydrofonkablene, dvs. slik at den i det vesentlige definerer en minihydrofonkabel. Alternatively, such a hydrophone cable arrangement can comprise at least one second cable section, each of which is operatively connected in parallel with the hydrophone cables. Accordingly, every other cable section can be positioned between two of the hydrophone cables, ie so that it essentially defines a mini hydrophone cable.

Bestemte utførelsesformer av hydrofonkabelsystemet anvender en første sensorkonfigurasjon tilpasset for måling av seismiske data i en øvre del av frekvensbåndet som er av interesse f.eks. med en frekvens i området tilnærmet 16 Hz til tilnærmet 125 Hz. Disse utførelsesformene anvender videre en andre sensorkonfigurasjon tilpasset for måling av seismiske data i en nedre del av frekvensbåndet av interesse, f.eks. med en frekvens i området tilnærmet 2 Hz til tilnærmet 16 Hz. Certain embodiments of the hydrophone cable system use a first sensor configuration adapted for measuring seismic data in an upper part of the frequency band of interest e.g. with a frequency in the range approximately 16 Hz to approximately 125 Hz. These embodiments further use a second sensor configuration adapted for measuring seismic data in a lower part of the frequency band of interest, e.g. with a frequency in the range of approximately 2 Hz to approximately 16 Hz.

I spesielle utførelsesformer av hydrofonkabelsystemet omfatter den første sensorkonfigurasjonen en konvensjonell hydrofondistribusjon og den andre sensorkonfigurasjonen omfatter multikomponentsensorer. Mer spesifikt kan den første sensorkonfigurasjonen omfatte et flertall hydrofoner fordelt i lengderetningen langs hver første kabelseksjon. Dermed kan den første sensorkonfigurasjonen omfatte hydrofoner med mellomrom i lengderetningen eller den kan omfatte clustere med hydrofoner med mellomrom i lengderetningen. In particular embodiments of the hydrophone cable system, the first sensor configuration comprises a conventional hydrophone deployment and the second sensor configuration comprises multi-component sensors. More specifically, the first sensor configuration may comprise a plurality of hydrophones distributed longitudinally along each first cable section. Thus, the first sensor configuration may comprise longitudinally spaced hydrophones or it may comprise clusters of longitudinally spaced hydrophones.

I bestemte utførelsesformer hvor den første sensorkonfigurasjonen anvender hydrofonclustere er hydrofonclusterne arrangert for å definere en trykkgradientkonfigurasjon. Hydrofonclusterne har et langsgående mellomrom i forhold til hverandre som ikke overstiger 3,125 meter. Hydrofonclusterne kan hver omfatte minst to hydrofoner på tvers med mellomrom. I samsvar med dette kan hvert hydrofoncluster omfatte tre eller flere hydrofoner med relativt kort mellomrom i tverretningen, f.eks. et mellomrom i tverretningen fra én til en annen som ikke overstiger 4-10 cm. In certain embodiments where the first sensor configuration employs hydrophone clusters, the hydrophone clusters are arranged to define a pressure gradient configuration. The hydrophone clusters have a longitudinal space in relation to each other that does not exceed 3.125 metres. The hydrophone clusters can each comprise at least two hydrophones across spaces. Accordingly, each hydrophone cluster may comprise three or more hydrophones with relatively short spacing in the transverse direction, e.g. a space in the transverse direction from one to the other that does not exceed 4-10 cm.

Alternativt kan den første sensorkonfigurasjonen omfatte et flertall hydrofoner fordelt i lengderetningen i samsvar med en første separasjonsavstand hvor den andre sensorkonfigurasjonen kan omfatte et flertall hydrofoner fordelt i lengderetning i samsvar med en andre separasjonsavstand som er vesentlig forskjellig fra den første separasjonsavstanden. F.eks. kan den første separasjonsavstanden være tilnærmet 3.125 meter, 6,25 meter eller 12,5 meter. Den andre separasjonsavstanden kan ligge i området tilnærmet lik 1,5 til tilnærmet lik 3 meter. Alternatively, the first sensor configuration may comprise a plurality of hydrophones distributed in the longitudinal direction in accordance with a first separation distance where the second sensor configuration may comprise a plurality of hydrophones distributed in the longitudinal direction in accordance with a second separation distance which is significantly different from the first separation distance. E.g. the first separation distance can be approximately 3,125 meters, 6.25 meters or 12.5 meters. The second separation distance can lie in the range approximately equal to 1.5 to approximately equal to 3 meters.

I andre utførelsesformer av hydrofonkabelsystemet kan den første sensorkonfigurasjonen omfatte én eller flere partikkelbevegelsessensorer, slik som en partikkelhastighetssensor, en trykkgradientsensor, en akselerasjonsmåler eller en kombinasjon av disse. In other embodiments of the hydrophone cable system, the first sensor configuration may include one or more particle motion sensors, such as a particle velocity sensor, a pressure gradient sensor, an accelerometer, or a combination thereof.

I bestemte utførelsesformer av hydrofonkabelsystemet omfatter den andre sensorkonfigurasjonen én eller flere partikkelbevegelsessensorer. Dermed kan partikkelbevegelsessensorene omfatte minst én av en partikkelhastighetssensor, en trykkgradientsensor, en akselerasjonsmåler, og en kombinasjon av disse. In certain embodiments of the hydrophone cable system, the second sensor configuration comprises one or more particle motion sensors. Thus, the particle movement sensors may comprise at least one of a particle velocity sensor, a pressure gradient sensor, an acceleration meter, and a combination thereof.

Alternativt kan den andre sensorkonfigurasjonen omfatte én eller flere hydrofoner. Dermed kan f.eks. den andre sensorkonfigurasjonen omfatte et flertall hydrofonclustere i lengderetning med mellomrom. I bestemte utførelsesformer kan disse clusterne ha et mellomrom med en separasjonsavstand i området tilnærmet 1,5 meter til tilnærmet 3 meter. Alternatively, the second sensor configuration may comprise one or more hydrophones. Thus, e.g. the second sensor configuration comprises a plurality of longitudinally spaced hydrophone clusters. In certain embodiments, these clusters may have a space with a separation distance in the range of approximately 1.5 meters to approximately 3 meters.

I et annet aspekt tilveiebringer den foreliggende oppfinnelsen en seismisk undersøkelsesledning, omfattende et vanngående slepefartøy, et flertall første kabelseksjoner operativt tilkoblet slepefartøy et og et flertall andre kabelseksjoner operativt tilkoblet slepefartøyet. Hver av de første kabelseksjonene anvender en første sensorkonfigurasjon og hver av de andre kabelseksjonene omfatter et flertall seismikkilder distribuert langs denne. Minst én tredje kabelseksjon er operativt tilkoblet én eller flere av de første eller andre kabelseksjonene. Hver av de tredje kabelseksjonene anvender en andre sensorkonfigurasjon. In another aspect, the present invention provides a seismic survey line, comprising a waterborne towing vessel, a plurality of first cable sections operatively connected to the towing vessel, and a plurality of second cable sections operatively connected to the towing vessel. Each of the first cable sections uses a first sensor configuration and each of the other cable sections comprises a plurality of seismic sources distributed along it. At least one third cable section is operatively connected to one or more of the first or second cable sections. Each of the third cable sections uses a different sensor configuration.

I bestemte utførelsesformer av den seismiske undersøkelsesspredningen omfatter den første sensorkonfigurasjonen et flertall hydrofoner distribuert i lengderetningen i samsvar med en første separasjonsavstand og den andre sensorkonfigurasjonen omfatter et flertall hydrofoner distribuert i lengderetning i samsvar med en andre separasjonsavstand som i det vesentlige er forskjellig fra den første separasjonsavstanden. Mer spesifikt kan den første separasjonsavstanden være tilnærmet lik 3,125 meter, 6,25 meter eller 12,5 meter og den andre separasjonsavstanden kan ligge i området tilnærmet lik 1,5 meter til tilnærmet lik 3 meter. In certain embodiments of the seismic survey deployment, the first sensor configuration comprises a plurality of hydrophones distributed longitudinally in accordance with a first separation distance and the second sensor configuration comprises a plurality of hydrophones distributed longitudinally in accordance with a second separation distance that is substantially different from the first separation distance . More specifically, the first separation distance can be approximately equal to 3.125 meters, 6.25 meters or 12.5 meters and the second separation distance can be in the range approximately equal to 1.5 meters to approximately equal to 3 meters.

I bestemte utførelsesformer av den seismiske undersøkelsesspredningen anvender minst én av de tredje kabelseksjonene multikomponentsensorer og er operativt tilkoblet én eller flere av de første kabelseksjonene. Alternativt anvender minst én av de tredje kabelseksjonene multikomponentsensorer og er operativt tilkoblet én eller flere av de andre kabelseksjonene. In certain embodiments of the seismic survey spread, at least one of the third cable sections employs multi-component sensors and is operatively connected to one or more of the first cable sections. Alternatively, at least one of the third cable sections uses multi-component sensors and is operatively connected to one or more of the other cable sections.

Et ytterligere aspekt ved den foreliggende oppfinnelsen angår et seismisk kildesystem, omfattende et flertall første kabelseksjoner som hver har et flertall seismikkilder distribuert langs denne. Minst én andre kabelseksjon er operativt tilkoblet én eller flere av de første kabelseksjonene. Hver andre kabelseksjon omfatter én eller flere partikkelbevegelsessensorer. A further aspect of the present invention relates to a seismic source system, comprising a plurality of first cable sections each having a plurality of seismic sources distributed along it. At least one second cable section is operatively connected to one or more of the first cable sections. Every second cable section includes one or more particle motion sensors.

Et ytterligere aspekt ved den foreliggende oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for innsamling av seismiske data i et vannlegeme som overligger jordlaget. Fremgangsmåten i samsvar med oppfinnelsen omfatter trinnene ved generering av akustiske bølger ved bruk av en tauet kildeoppstilling, måling av de akustiske bølgerefleksjonene fra laget ved bruk av et flertall første kabelseksjoner som hver anvender en første sensorkonfigurasjon og måling av de akustiske bølgerefleksj onene fra laget ved bruk av minst én andre kabelseksjon operativt tilkoblet én eller flere av de første kabelseksjonene og anvendelse av en andre sensorkonfigurasjon. Fremgangsmåten kan implementeres ved bruk av én eller flere av de bestemte utførelsesformene av hydrofonkabelsystemene beskrevet. A further aspect of the present invention relates to a method for collecting seismic data in a body of water overlying the soil layer. The method according to the invention comprises the steps of generating acoustic waves using a towed source array, measuring the acoustic wave reflections from the layer using a plurality of first cable sections each using a first sensor configuration and measuring the acoustic wave reflections from the layer using of at least one second cable section operatively connected to one or more of the first cable sections and using a second sensor configuration. The method may be implemented using one or more of the particular embodiments of the hydrophone cable systems described.

I bestemte utførelsesformer av fremgangsmåten i samsvar med oppfinnelsen omfatter den første sensorkonfigurasjonen en konvensjonell hydrofondistribusjon og den andre sensorkonfigurasjonen omfatter multikomponentsensorer. De innhentede hydrofonmålingene kan deghostes (fjerning av ekko) ved bruk av de innsamlede data fra multikomponentsensorene, f.eks. ved bestemmelse av en oppovergående del av den vertikale komponenten av partikkelhastigheten tilknyttet de akustiske bølgerefleksj onene fra laget. Bestemmelsestrinnet kan oppnås i samsvar med ligningen: In certain embodiments of the method according to the invention, the first sensor configuration comprises a conventional hydrophone distribution and the second sensor configuration comprises multi-component sensors. The obtained hydrophone measurements can be deghosted (removal of echoes) using the collected data from the multi-component sensors, e.g. by determining an upward part of the vertical component of the particle velocity associated with the acoustic wave reflections from the layer. The determination step can be achieved in accordance with the equation:

Vz<u>er den oppovergående delen av den vertikale komponenten til partikkelhastigheten. Vz<u>is the upward part of the vertical component of the particle velocity.

Vzer den vertikale komponenten til partikkelhastigheten, Vzer the vertical component of the particle velocity,

P er trykk, P is pressure,

kz er absoluttverdien til det vertikale bølgetallet, kz is the absolute value of the vertical wavenumber,

co er vinkelfrekvensen, og co is the angular frequency, and

p er vannets tetthet. p is the density of the water.

I bestemte utførelsesformer av fremgangsmåten i samsvar med oppfinnelsen slepes én eller flere av multikomponentkabelseksj onene blant mottakerkabelseksjonen og/eller kildeoppstillingen. In certain embodiments of the method according to the invention, one or more of the multi-component cable sections are towed among the receiver cable section and/or the source array.

Kort beskrivelse av tegningene Brief description of the drawings

For at de ovenfor nevnte trekk og fordeler ved den foreliggende oppfinnelsen skal forstås i detalj er en mer bestemt beskrivelse av den foreliggende oppfinnelsen, som kort er oppsummert ovenfor, illustrert ved henvisning til utførelsesformer i de vedlagte tegningene. Det skal imidlertid bemerkes at de vedlagte tegningene kun illustrerer typiske utførelsesformer av denne oppfinnelsen og derfor ikke skal betraktes å være begrensende for dennes ramme, for oppfinnelsen kan romme andre like effektive utførelsesformer. Fig. IA er en skjematisk representasjon av en seismisk undersøkelsesspredning av kjent teknikk i et planriss. Fig. IB er en skjematisk representasjon av den seismiske undersøkelsesspredningen i fig. IA sett ovenfra. Fig. 2 viser en seismisk hydrofonkabel med et par første kabelseksjoner separert ved hjelp av en andre kabelseksjon, hvor de tre kabelseksjonene er koblet i serie i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 3 viser en skjematisk representasjon av en seismisk hydrofonkabel med vekselvis første og andre kabelseksjoner, alle koblet i serie i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 4A viser en tverrsnittsrepresentasjon av den seismiske hydrofonkabelen i fig. 3, tatt gjennom tverrsnittslinjen 4A-4A. Fig. 4B viser en tverrsnittsrepresentasjon av den seismiske hydrofonkabelen i fig. 3, tatt gjennom tverrsnittslinjen 4B-4B. Fig. 5 viser en seismisk hydrofonkabeloppstilling med et flertall første kabelseksjoner koblet, ved respektive oppstrømsposisjoner, til et flertall andre kabelseksjoner i serie i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 6 viser en seismisk hydrofonkabeloppstilling med et flertall første kabelseksjoner operativt tilkoblet et flertall andre kabelseksjoner i parallell i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 7 viser en seismisk hydrofonkabel med en første kabelseksjon koblet til en andre kabelseksjon i parallell i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 8A viser en alternativ versjon av en seismisk hydrofonkabel med en første kabelseksjon koblet til en andre kabelseksjon i parallell, i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 8B viser et tverrsnittsriss av den seismiske hydrofonkabelen i fig. 8A, tatt gjennom tverrsnittslinjen 8B-8B. Fig. 9A viser en seismisk hydrofonkabel med en første kabelseksjon koblet til tre andre kabelseksjoner i parallell, i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 9B viser et tverrsnittsriss av den seismiske hydrofonkabelen i fig. 9A tatt gjennom tverrsnittslinjen 9B-9B. Fig. 10 viser et planriss av multikomponentkabelseksjoner slept blant kildeoppstillingen i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 11 viser et planriss av alternative multikomponents kabelkonfigurasjoner slept blant kildeoppstillingen i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. In order for the above-mentioned features and advantages of the present invention to be understood in detail, a more specific description of the present invention, which is briefly summarized above, is illustrated by reference to embodiments in the attached drawings. However, it should be noted that the attached drawings only illustrate typical embodiments of this invention and therefore should not be considered to be limiting of its scope, for the invention can accommodate other equally effective embodiments. Fig. IA is a schematic representation of a prior art seismic survey spread in a plan view. Fig. 1B is a schematic representation of the seismic survey spread in Fig. IA seen from above. Fig. 2 shows a seismic hydrophone cable with a pair of first cable sections separated by means of a second cable section, where the three cable sections are connected in series in accordance with the present invention. Fig. 3 shows a schematic representation of a seismic hydrophone cable with alternating first and second cable sections, all connected in series in accordance with the present invention. Fig. 4A shows a cross-sectional representation of the seismic hydrophone cable of Fig. 3, taken through cross-sectional line 4A-4A. Fig. 4B shows a cross-sectional representation of the seismic hydrophone cable of Fig. 3, taken through cross-sectional line 4B-4B. Fig. 5 shows a seismic hydrophone cable arrangement with a plurality of first cable sections connected, at respective upstream positions, to a plurality of second cable sections in series in accordance with the present invention. Fig. 6 shows a seismic hydrophone cable arrangement with a plurality of first cable sections operatively connected to a plurality of second cable sections in parallel in accordance with the present invention. Fig. 7 shows a seismic hydrophone cable with a first cable section connected to a second cable section in parallel in accordance with the present invention. Fig. 8A shows an alternative version of a seismic hydrophone cable with a first cable section connected to a second cable section in parallel, in accordance with the present invention. Fig. 8B shows a cross-sectional view of the seismic hydrophone cable of Fig. 8A, taken through cross-sectional line 8B-8B. Fig. 9A shows a seismic hydrophone cable with a first cable section connected to three other cable sections in parallel, in accordance with the present invention. Fig. 9B shows a cross-sectional view of the seismic hydrophone cable of Fig. 9A taken through the cross-sectional line 9B-9B. Fig. 10 shows a plan view of multi-component cable sections trailed among the source array in accordance with the present invention. Fig. 11 shows a plan view of alternative multi-component cable configurations trailed among the source array in accordance with the present invention.

Virkemåten til en marin seismikkinnsamlingsundersøkelse involverer typisk ett eller flere fartøyer som sleper minst én seismikkhydrofonkabel gjennom et vannlegeme som antas å ligge over én eller flere hydrokarbonbærende formasjoner. Fig. IA-IB illustrerer en bestemt marin seismikkinnsamlingsundersøkelsesspredning (også enkelt kjent som en "spredning") 10 for utføring av 3D eller 4D undersøkelser i samsvar med proprietære kommersielle tilbud fra WesternGeco, innehaver av den foreliggende oppfinnelsen. Fagpersoner på området vil imidlertid forstå at den foreliggende oppfinnelsen ikke er begrenset til bruk med denne bestemte spredningen 10. Følgelig har den foreliggende oppfinnelsen nytte i et antall andre seismiske innsamlingssystemer. The operation of a marine seismic acquisition survey typically involves one or more vessels towing at least one seismic hydrophone cable through a body of water believed to overlie one or more hydrocarbon-bearing formations. Figs. IA-IB illustrate a particular marine seismic acquisition survey spread (also known simply as a "spread") 10 for conducting 3D or 4D surveys in accordance with the proprietary commercial offerings of WesternGeco, owner of the present invention. However, those skilled in the art will appreciate that the present invention is not limited to use with this particular dispersion 10. Accordingly, the present invention has utility in a number of other seismic acquisition systems.

Spredningen 10 erkarakterisert vedet flertall komponenter, hvor noen av disse er styrbare og kjent som spredningsstyringskomponenter. The spread 10 is characterized by a plurality of components, some of which are controllable and known as spread control components.

Spredningsstyringskomponenter omfatter typisk et fartøyror R, en fartøypropell P, en fartøyfremdriftsenhet (thruster, ikke vist) og én eller flere slepte anordninger for styring av ulike komponenter som ellers utgjør spredningen 10. Spreading control components typically comprise a vessel rudder R, a vessel propeller P, a vessel propulsion unit (thruster, not shown) and one or more towed devices for controlling various components that otherwise make up the spread 10.

Mer spesifikt, i tilfelle det er snakk om et Q™ fartøy eid og operert av WesternGeco, er fartøyet 11 utstyrt med en GPS-mottaker 12 koblet til en integrert datamaskinbasert seismisk navigasjon (TRINAV™), kildekontroller (TRISOR™) og registreringssystem (TRIACQ™) 14 (felles, TRILOGY™) og sleper et flertall seismikkilder 16, typisk et TRISOR™-styrt flerluftkanonkilde av typen beskrevet i US patent 4 757 482, og en oppstilling 19 av fire eller flere vesentlig identiske hydrofonkabler 18. Det vil forstås av fagpersoner på området at i praksis kan så mange som 20 hydrofonkabler slepes, f.eks. ved bruk av teknikker beskrevet i US patent 6 498 768 hvor WesternGeco er innehaver. Hydrofonkablene 18 er slept ved hjelp av deres respektive innføringer 20 (dvs. de stål- eller fiberforsterkede kablene med høy styrke som leder elektrisk kraft, styrings- og datasignaler mellom fartøyet 11 og hydrofonkablene 18). Spennet til de ytterste hydrofonkablene 18 styres av to manøvrerbare fremre deflektorer (SFED'er) kalt MONOWING™- deflektorer indikert ved 22, koblet til respektive fremre ender 24 av de to eller flere ytterste hydrofonkablene. SFED'ene 22, som er beskrevet i detalj i US 5 357 892 hvor WesternGeco er innehaver, samvirker med respektive spredelinjer 26 koblet mellom dem fremre enden 24 av hver ytterste hydrofonkabel 18 og den fremre enden 24 av dennes nærliggende hydrofonkabel for å hjelpe til i å opprettholde et vesentlig likt mellomrom mellom hydrofonkablene 18. More specifically, in the case of a Q™ vessel owned and operated by WesternGeco, the vessel 11 is equipped with a GPS receiver 12 connected to an integrated computer-based seismic navigation (TRINAV™), source control (TRISOR™) and recording system (TRIACQ ™) 14 (collectively, TRILOGY™) and tows a plurality of seismic sources 16, typically a TRISOR™ guided multi-air cannon source of the type described in US Patent 4,757,482, and an array 19 of four or more substantially identical hydrophone cables 18. It will be understood by experts in the field that in practice as many as 20 hydrophone cables can be towed, e.g. using techniques described in US patent 6,498,768 of which WesternGeco is the owner. The hydrophone cables 18 are towed by means of their respective leads 20 (ie, the high strength steel or fiber reinforced cables which conduct electrical power, control and data signals between the vessel 11 and the hydrophone cables 18). The span of the outermost hydrophone cables 18 is controlled by two maneuverable front deflectors (SFEDs) called MONOWING™ deflectors indicated at 22, connected to respective front ends 24 of the two or more outermost hydrophone cables. The SFEDs 22, which are described in detail in US 5,357,892 owned by WesternGeco, cooperate with respective spread lines 26 connected between the forward end 24 of each outermost hydrophone cable 18 and the forward end 24 of its adjacent hydrophone cable to assist in to maintain a substantially equal space between the hydrophone cables 18.

Hver hydrofonkabel 18 omfatter et flertall (opptil 4000) hydrofonsensorer 21 fordelt ved intervaller med mellomrom langs hydrofonkabelens lengde. Hver av hydrofonene 21 er separat tilkoplet slik at disses utgangssignal kan digitaliseres og filtreres separat, for med dette å tillate sofistikert prosessering kjent som digital gruppedanning, som beskrevet i US 6 684 160 hvor WesternGeco er innehaver. Each hydrophone cable 18 comprises a plurality (up to 4000) hydrophone sensors 21 distributed at intervals with spaces along the length of the hydrophone cable. Each of the hydrophones 21 is separately connected so that its output signal can be digitized and filtered separately, thereby allowing sophisticated processing known as digital grouping, as described in US 6,684,160 owned by WesternGeco.

Hver hydrofonkabel 18 innbefatter et stort antall vesentlig identiske "aktive" hydrofonkabelseksjoner 18i, 18ii, 18iii, ... 18n som hver er tilnærmet 100 meter i lengde og koplet sammen ende mot ende. Hver aktive hydrofonkabelseksjon omfatter en ytre plastkappe som inneholder flere langstrakte spenningsorganer, f.eks. laget av Kevlar, og hydrofonene 21 som er separert ved kerosenmettede plastmellomromsmateriale, som beskrevet i US 6 477 111 hvor WesternGeco er innehaver. Alternativt kan de aktive hydrofonkabelseksjonene anvende en "massiv" konstruksjon, en fiberoptisk basert konfigurasjon eller andre konfigurasjoner som er kjent for fagpersoner på området. Each hydrophone cable 18 includes a large number of substantially identical "active" hydrophone cable sections 18i, 18ii, 18iii, ... 18n each approximately 100 meters in length and connected end to end. Each active hydrophone cable section comprises an outer plastic sheath containing several elongate tension members, e.g. made of Kevlar, and the hydrophones 21 separated by kerosene saturated plastic spacer material, as described in US 6,477,111 owned by WesternGeco. Alternatively, the active hydrophone cable sections may employ a "massive" construction, a fiber optic based configuration, or other configurations known to those skilled in the art.

Hver hydrofonkabel 18 har videre et flertall innrettede (inline) hydrofonkabelstyringsanordninger (SSD'er) 38, også kjent som "fugler", slik som Q-FIN™ fuglene av typen beskrevet i US 6 671 223, hvor WesternGeco er innehaver, distribuert ved passende intervaller, f.eks. 200 meter, langs denne for å styre hydrofonkabelens dybde og manøvrere denne sideveis. I tillegg har hver hydrofonkabel 18 innrettede (inline) akustiske emittere eller "pingere" 40 distribuert langs seg, hvor pingerne er innfelt mellom fuglene 38. Pingerne 40 er en del av et posisjonerings- og navigasjonssystem, og deres operasjon er beskrevet i US 4 992 990 og 5 668 775, hvor WesternGeco er innehaver i begge. Each hydrophone cable 18 further has a plurality of inline hydrophone cable management devices (SSDs) 38, also known as "birds", such as the Q-FIN™ birds of the type described in US 6,671,223, owned by WesternGeco, distributed at appropriate intervals, e.g. 200 metres, along this to control the depth of the hydrophone cable and maneuver it laterally. In addition, each hydrophone cable 18 has inline acoustic emitters or "pingers" 40 distributed along it, the pingers being embedded between the birds 38. The pingers 40 are part of a positioning and navigation system, and their operation is described in US 4,992 990 and 5 668 775, of which WesternGeco is the holder in both.

Hver hydrofonkabel 18 kan videre være utstyrt med fremre 36 og bakre 44 seksjoner vanligvis kjent som "strekk" eller "vibrasjonsisolasjons"-seksjoner. De fremre strekkseksjonene 36 har som funksjon å mekanisk frakoble hydrofonkabelen 18 fra fartøyet 11, for dermed å hindre påføring av uønskede støtkrefter fra et fartøy Each hydrophone cable 18 may further be provided with front 36 and rear 44 sections commonly known as "stretch" or "vibration isolation" sections. The front tension sections 36 have the function of mechanically disconnecting the hydrophone cable 18 from the vessel 11, in order to prevent the application of unwanted impact forces from a vessel

11 til hydrofonkabelen 18, som vil introdusere vesentlig støy på de seismiske datasignalene. De bakre strekkseksjonene 44 fungerer på samme måte i forhold til halebøyene 46, som ellers vil kunne påføre trekkinduserte støtkrefter. Strekkseksj onene virker på tilsvarende måte som de aktive 11 to the hydrophone cable 18, which will introduce significant noise on the seismic data signals. The rear stretch sections 44 function in the same way in relation to the tail bends 46, which would otherwise be able to apply traction-induced impact forces. The tension sections work in a similar way to the active ones

hy drofonkabelseksj onene ved at strekkseksj onene omfatter en ytre plastkappe, ledningstråder, og oppdriftsmidler. Strekkseksj onene skiller seg imidlertid ved at de vanligvis ikke bærer hydrofoner og mangler de forlengede stressorganene til de the hydrophone cable sections in that the stretch sections comprise an outer plastic sheath, lead wires and buoyancy means. The tensile sections differ, however, in that they usually do not carry hydrophones and lack the extended stress organs of the

aktive seksjonene, selv om elastiske stressorganer slik som polyamidfiber-rep danner del av hver strekkseksj on for å begrense dennes totale strekk innenfor forhåndsbestemte grenser. En typisk strekkseksjon kan være 50-250 meter lang og er i stand til å strekke seg nært to ganger sin egen lengde. the active sections, although elastic stress means such as polyamide fiber ropes form part of each tension section to limit its total tension within predetermined limits. A typical stretch section can be 50-250 meters long and is capable of stretching close to twice its own length.

De bakre endene 42 av hydrofonkablene 28, dvs. endene fjernt fra fartøyet 11, er koblet via de respektive bakre strekkseksj onene 44 til respektive halebøyer 46. Halebøyene er tilveiebrakt med respektive pingere 48, liknende pingerne 40 og respektive GPS-mottakere 50. The rear ends 42 of the hydrophone cables 28, i.e. the ends remote from the vessel 11, are connected via the respective rear stretch sections 44 to respective tail buoys 46. The tail buoys are provided with respective pingers 48, similar to the pingers 40 and respective GPS receivers 50.

Hydrofonkabeloppstillingen 19 er videre tilveiebrakt i området ved sin fremre ende 24 med ekstra bøyer eller flottører 52. Mer spesifikt er de andre flottørene 52 respektivt koblet til hydrofonkablene 18, ofte de fire ytterste hydrofonkablene, ved respektive vanntette elektrooptiske "T-formede" koblere 54 posisjonert mellom to strekkseksj oner 36 ved de fremre ender 24 av de ytre hydrofonkablene, for slik å bli tauet av hydrofonkablene. Bøyene 52, som kan i det vesentlige være identiske til halvbøyene 46, er tilveiebrakt med respektive pingere 56 og GPS-mottakere 58 og er koblet til deres respektive koblere 54 ved respektive strekkseksj oner 60. Selv om bøyene 52 er vist i fig. IA som forskjøvet i forhold til hydrofonkablene for forståelsens skyld er de i praksis vesentlig innrettet med hydrofonkablene 18. The hydrophone cable arrangement 19 is further provided in the area at its front end 24 with additional buoys or floats 52. More specifically, the other floats 52 are respectively connected to the hydrophone cables 18, often the four outermost hydrophone cables, by respective watertight electro-optical "T-shaped" couplers 54 positioned between two tension sections 36 at the front ends 24 of the outer hydrophone cables, so as to be towed by the hydrophone cables. The buoys 52, which may be substantially identical to the half buoys 46, are provided with respective pingers 56 and GPS receivers 58 and are connected to their respective couplers 54 by respective tension sections 60. Although the buoys 52 are shown in FIG. IA as shifted in relation to the hydrophone cables for the sake of understanding, they are in practice substantially aligned with the hydrophone cables 18.

Seismikkildene 16 er også utstyrt med en GPS-mottaker, indikert med 62, og en akustisk mottaker slik som en hydrofon 21. Kildene 16 kan være manøvrerbare via manøvreringsanordninger 17 slik som anordningene beskrevet i GB 0 308 018.2 hvor WesternGeco er innehaver. The seismic sources 16 are also equipped with a GPS receiver, indicated by 62, and an acoustic receiver such as a hydrophone 21. The sources 16 can be maneuverable via maneuvering devices 17 such as the devices described in GB 0 308 018.2 where WesternGeco is the owner.

Dermed, når det utføres en seismisk innsamlingsundersøkelse med et Q™-fartøy som beskrevet ovenfor grupperes seismikkildene 16 og Thus, when performing a seismic acquisition survey with a Q™ vessel as described above, the seismic sources 16 are grouped and

seismikkhydrofonkabeloppstillingen 19 fra fartøyet 11 og slepes ved omkring 5 knop i det vesentlige i konfigurasjonen vist i fig. IA og IB. Seismikkildene 16 avfyres periodisk, f.eks. hvert 10. sekund eller slik, og utstråler seismisk energi i form av en akustisk bølge til vannet, noe som resulterer i ett eller flere bølgefelt som beveger seg koherent ned i jorden E som underligger vannet W (se fig. IB). Ettersom bølgefeltene treffer grensesnitt 4 mellom jordformasjoner eller lag blir de reflektert tilbake gjennom jorden E og vannet W langs baner 5 til de ulike hydrofonene 21, hvor bølgefeltene (dvs. trykkbølgene) konverteres til elektriske signaler, digitaliseres og overføres til registrerings-/prosesseringssystemet 14 (se fig. IA) i fartøyet 1 via hydrofonkablene 18 og innføringene 20. Gjennom analyser av disse detekterte signalene er det mulig å bestemme formen, posisjonen og litologien til de undersjøiske formasjonene. the seismic hydrophone cable arrangement 19 from the vessel 11 and is towed at about 5 knots essentially in the configuration shown in fig. IA and IB. The seismic sources 16 are fired periodically, e.g. every 10 seconds or so, radiating seismic energy in the form of an acoustic wave to the water, resulting in one or more wave fields moving coherently down into the soil E underlying the water W (see Fig. IB). As the wave fields hit the interface 4 between soil formations or layers, they are reflected back through the soil E and the water W along paths 5 to the various hydrophones 21, where the wave fields (ie the pressure waves) are converted into electrical signals, digitized and transmitted to the recording/processing system 14 ( see fig. IA) in the vessel 1 via the hydrophone cables 18 and the leads 20. Through analyzes of these detected signals it is possible to determine the shape, position and lithology of the underwater formations.

Et problem som oppleves i marine undersøkelser, like som i inverse vertikale seismiske profileringer eller "VSP" er vannkolonneetterdønninger. Problemet som oppstår som et resultat av den naturlige reflektiviteten til vannoverflaten og havbunnen (likesom de undersjøiske grensesnittene), kan forklares som følger. En seismisk bølge som reflekteres fra havbunnen 3 eller det undersjøiske jordlaget 4 passerer inn i vannet i en generelt oppoverrettet retning (se f.eks. bølgene 5, 7). En slik bølge, kalt "primær", beveger seg gjennom vannet W og forbi seismikksensorene 21 - på havbunnen eller i en slept oppstilling (hvor sistnevnte er vist i fig. IA-IB) som registrerer nærværet av denne (dvs. karakteristikkene til den primære). Bølgefeltet fortsetter oppover, f.eks. langs bane 7 til vannoverflaten S, hvor det reflekteres tilbake nedover. Dette reflekterte eller "ekko (ghost)-"bølgefeltet 8 beveger seg gjennom vannet W og forbi sensorene 21 hvor det igjen registreres. Avhengig av naturen til jordmaterialet ved vannbunnen 3 kan ekkobølgefeltet i seg selv reflekteres oppover gjennom vannet, noe som forårsaker en serie av én eller flere etterfølgende ekkorefleksjoner eller "multipler". A problem encountered in marine surveys, as well as in inverse vertical seismic profiling or "VSP", is water column aftersweeps. The problem arising as a result of the natural reflectivity of the water surface and seabed (as well as the subsea interfaces) can be explained as follows. A seismic wave that is reflected from the seabed 3 or the underwater soil layer 4 passes into the water in a generally upward direction (see e.g. waves 5, 7). Such a wave, called "primary", moves through the water W and past the seismic sensors 21 - on the seabed or in a towed array (where the latter is shown in Figs. IA-IB) which registers its presence (ie the characteristics of the primary ). The wave field continues upwards, e.g. along path 7 to the water surface S, where it is reflected back downwards. This reflected or "echo (ghost)" wave field 8 moves through the water W and past the sensors 21 where it is again recorded. Depending on the nature of the soil material at the water bottom 3, the echo wave field itself may be reflected upwards through the water, causing a series of one or more subsequent echo reflections or "multiples".

I tilfeller hvor jordmaterialet ved havbunnen er spesielt hardt kan også overskytende akustisk energi eller støy generert av seismikkildene 16 bli fanget i vannkolonnen, og forårsaker gjenklang på samme måte som selve de reflekterte seismikkbølgene. Denne støyen har ofte høy amplitude og som et resultat har en tendens til å dekke de svakere seismiske refleksjonssignalene som søkes for undersøkelsen. Gjenklangen av det seismiske bølgefeltet i vannet forstyrrer de seismiske dataene, forsterker bestemte frekvenser og demper andre, noe som gjør det vanskelig å analysere de underliggende jordformasjoner. In cases where the soil material at the seabed is particularly hard, excess acoustic energy or noise generated by the seismic sources 16 can also be trapped in the water column, causing reverberation in the same way as the reflected seismic waves themselves. This noise is often of high amplitude and as a result tends to mask the weaker seismic reflection signals sought for the survey. The reverberation of the seismic wave field in the water interferes with the seismic data, amplifying certain frequencies and dampening others, making it difficult to analyze the underlying soil formations.

Deghosting, eller fjerning av ekkobølgefeltet(er), likesom fjerningen av såkalte multipler er derfor viktig for nøyaktig karakterisering av jordformasjoner. Flere ekkofjerningsløsninger er blitt foreslått frem til nå, men har generelt vært utilfredsstillende siden de er begrenset av én eller flere av følgende ulemper: hydrofonkablene må bli slept nært havoverflaten; Deghosting, or the removal of the echo wave field(s), as well as the removal of so-called multiples, is therefore important for accurate characterization of soil formations. Several echo cancellation solutions have been proposed until now, but have generally been unsatisfactory as they are limited by one or more of the following disadvantages: the hydrophone cables must be towed close to the sea surface;

løsningene er kun gyldig opptil en brøkdel av den første ekkohakket; the solutions are only valid up to a fraction of the first echo notch;

dårlig signal-til-støy-forhold ved DC- og hakkefrekvenser; poor signal-to-noise ratio at DC and chopping frequencies;

avhengighet av 2D-antagelser i estimering av den vertikale komponenten Z av trykket eller partikkelhastigheten; og reliance on 2D assumptions in estimating the vertical component Z of the pressure or particle velocity; and

operasjonskompleksitet (f.eks. såkalt over/under-hydrofonkabelløsninger). operational complexity (e.g. so-called over/under hydrophone cable solutions).

Det eksisterer et behov for en ekkofjerningsløsning som kan anvendes på et bredt område av problemområder, og som er relativt enkel og rimelig å implementere i seismiske undersøkelses- og/eller dataprosesseringsoperasjoner. There is a need for an echo cancellation solution that can be applied to a wide range of problem areas, and that is relatively simple and inexpensive to implement in seismic survey and/or data processing operations.

Dermed er det f.eks. et behov for en ekkofjerningsløsning som eliminerer overflateekkohakk fra frekvensspektrumet slik at hydrofonkabelen kan slepes ved enhver dybde. Frihet til å slepe ved flere dybder oppviser flere operasjonsmessige fordeler. Thus, it is e.g. a need for an echo cancellation solution that eliminates surface echo notch from the frequency spectrum so that the hydrophone cable can be towed at any depth. Freedom to tow at multiple depths presents several operational advantages.

Videre eksisterer det et behov for tverrlinjebølgefeltskarakterisering for å muliggjøre sanne 3D-løsninger for bestemmelse av den vertikale komponenten Z for trykk eller partikkelhastighet. Furthermore, a need exists for transverse wavefield characterization to enable true 3D solutions for determining the vertical component Z of pressure or particle velocity.

En av de kjente ekkofjerningsløsningene, bølgefeltsdekomposisjon i opp- og nedadgående bølgefeltsbestanddeler, er nyttig både for ekkofjerning og støy demping av de målte signalene. Imidlertid eksisterer bølgefeltsdekomposisjon i kommersielle applikasjoner kun for havbunnsundersøkelser. Det eksisterer derfor et behov for en løsning som anvender full bølgefeltskomposisjon for slepte marine undersøkelser. One of the known echo removal solutions, wavefield decomposition into upward and downward wavefield components, is useful both for echo removal and noise attenuation of the measured signals. However, wavefield decomposition in commercial applications exists only for seabed surveys. There is therefore a need for a solution that uses full wavefield composition for towed marine surveys.

I tillegg er det velkjent at virkninger fra grov sjø kan være svært vesentlig under seismiske innsamlingsundersøkelser, og kan introdusere amplitude- og faseforstyrrelser i de målte signalene likesom spredte kodabølgefelter (scattered coda wayfields) som følger ankomstene. Det eksisterer derfor et behov for en løsning som effektivt vil fjerne forstyrrelser fra grov sjø. In addition, it is well known that effects from rough seas can be very significant during seismic acquisition surveys, and can introduce amplitude and phase disturbances in the measured signals as well as scattered coda wavefields (scattered coda wayfields) that follow the arrivals. There is therefore a need for a solution that will effectively remove disturbances from rough seas.

Disse og andre behov, fordeler og formål er adressert ved den foreliggende oppfinnelsen som beskrevet her. These and other needs, advantages and purposes are addressed by the present invention as described herein.

Den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringer løsning for redusering av virkningen av "ekkoer" og "multipler" i seismiske innsamlingsundersøkelser likesom demping av støy i de målte seismiske data og er passende for implementering i et antall seismiske innsamlingssystemer, omfattende konvensjonelle og "høykvalitets" hydrofonkabler. Den foreliggende oppfinnelsen rommer et antall seismiske sensor-eller mottakerkonfigurasjoner som generelt kan karakteriseres som hybridløsninger mellom konvensjonell hydrofonkabelteknologi og ikke-konvensjonell hydrofonkabelteknologi (f.eks. multikomponentsensorer). I samsvar med dette vil hydrofonkabler som innlemmer aspekter ved den foreliggende oppfinnelsen - enten ved diskrete kabelseksjoner, separate individuelle hydrofonkabler eller som en del av en hydrofonkabeloppstilling eller en seismisk spredning - generelt henvises til som "hybrid(e) hydrofonkabel(e)". The present invention provides solution for reducing the effect of "echoes" and "multiples" in seismic acquisition surveys as well as attenuation of noise in the measured seismic data and is suitable for implementation in a number of seismic acquisition systems, including conventional and "high quality" hydrophone cables. The present invention accommodates a number of seismic sensor or receiver configurations that can generally be characterized as hybrid solutions between conventional hydrophone cable technology and non-conventional hydrophone cable technology (e.g. multi-component sensors). Accordingly, hydrophone cables incorporating aspects of the present invention - either by discrete cable sections, separate individual hydrophone cables or as part of a hydrophone cable array or a seismic spread - will generally be referred to as "hybrid hydrophone cable(s)".

Romlig sampling av et seismisk bølgefelt ved bruk av diskret lokaliserte sensorer i en slept hydrofonkabel (eller hydrofonkabeloppstilling) lar seg generelt styre av to separate faktorer. For det første må det seismiske bølgefeltet være riktig romlig samplet for å unngå romlig kildestøy (dvs. frekvenstvetydighet). Dersom f.eks. vannhastigheten antas å være 1500 m/s og dersom vi er interessert i å gjenvinne frekvenser opptil 125 Hz er samplingskravet tilnærmet 6,25 meter med separasjon, siden den korteste bølgelengden vil være for horisontalt forplantende bølger innrettet med hydrofonkabelen (bølgefeltet må samples med to sensorlokaliseringer pr. bølgelengde). Dette er mer restriktivt enn konvensjonell seismisk industri med mellomrom på 12,5 meter, som antar at svært liten energi forplanter seg fullstendig i horisontalretning. Spatial sampling of a seismic wavefield using discretely located sensors in a towed hydrophone cable (or hydrophone cable array) is generally governed by two separate factors. First, the seismic wavefield must be properly spatially sampled to avoid spatial source noise (ie, frequency ambiguity). If e.g. the water velocity is assumed to be 1500 m/s and if we are interested in recovering frequencies up to 125 Hz, the sampling requirement is approximately 6.25 meters with separation, since the shortest wavelength will be for horizontally propagating waves aligned with the hydrophone cable (the wave field must be sampled with two sensor locations per wavelength). This is more restrictive than conventional seismic industry with 12.5 meter spacing, which assumes that very little energy propagates completely in the horizontal direction.

For det andre forplanter slepeindusert støy seg i hydrofonkabelen, slik som dønningsstøy eller utbulede bølger (bulge waves), med hastigheter som er mye lavere enn den akustiske hastigheten i vann. Heldigvis er også frekvensinnholdet for en slik støy også vesentlig lavere. Imidlertid, for å sample denne støyen skikkelig, er et sensormellomrom på tilnærmet 3,125 meter ønskelig, og et kortere (f.eks. 1,5625 meter) er enda mer ønskelig. Dette samplingskriteriet er dermed strengere enn kriteriet relatert til romlig bildestøy, men i prinsippet behøves kun slike tette mellomrom lokalt siden åpningen til et romlig filter (også kjent som et bildestøyfilter eller et anti-aliasingfilter) er relativt kort (f.eks. 2-5 sensorpunkter). I samsvar med dette anvender bestemte hybridhydrofonkabelutførelsesformer (beskrevet ytterligere nedenfor) korte digitale grupper av tett plasserte elementer for å dempe støy, med en gruppe-til-gruppe avstand som er relativt stor for å fange inn signaler dersom de høyfrekvente signalene ikke behøver å bli registrert. Second, drag-induced noise propagates in the hydrophone cable, such as swell noise or bulge waves, at speeds much lower than the acoustic speed in water. Fortunately, the frequency content of such noise is also significantly lower. However, to properly sample this noise, a sensor spacing of approximately 3.125 meters is desirable, and a shorter one (eg 1.5625 meters) is even more desirable. This sampling criterion is thus stricter than the criterion related to spatial image noise, but in principle only such close spaces are needed locally since the aperture of a spatial filter (also known as an image noise filter or an anti-aliasing filter) is relatively short (e.g. 2-5 sensor points). Accordingly, certain hybrid hydrophone cable embodiments (described further below) employ short digital arrays of closely spaced elements to suppress noise, with a group-to-array distance relatively large to capture signals if the high-frequency signals do not need to be recorded .

Enkelte - men ikke alle - av de hybride hydrofonkabelutførelsesformene vil anvende multikomponentsensorer, og kan dermed betraktes som Some - but not all - of the hybrid hydrophone cable designs will use multi-component sensors, and thus can be considered

multikomponenthydrofonkabler eller multikomponentkabelseksjoner. Tilgjengeligheten av både trykk P og vertikalkomponent Z (f.eks. for partikkelhastighet) - målinger i bestemte multikomponent-hybride hydrofonkabler tillater ekkofjerning, omfattende multippelfjerning utført på lignende måte som det som blir gjort for havbunnsregistreringer. Gitt at både trykk- og partikkelhastighetsregistreringer er av høy kvalitet vil en multicomponent hydrophone cables or multicomponent cable sections. The availability of both pressure P and vertical component Z (e.g. for particle velocity) measurements in certain multicomponent hybrid hydrophone cables allows echo removal, involving multiple removal performed in a similar manner to that done for seabed recordings. Given that both pressure and particle velocity records are of high quality one will

multikomponenthydrofonkabel som innlemmer begge målinger tilveiebringe en full båndbredde av ekkofjernede data uten å ødelegge signal-til-støy-forholdet ved hakkefrekvenser. Dette resulterer i sin tur i et antall fordeler, omfattende: utmerkede lavfrekvente og høyfrekvente data (overensstemmende med et bredt område av formål som går på time-laps til subsalt og kompleks avbildning); multicomponent hydrophone cable that incorporates both measurements to provide a full bandwidth of echo-removed data without destroying the signal-to-noise ratio at chopping frequencies. This in turn results in a number of benefits, including: excellent low-frequency and high-frequency data (suitable for a wide range of purposes ranging from time-lapse to subsalt and complex imaging);

forbedret oppløsning (høye frekvenser, kort stabil liten bølge (wavelet); og forbedret inversjon (lave frekvenser, hastighetsmodellestimering). improved resolution (high frequencies, short stable small wave (wavelet); and improved inversion (low frequencies, velocity model estimation).

Deterministiske ekkofjerningsfremgangsmåter slik som de foreslått her i tilknytning til hybride hydrofonkabler kan effektivt fjerne forstyrrelser på grunn av grov sjø. Virkningen av grov sjø kan være svært vesentlig og introdusere amplitude- og faseforstyrrelser i signalet likesom et spredt coda-bølgefelt som følger ankomstene. Fjerning av forstyrrelsene på grunn av grov sjø er spesielt viktig for tidsforløps-(4D) prosessering og -analyser. Generelt vil ethvert flerkanalsprosesseringstrinn smøre ut forstyrrelser som forårsaker støy bak signalet. Et bestemt eksempel på en prosess som kan ha nytte av grovsjøekkofjerning er multippelundertrykkelse. Deterministic echo cancellation procedures such as those proposed here in connection with hybrid hydrophone cables can effectively remove disturbances due to rough seas. The effect of rough seas can be very significant and introduce amplitude and phase disturbances in the signal as well as a scattered coda wavefield that follows the arrivals. Removing the disturbances due to rough seas is particularly important for time-lapse (4D) processing and analyses. In general, any multi-channel processing step will smear out interference that causes noise behind the signal. A specific example of a process that can benefit from rough sea echo removal is multiple suppression.

Spesielle utførelsesformer av en hybrid hydrofonkabel i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen er tilpasset for full bølgefeltdekomposisjon i oppoverrettede og nedoverrettede bølgefeltbestanddeler, f.eks. ekkofjerning i samsvar med kunnskapen i US 6 775 618 hvor Schlumberger er innehaver og/eller WO 03/058281 Al og WO 2003/100461A3, hvor WesternGeco er innehaver, med økt nøyaktighet og båndbredde som resultater. Dette er signifikant ettersom det vil muliggjøre dybde/styringsvalg for hydrofonkabelen (som implementert ved utstyret beskrevet ovenfor for fig. 1 A-B) å bli ledet av målet for optimal stille regimer med redusert støy, unngåelse av strømpåvirkning, etc. Particular embodiments of a hybrid hydrophone cable in accordance with the present invention are adapted for full wavefield decomposition into upward and downward wavefield components, e.g. echo removal in accordance with the knowledge in US 6 775 618 where Schlumberger is the owner and/or WO 03/058281 Al and WO 2003/100461A3, where WesternGeco is the owner, with increased accuracy and bandwidth as results. This is significant as it will enable depth/guidance selection for the hydrophone cable (as implemented by the equipment described above for Fig. 1 A-B) to be guided by the objective of optimal quiet regimes with reduced noise, avoidance of current effects, etc.

Nøyaktig dekomponering av de registrerte data på denne måten åpner opp flere løsninger for multippelundertrykkelse og avbildning som nå blir undersøkt, slik som bølgefeltdreven avbildning av primær og multipler (nedovergående bølgefelt anvendes som kildebølgefelt i en bølgeligningsavbildningsprosess); og kildesignaturestimering (som er en forutsetning for et antall av prosesseringstrinn slik som overflaterelatert multippeleliminasjon (SRME)) som anvender det triangulære forholdet mellom P, Z og kjennskap til kildesignaturen. I tillegg tilbyr dekomponering av bølgefeltene i oppover- og nedovergående bestanddeler nye muligheter for å dempe støy som forplanter seg i bølgene slik som motor/thrusterstøy eller seismisk interferens. Accurately decomposing the recorded data in this way opens up several solutions for multiple suppression and imaging that are now being investigated, such as wavefield-driven imaging of primaries and multiples (downward wavefields are used as source wavefields in a wave equation imaging process); and source signature estimation (which is a prerequisite for a number of processing steps such as surface related multiple elimination (SRME)) which uses the triangular relationship between P, Z and knowledge of the source signature. In addition, decomposing the wavefields into upgoing and downgoing components offers new possibilities for mitigating noise that propagates in the waves such as engine/thruster noise or seismic interference.

Et videre aspekt ved den foreliggende oppfinnelsen er relatert til tverrledningsbølgefeltkarakterisering som kan muliggjøre sanne 3D-løsninger i et slept marint miljø. Ekkofjerning har frem til nå generelt vært betraktet til å være i en 2D-modus, eller på det beste i en 2,5D-modusprosess. Den foreliggende oppfinnelsen oppviser nytte for implementering av en 3D-ekkofjerningsløsning, som beskrevet i den sameksisterende GB 0413 151.2, hvor Schlumberger er innehaver. En hybrid hydrofonkabel i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen som slepes nær overflaten sørger dermed for 3D-ekkofjerning av den vertikale (Z) komponenten hos de målte seismiske data. Dette kan sørge for identifisering av spaltede (diffracted) multipler ved deres ankomst ut av plan, og dekomponering av de spaltede multiplene til oppovergående og nedovergående bestanddeler, hvor multippelundertrykkelsesteknikker vil være effektive i å fjerne dem. A further aspect of the present invention relates to transverse wave field characterization which can enable true 3D solutions in a towed marine environment. Echo cancellation has until now generally been considered to be in a 2D mode, or at best a 2.5D mode process. The present invention demonstrates utility for the implementation of a 3D echo removal solution, as described in the coexisting GB 0413 151.2, of which Schlumberger is the proprietor. A hybrid hydrophone cable in accordance with the present invention which is towed near the surface thus provides for 3D echo removal of the vertical (Z) component of the measured seismic data. This can provide identification of diffracted multiples upon their out-of-plane arrival, and decomposition of the diffracted multiples into upward and downward components, where multiple suppression techniques will be effective in removing them.

Tverrlinjebølgefeltskarakterisering omfatter f.eks. målinger av tverrledningskomponentene av partikkelhastighet. Siden dette er proporsjonalt med den første ordens tverrlinjeavledningen av trykk, er de to fundamentale begrepene i en Taylor-utvidelse av trykket rundt hydrofonkabelen (P og dP/dy) automatisk kjent. Dersom en hybrid hydrofonkabel i samsvar med den forliggende oppfinnelsen slepes nær havoverflaten så kan i tillegg også den andre ordens tverrlinjespaltede av trykket bestemmes, hvorved de tre fundamentale uttrykkene i Taylor-utvidelsen (P, dP/dy og d<2>P/dy<2>) er kjent. Taylor-utvidelsen vil tilveiebringe vesentlig ekstra informasjon og seksjoner for intrahydrofonkabelinterpoleringen av P-registreringene. Dette er et nøkkeltrinn i 3D-overflaterelatert multippelelimineringsfremgangsmåtene som anvendes. Den meste forskningen på temaet er fokusert på emnet relatert til interpolering og prediksjon av nye kilde/mottakerplasseringer fra registrerte (ufullstendige) data. I tillegg vil Taylor-utvidelsene tillate at de registrerte trykkdataene kan ekstrapoleres fra hydrofonkabelen. Dette vil i sin tur tillate interpolering av data i en tidsforløps (4D) undersøkelse for å bedre tilpasse de registrerte posisjonene i grunnundersøkelsen. Transverse wave field characterization includes e.g. measurements of the transverse components of particle velocity. Since this is proportional to the first order cross-line derivative of pressure, the two fundamental terms in a Taylor expansion of the pressure around the hydrophone cable (P and dP/dy) are automatically known. If a hybrid hydrophone cable in accordance with the present invention is towed close to the sea surface, then the second-order transverse split of the pressure can also be determined, whereby the three fundamental expressions in the Taylor expansion (P, dP/dy and d<2>P/dy< 2>) is known. The Taylor extension will provide substantially additional information and sections for the intrahydrophone cable interpolation of the P recordings. This is a key step in the 3D surface-related multiple elimination procedures used. Most research on the topic is focused on the topic related to interpolation and prediction of new source/receiver locations from recorded (incomplete) data. In addition, the Taylor expansions will allow the recorded pressure data to be extrapolated from the hydrophone cable. This, in turn, will allow interpolation of data in a time course (4D) survey to better adapt the recorded positions in the basic survey.

Dermed vil det forstås av fagpersoner på området at nøyaktig karakterisering av polariseringen og retningen til ankomsten av hendelser under enkelte omstendigheter (f.eks. enkeltankomster) kan ta hensyn til filtrering av komplekst støyfenomen og identifisering av avbøyde multipler. Thus, it will be understood by those skilled in the art that accurate characterization of the polarization and direction of arrival of events under certain circumstances (eg, single arrivals) may take into account the filtering of complex noise phenomena and the identification of deflected multiples.

Et ytterligere aspekt ved den foreliggende oppfinnelsen angår muligheten til å slepe en hybrid hydrofonkabel ved enhver dybde, siden mottakeroverflateekkohakk er eliminert fra frekvens spektrumet. Dette er mulig fordi trykkgradienten/hastighetsmålingen tilveiebrakt i enkelte av de hybride hydrofonkabelutførelsesformene er en komplementær måling til de rene dynamiske trykkmålingene, og er ved sitt maksimum når trykket treffer dettes minimum ved trykkhakefrekvensen og vice versa. A further aspect of the present invention concerns the ability to tow a hybrid hydrophone cable at any depth, since receiver surface echo notch is eliminated from the frequency spectrum. This is possible because the pressure gradient/velocity measurement provided in some of the hybrid hydrophone cable embodiments is a complementary measurement to the purely dynamic pressure measurements, and is at its maximum when the pressure hits its minimum at the pressure hook frequency and vice versa.

Hydrofonkabeldybde og støy fra dønninger er direkte relatert. Jo nærmere en hydrofonkabel er tauet overflaten, desto høyere blir trykkhakkefrekvens. Derfor er tendensen å slepe hydrofonkabler grunt for å gjenopprette høyere frekvenser. Imidlertid dytter grunnere tauing hydrofonkabelen nærmere havdønninger, og målingene får mer støy. Slik værstøy er ett av de største bidragene til ikke-produktive marine undersøkelsestid i dag, og det behøves store betraktninger rundt havforholdene når undersøkelser utformes. Frihet i forhold til skuddybde er derfor en viktig driftsmessig fordel, og øker operasjonsvinduet ved å minke ikke-produktiv tid. Hydrophone cable depth and noise from swells are directly related. The closer a hydrophone cable is towed to the surface, the higher the pressure chop frequency. Therefore, the tendency is to tow hydrophone cables shallow to restore higher frequencies. However, shallower towing pushes the hydrophone cable closer to ocean swells, and the measurements become more noisy. Such weather noise is one of the biggest contributors to non-productive marine survey time today, and major considerations are needed around sea conditions when surveys are designed. Freedom in relation to shooting depth is therefore an important operational advantage, and increases the operational window by reducing non-productive time.

Bestemte eksempler av hybride hydrofonkabelløsninger i samsvar med oppfinnelsen er multikomponenthydrofonkabler som ikke bare inneholder hydrofoner som registrerer dynamisk trykk avhengig av forplantningsseismikkbølger, men også sensorer som kan måle partikkelbevegelse, slik som partikkelhastighetsvektoren (eller tidsderivater av partikkelhastigheter, etc), i de tre kartesiske retningene Vx, Vy og Vz. Det vil forstås at andre partikkelbevegelsessensorer, slik som akselerasjonsmålere og trykkgradientsensorer (omfattende Certain examples of hybrid hydrophone cable solutions according to the invention are multi-component hydrophone cables that not only contain hydrophones that record dynamic pressure depending on propagating seismic waves, but also sensors that can measure particle motion, such as the particle velocity vector (or time derivatives of particle velocities, etc), in the three Cartesian directions Vx , Vy and Vz. It will be understood that other particle motion sensors, such as accelerometers and pressure gradient sensors (including

hydrofonclusterarrangementer), kan anvendes med fordel. hydrophone cluster arrangements), can be used with advantage.

Utvikling av en fullt integrert multikomponenthydrofonkabelløsning som f.eks. har en trykkmåling og en vertikal trykkgradientmåling og/eller en akselerasjonsmåling er teknisk utfordrende, dyrt og tidskrevende. En spesiell utfordring er å implementere den ønskede akustiske ytelsen til en hydrofonkabel med en relativt liten diameter, f.eks. 45 mm, på en kostnadseffektiv måte. Development of a fully integrated multi-component hydrophone cable solution such as having a pressure measurement and a vertical pressure gradient measurement and/or an acceleration measurement is technically challenging, expensive and time-consuming. A particular challenge is to implement the desired acoustic performance of a hydrophone cable with a relatively small diameter, e.g. 45 mm, in a cost-effective way.

Følgelig er ett aspekt ved den foreliggende oppfinnelsen relatert til oppdagelsen at multikomponentsensorer kan selektivt (f.eks. spredt) integreres med konvensjonelle hydrofonkabler for å oppnå mange av de samme resultatene som i en fullintegrert løsning (f.eks. en oppstilling av hydrofonkabler som hver i stor utstrekning anvender multikomponentsensorer) uten de medfølgende vanskelighetene og kostnadene. De spredt integrerte multikomponenthydrofonkabelløsningene kan anvende kabelseksjoner så korte som 1 meter eller mindre, som er utstyrt med partikkelbevegelsessensorer, slik som partikkelhastighetssensorer, trykkgradientsensorer og/eller akselerasjonssensorer. Disse korte seksjonene kan settes inn foran spredningen (foran hver hydrofonkabel) eller fordeles i hele spredningen. Accordingly, one aspect of the present invention relates to the discovery that multicomponent sensors can be selectively (e.g., dispersed) integrated with conventional hydrophone cables to achieve many of the same results as in a fully integrated solution (e.g., an array of hydrophone cables that each largely using multi-component sensors) without the accompanying difficulties and costs. The distributed integrated multi-component hydrophone cable solutions can use cable sections as short as 1 meter or less, which are equipped with particle motion sensors, such as particle velocity sensors, pressure gradient sensors and/or acceleration sensors. These short sections can be inserted in front of the spread (in front of each hydrophone cable) or distributed throughout the spread.

Flerkomponentsensorer kan integreres inn i andre deler av den seismiske spredningen hvor slike målinger er mulige og av bestemte interesser, som beskrevet ytterligere nedenfor. Videre kan hybride hydrofonkabler i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen inkludert den tynne multikomponentløsningen anvendes i forbindelse med andre fremgangsmåter og prosesseringsteknikker. Multicomponent sensors can be integrated into other parts of the seismic spread where such measurements are possible and of particular interest, as described further below. Furthermore, hybrid hydrophone cables in accordance with the present invention, including the thin multi-component solution, can be used in conjunction with other methods and processing techniques.

Som tidligere nevnt kan akustisk bølgefeltdekomponering utføres slik at de resulterende mengdene representerer oppoverrettede og nedoverrettede komponenter av enten vertikal partikkelhastighet eller trykk. Den følgende ligningen er nyttig for dekomponering av data (i frekvensbølgetallområdet) til oppoverrettede og nedoverrettede partikkelhastigheter: As previously mentioned, acoustic wavefield decomposition can be performed so that the resulting quantities represent upward and downward components of either vertical particle velocity or pressure. The following equation is useful for decomposing data (in the frequency wavenumber range) into upward and downward particle velocities:

hvor: where:

Vz<u>er den oppovergående delen av den vertikale komponenten til partikkelhastigheten. Vz<u>is the upward part of the vertical component of the particle velocity.

Vzer den vertikale komponenten til partikkelhastigheten, Vzer the vertical component of the particle velocity,

P er trykk, P is pressure,

kz er absoluttverdien til det vertikale bølgetallet, kz is the absolute value of the vertical wavenumber,

co er vinkelfrekvensen, og co is the angular frequency, and

p er vannets tetthet. p is the density of the water.

Ligningen (1) kan implementeres ganske nøyaktig som et romlig filter langs hver hydrofonkabel. Equation (1) can be implemented quite accurately as a spatial filter along each hydrophone cable.

Et antall fordeler kan oppnås ved beregning av de oppovergående vertikale komponentene til partikkelhastighet istedenfor trykk, delvis på grunn av at det romlige filteret virker på trykkregistreringene og ikke den vertikale komponenten for partikkelhastighet. Dermed kan ekkofjerning likesom relaterte operasjoner og prosesser oppnås ved beliggenheten for en enkelt multikomponentmåling eller prøve integrert mellom (eller med) trykkmålinger i en hydrofonkabel. A number of advantages can be obtained by computing the upward vertical components of particle velocity instead of pressure, in part because the spatial filter acts on the pressure records and not the vertical component of particle velocity. Thus, echo removal as well as related operations and processes can be achieved at the location of a single multicomponent measurement or sample integrated between (or with) pressure measurements in a hydrophone cable.

Den ovenfor nevnte dekomponeringen og 3D-ekkofjerningsteknikken kan derfor fullt anvendes for det ekstreme tilfellet av én enkelt multikomponentmåling integrert i en "konvensjonell hydrofonkabel"-registreringstrykk. Selv om de ekkofjernede data kun oppnås ved stedet for The above mentioned decomposition and 3D echo removal technique can therefore be fully applied to the extreme case of a single multicomponent measurement integrated into a "conventional hydrophone cable" recording pressure. Although the anechoic data is only obtained at the location of

multikomponenthydrofonkabelmålingen, er slike "spredte" løsninger viktig av et the multicomponent hydrophone cable measurement, such "dispersed" solutions are important of a

antall grunner, omfattende: kalibrering av prosessløsninger for ekkofjerning; hjelp for å identifisere og fjerne såkalte komplekse avbøyde multipler f.eks. number of reasons, including: calibration of process solutions for echo removal; help to identify and remove so-called complex deflected multiples e.g.

I tillegg er de ovenfor nevnte tverrlinjebølgefeltkarakteriseringsteknikker for interpolering og ekstrapolering av registrerte trykkdata avhengig av romlig filtrering av trykkdata og kan derfor også anvendes på spredte In addition, the above-mentioned cross-line wave field characterization techniques for interpolation and extrapolation of recorded pressure data depend on spatial filtering of pressure data and can therefore also be applied to scattered

multikomponentkonfigurasjoner (med enkelte begrensninger). multi-component configurations (with some limitations).

En spesiell utfordring som møtes i utviklingen av en multikomponenthydrofonkabel er å utvikle en sensor som er stand til å samtidig dekke både det øvre frekvensbåndet av interesse (f.eks. grovt sett 16Hz-125Hz) likesom den nedre delen av frekvensbåndet som er av interesse (f.eks. grovt sett 2Hz-16Hz). Akselerasjonsmålere, partikkelhastighetssensorer og trykkgradientsensorer representerer noen av de ulike alternativene for måling av vektorkvantiteten til et seismisk bølgefelt (retning for bevegelse av individuelle partikler som en akustisk/seismisk bølge passerer). Den foreliggende oppfinnelsen er tilpasset for anvendelse og kan anvende hver av disse typene sensorer, likesom andre. A particular challenge encountered in the development of a multicomponent hydrophone cable is to develop a sensor capable of simultaneously covering both the upper frequency band of interest (e.g. roughly 16Hz-125Hz) as well as the lower part of the frequency band of interest ( eg roughly 2Hz-16Hz). Accelerometers, particle velocity sensors and pressure gradient sensors represent some of the different options for measuring the vector quantity of a seismic wave field (direction of movement of individual particles along which an acoustic/seismic wave passes). The present invention is adapted for use and can use each of these types of sensors, as well as others.

Trykkgradientsensorer kan f.eks. bestå av to nært plasserte hydrofoner med mellomrom (f.eks. noen få cm fraskilt hverandre), som beskrevet i GB 0 402 012.9 innlevert 30. januar 2004. Trykkgradienten oppnås ved å beregne forskjellen mellom de dynamiske trykkmålingene av to eller flere hydrofoner i en slik konfigurasjon. Denne forskjellen er i sin tur proporsjonal med partikkelakselerasjonen gjennom bevegelseslikningen (Newtons andre lov). For fullstendighet bør det minnes om at rene trykkregistreringer (dvs. dynamisk trykk beroende på forplantningsbølger som registrert av hydrofoner) bør oppnås ved siden av trykkgradientregistreringer ettersom begge mengdene er krevd i seismisk dataprosessering. Pressure gradient sensors can e.g. consist of two closely spaced hydrophones (e.g. a few cm apart), as described in GB 0 402 012.9 filed on 30 January 2004. The pressure gradient is obtained by calculating the difference between the dynamic pressure measurements of two or more hydrophones in a such configuration. This difference is in turn proportional to the particle acceleration through the equation of motion (Newton's second law). For completeness, it should be recalled that pure pressure records (ie dynamic pressure dependent on propagating waves as recorded by hydrophones) should be obtained alongside pressure gradient records as both quantities are required in seismic data processing.

Som tidligere nevnt har det en spesiell utfordring for trykkgradientsensorer vært å holde diameteren på hydrofonkabelen tynn nok for å redusere dragkrefter, hydrofonkabelstøy, etc. Dette setter en grense for mellomrommet eller separasjonsavstanden mellom hydrofoner som utgjør en trykkgradientkonfigurasjon. Minkning i denne separasjonsavstanden vil forspille evnen til å gjenopprette de laveste frekvensene. Dette problemet er dermed spesielt relevant for beregning av trykkgradient i tverr- eller transversretningen. Innrettet trykkgradientberegning er sjelden et problem, siden hydrofonenes mellomrom er mye større (f.eks. 3,125 meter) og er typisk tilstrekkelig for å beregne innrettettrykkgradienten over hele frekvensbåndet av interesse. As previously mentioned, a particular challenge for pressure gradient sensors has been to keep the diameter of the hydrophone cable thin enough to reduce drag forces, hydrophone cable noise, etc. This places a limit on the space or separation distance between hydrophones that make up a pressure gradient configuration. A decrease in this separation distance will compromise the ability to restore the lowest frequencies. This problem is thus particularly relevant for calculating the pressure gradient in the transverse or transverse direction. Aligned pressure gradient calculation is rarely a problem, since the spacing of the hydrophones is much larger (eg 3.125 meters) and is typically sufficient to calculate the aligned pressure gradient over the entire frequency band of interest.

Følgelig kan multikomponenthydrofonkabler utstyres med to sett partikkelhastighetssensorer (eller ekvivalent), som beskrevet ytterligere nedenfor. Et sett av sensorer kan optimaliseres for å dekke den høyeste delen av frekvensbåndet av interesse. Disse sensorene er fordelt langs hydrofonkabelen ved tette intervall sammenlignet med det andre settet av sensorer som dekker den nedre delen av frekvensbåndet av interesse. De to settene av hydrofonkabler kan, men behøver ikke være innfelt, avhengig av den bestemte konfigurasjonen. Etter innsamlingen integreres de seismiske dataene fra de to settene av sensorer sammen slik at den nedre delen av frekvensbåndet av interesse kommer fra de grovere distribuerte sensorene hvor den høyere delen av frekvensbåndet av interesse kommer fra de tettere distribuerte sensorene. Accordingly, multicomponent hydrophone cables can be equipped with two sets of particle velocity sensors (or equivalent), as described further below. A set of sensors can be optimized to cover the highest part of the frequency band of interest. These sensors are distributed along the hydrophone cable at close intervals compared to the other set of sensors covering the lower part of the frequency band of interest. The two sets of hydrophone cables may or may not be flush, depending on the particular configuration. After acquisition, the seismic data from the two sets of sensors are integrated together so that the lower part of the frequency band of interest comes from the more coarsely distributed sensors where the higher part of the frequency band of interest comes from the more densely distributed sensors.

Det henvises nå til fig. 2 hvor ett aspekt av den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringer et hybrid hydrofonkabelsystem 210 (vist som en enkelt hydrofonkabel) for innsamling av seismiske data. Hydrofonkabelsystemet 210 omfatter minst et par første kabelseksjoner 212a, 212b som hver anvender en kjent sensorkonfigurasjon i seg, omfattende men ikke begrenset til en konvensjonell hydrofonkonfigurasjon. De første kabelseksjonene er dannet på kjent måte (se beskrivelse av hydrofonkabelen 18 ovenfor), og har vesentlig samme lengde (f.eks. 100 meter). Reference is now made to fig. 2 where one aspect of the present invention provides a hybrid hydrophone cable system 210 (shown as a single hydrophone cable) for collecting seismic data. The hydrophone cable system 210 comprises at least a first pair of cable sections 212a, 212b each of which utilizes a known sensor configuration in itself, including but not limited to a conventional hydrophone configuration. The first cable sections are formed in a known manner (see description of the hydrophone cable 18 above), and have essentially the same length (e.g. 100 metres).

En enkelt andre kabelseksjon 214 er operativt tilkoblet i serie med de første kabelseksjonene 212a, 212b via respektive koblere eller konnektorer 216a, 216b, som med dette definerer mot en del av en enkelt hydrofonkabel. Den andre kabelseksjonen 214 har en lengde mindre enn lengden på de første kabelseksjonene, og anvender en andre sensorkonfigurasjon i seg. Den andre konfigurasjonen er en multikomponentkonfigurasjon som gjør den andre kabelseksjonen 214 til en spredt-integrert multikomponent hy drofonkabelseksj on. Det skal bemerkes at lengden på den andre kabelseksjonen kan variere, og kan også overstige lengden på de første kabelseksjonene 212a, 212b, dersom dette er ønskelig. A single second cable section 214 is operatively connected in series with the first cable sections 212a, 212b via respective couplers or connectors 216a, 216b, thereby defining a portion of a single hydrophone cable. The second cable section 214 has a length less than the length of the first cable sections, and employs a second sensor configuration therein. The second configuration is a multi-component configuration which makes the second cable section 214 a dispersed-integrated multi-component hydrophone cable section. It should be noted that the length of the second cable section may vary, and may also exceed the length of the first cable sections 212a, 212b, if this is desired.

Fig. 3 viser en skjematisk representasjon av en hybrid seismisk hydrofonkabel 311 med vekslende første og andre kabelseksjoner, alle koblet i serie i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Det vil forstås av fagpersoner på området at denne vekslingen eller alternerende kabelkonfigurasjonen kan utvides gjennom hydrofonkabelen 211, selv om kun to av de andre kabelseksjonene 314a, 314b er vist for klarhet. Fig. 3 shows a schematic representation of a hybrid seismic hydrophone cable 311 with alternating first and second cable sections, all connected in series in accordance with the present invention. It will be understood by those skilled in the art that this switching or alternating cable configuration can be extended through the hydrophone cable 211, although only two of the other cable sections 314a, 314b are shown for clarity.

Hydrofonkabelen 311 omfatter første kabelseksjoner 312a, 312b som hver anvender en første sensorkonfigurasjon og som omfatter en konvensjonell hydrofondistribusjon. Mer spesifikt kan den første sensorkonfigurasjonen omfatte et flertall hydrofoner distribuert i lengderetning langs hver første kabelseksjon 312a, 312b. Dermed kan den første sensorkonfigurasjonen omfatte hydrofoner med mellomrom i lengderetningen, eller den kan omfatte geofonclustere 318 med mellomrom i lengderetning. I utførelsesformen avbildet for hydrofonkabelen 311 kan hydrofonclusterne 318 ha ethvert ønsket langsgående mellomrom Li fra hverandre. Et slikt mellomrom, f.eks. 3,125 meter (123")), kan tilveiebringe tilstrekkelig separasjon for å beregne innrettettrykkgradient over hele frekvensbåndet av interesse mens også tilstrekkelig hydrofonmellomrom "tetthet" produseres for å tillate digital gruppedannelse (f.eks. i et Q™-konfigurert fartøy som beskrevet ovenfor) for å dempe slepeindusert støy. Det vil imidlertid forstås at andre langsgående mellomrom kan anvendes med fordel (f.eks. tilnærmet 6,125 meter, 12,5 meter eller andre). The hydrophone cable 311 comprises first cable sections 312a, 312b each using a first sensor configuration and comprising a conventional hydrophone distribution. More specifically, the first sensor configuration may comprise a plurality of hydrophones distributed longitudinally along each first cable section 312a, 312b. Thus, the first sensor configuration may comprise longitudinally spaced hydrophones, or it may comprise longitudinally spaced geophone clusters 318. In the embodiment depicted for the hydrophone cable 311, the hydrophone clusters 318 may have any desired longitudinal spacing Li from each other. Such a space, e.g. 3.125 meters (123")), can provide sufficient separation to calculate aligned pressure gradient over the entire frequency band of interest while also producing sufficient hydrophone spacing "density" to allow digital grouping (e.g. in a Q™ configured vessel as described above) to dampen drag-induced noise.However, it will be understood that other longitudinal spacings may be used to advantage (eg approximately 6.125 meters, 12.5 meters or others).

Fig. 4A viser en tverrsnittsrepresentasjon av den seismiske hydrofonkabelen 311 i fig. 3, sett gjennom seksjonslinjen 4A-4A. I bestemte utførelsesformer som anvender hydrofonclustere omfatter hvert hydrofoncluster minst to hydrofoner med tversgående mellomrom som definerer en trykkgradientkonfigurasjon. Selv om kun to hydrofoner trenges for å måle gradienten til bølgefeltet i én retning tillater tre hydrofoner langs hellingsmålinger at den vertikale trykkgradienten kan bestemmes uavhengig av orienteringen av hydrofonkabelen 311 ettersom den kan rotere og vri seg. I samsvar med dette definerer hvert hydrofoncluster en Fig. 4A shows a cross-sectional representation of the seismic hydrophone cable 311 of Fig. 3, seen through section line 4A-4A. In certain embodiments employing hydrophone clusters, each hydrophone cluster comprises at least two transversely spaced hydrophones defining a pressure gradient configuration. Although only two hydrophones are needed to measure the gradient of the wave field in one direction, three hydrophones along slope measurements allow the vertical pressure gradient to be determined independent of the orientation of the hydrophone cable 311 as it can rotate and twist. Accordingly, each hydrophone cluster defines a

trykkgradientkonfigurasjon eller "sensor" som omfatter tre hydrofoner med en minimum vinkelrett avstand Ti fra hverandre på f.eks. tilnærmet 3 cm (~1,2"), som muliggjør at hydrofonkabelen 311 kan være relativt tynn. Selv om disse tallene ikke representerer hydrofoner som registrerer rene trykkdata vil det forstås av fagpersoner på området at rene trykkdata er påkrevd for prosessering av de ovenfor nevnte multikomponentdata og kan oppnås ved beregning av gjennomsnittet av responsene fra hydrofonene som er en del av trykkgradientkonfigurasjonen eller ved å inkludere en ekstra hydrofon ved siden av trykkgradientkonfigurasjonen. pressure gradient configuration or "sensor" comprising three hydrophones with a minimum perpendicular distance Ti from each other of e.g. approximately 3 cm (~1.2"), which enables the hydrophone cable 311 to be relatively thin. Although these numbers do not represent hydrophones that record pure pressure data, it will be understood by those skilled in the art that pure pressure data is required for processing the above mentioned multicomponent data and can be obtained by averaging the responses of the hydrophones that are part of the pressure gradient configuration or by including an additional hydrophone adjacent to the pressure gradient configuration.

Hydrofonkabelen 311 omfatter videre andre kabelseksjoner 314a, 314b som hver anvender en andre sensorkonfigurasjon som omfatter en ikke-konvensjonell hydrofondistribusjon. Mer spesifikt kan den andre sensorkonfigurasjonen av denne utførelsesformen i samsvar med oppfinnelsen omfatte et flertall hydrofonclustere 319 fordelt i lengderetningen langs hver andre kabelseksjon 314a, 314b i samsvar med en separasjonsavstand eller mellomrom som er ulikt det hos de første kabelseksjonene 312a, 312b. Denne egenskapen er ikke vesentlig for alle utførelsesformer (dvs. ulike kabelseksjoner for andre utførelsesformer kan anvende sensorer som har samme langsgående mellomrom). The hydrophone cable 311 further comprises other cable sections 314a, 314b which each employ a second sensor configuration comprising a non-conventional hydrophone distribution. More specifically, the second sensor configuration of this embodiment in accordance with the invention may comprise a plurality of hydrophone clusters 319 distributed longitudinally along every second cable section 314a, 314b in accordance with a separation distance or space that is different from that of the first cable sections 312a, 312b. This property is not essential for all embodiments (ie, different cable sections for other embodiments may use sensors that have the same longitudinal spacing).

I tillegg kan de andre kabelseksjonene 314a, 314b være kortere enn de første kabelseksjonene hos hydrofonkabelen 312.1 enkelte utførelsesformer er de andre kabelseksjonene også tykkere enn de første kabelseksjonene for å tillate at hydrofonene i denne ligger i ytterligere vinkelrett avstand imellom. Denne konfigurasjonen vil komplementere begrensningen av det smale hydrofonmellomrommet i de første kabelseksjonene (f.eks. 3 cm atskilt) som hindrer gjenopprettingen av frekvenser under tilnærmet 16 Hz. Det kan være fordelaktig i enkelte utførelsesformer at de andre kabelseksjonene 314a, 314b anvender et ikke-sirkulært tverrsnitt for forbedrede strømningsegenskaper i vannet. Fig. 4B viser derfor en vesentlig triangulær tverrsnittsrepresentasjon av den seismiske hydrofonkabelen 311, sett gjennom tverrsnittslinjen 4B-4B i fig. 2. Ved dermed å anvende en transvers eller tverrliggende hydrofonmellomrom T2på tilnærmet 24 cm i de andre kabelseksjonene 314a, 314b kan frekvenser så lave som 2 Hz inndrives. Med andre ord, seismikkhydrofonkabler utstyrt som hydrofonkabelen 311 kan være i stand til å inndrive hele frekvensbåndet fra 2 Hz og oppover. In addition, the second cable sections 314a, 314b may be shorter than the first cable sections of the hydrophone cable 312. In certain embodiments, the second cable sections are also thicker than the first cable sections to allow the hydrophones therein to be further perpendicularly apart. This configuration will complement the limitation of the narrow hydrophone spacing in the first cable sections (eg 3 cm apart) which prevents the recovery of frequencies below approximately 16 Hz. It may be advantageous in some embodiments that the other cable sections 314a, 314b use a non-circular cross-section for improved flow properties in the water. Fig. 4B therefore shows a substantially triangular cross-sectional representation of the seismic hydrophone cable 311, viewed through cross-sectional line 4B-4B in Fig. 2. By thus using a transverse or transverse hydrophone space T2 of approximately 24 cm in the other cable sections 314a, 314b, frequencies as low as 2 Hz can be recovered. In other words, seismic hydrophone cables equipped like the 311 hydrophone cable may be able to recover the entire frequency band from 2 Hz upwards.

Det kan også være ønskelig i bestemte utførelsesformer at de andre kabelseksjonene 314a, 314b er så korte som mulig for å gjøre den digitale gruppedanningen lettere for å dempe taueindusert støy. Fig. 3 illustrerer derfor en kort gruppe av fem hydrofoner med langsgående mellomrom i en tett konfigurasjon, f.eks. med en separasjonsavstand L2som ligger i området tilnærmet 1,5 meter til tilnærmet 3 meter (f.eks. 1,5625 m (~61,5")), noe som tillater at lengden til hver andre kabelseksjon 314a, 314b kan bli kortere (f.eks. tilnærmet 9,375 meter (~ 369")). Den foreliggende oppfinnelsen er tilpasset andre konfigurasjoner. F.eks. dersom det langsgående hydrofonmellomrommet i de andre kabelseksjonene settes til 0,78125 meter og hydrofoner (eller hydrofonclustere) med tre mellomrom er ansett tilstrekkelig, så kan disse kabelseksjonene være så korte som 3,125 meter. Det vil forstås at den foreliggende oppfinnelsen rommer mange andre sensorkonfigurasjoner, omfattende sensortyper og posisjonering, og kan, men behøver ikke, oppvise spesiell ekkofjerningsutnyttelse i alle konfigurasjoner. It may also be desirable in certain embodiments that the other cable sections 314a, 314b are as short as possible to make the digital group formation easier to attenuate tow-induced noise. Fig. 3 therefore illustrates a short group of five longitudinally spaced hydrophones in a close configuration, e.g. with a separation distance L2 that is in the range of approximately 1.5 meters to approximately 3 meters (eg 1.5625 m (~61.5")), which allows the length of every other cable section 314a, 314b to be shorter ( eg approximately 9.375 meters (~ 369")). The present invention is adapted to other configurations. For example if the longitudinal hydrophone spacing in the other cable sections is set to 0.78125 meters and hydrophones (or hydrophone clusters) with three spaces are considered sufficient, then these cable sections can be as short as 3.125 meters. It will be understood that the present invention accommodates many other sensor configurations, including sensor types and positioning, and may, but need not, exhibit particular echo cancellation performance in all configurations.

Siden det kun er den nedre delen av frekvensbåndet (2Hz-16Hz) som ikke nødvendigvis samples i de første kabelseksjonene 312a, 312b er det ønskelig å sikre at avstanden(e) mellom de andre kabelseksjonene 314a, 314b tilfredsstiller Nyquist-kriteriet for akustiske/seismiske bølger (dvs. ta to eller flere samplinger eller målinger pr. syklus for den høyeste frekvensen tilstede). De korteste bølgelengdene (93,75 m) i det nedre frekvensbåndet vil inntreffe ved tilnærmet 16 Hz for bølger som forplanter seg inline med hydrofonkabelen 311. Det er derfor viktig - i det minste teoretisk - å sample denne delen av bølgefeltet ved passende mellomromsintervaller, f.eks. tilnærmet 46,875 meter. Siden bølgene imidlertid har en tendens til å ankomme mer fra vertikalretningen, kan dette mellomromsintervallet lempes på for å tillate større separasjon av de andre kabelseksjonene 214a, 214b (f.eks. 93,75 m). Since it is only the lower part of the frequency band (2Hz-16Hz) that is not necessarily sampled in the first cable sections 312a, 312b, it is desirable to ensure that the distance(s) between the second cable sections 314a, 314b satisfies the Nyquist criterion for acoustic/seismic waves (ie take two or more samples or measurements per cycle for the highest frequency present). The shortest wavelengths (93.75 m) in the lower frequency band will occur at approximately 16 Hz for waves propagating inline with the hydrophone cable 311. It is therefore important - at least theoretically - to sample this part of the wave field at suitable space intervals, f .ex. approximately 46,875 meters. However, since the waves tend to arrive more from the vertical direction, this spacing interval can be relaxed to allow greater separation of the other cable sections 214a, 214b (eg, 93.75 m).

De andre kabelseksjonene 314a, 314b kan alternativt anvende en andre sensorkonfigurasjon som anvender andre multikomponentsensortyper. F.eks. i spesielle utførelsesformer av hydrofonkabelsystemet omfatter den andre sensorkonfigurasjonen én eller flere partikkelbevegelsessensorer i seg. Partikkelbevegelsessensorene kan inneholde minst én av en partikkelhastighetssensor, en trykkgradientsensor, en akselerasjonsmåler og en kombinasjon av disse. Dersom akselerasjonsmålerne anvendes av de andre kabelseksjonene istedenfor hydrofoner kan det imidlertid være passende å velge en sensor som ikke er passende for de høye frekvensene. I slike tilfeller kan de andre kabelseksjonene 314a, 314b behøve å inneholde ulike typer partikkelhastighetssensorer - f.eks. en side ved side arrangement for å tillate en kontinuerlig sampling av den høyeste delen av frekvensbåndet (likesom hydrofoner som registrerer trykk selvfølgelig). The other cable sections 314a, 314b may alternatively use a second sensor configuration using other multi-component sensor types. E.g. in particular embodiments of the hydrophone cable system, the second sensor configuration includes one or more particle motion sensors therein. The particle movement sensors may contain at least one of a particle velocity sensor, a pressure gradient sensor, an acceleration meter and a combination thereof. However, if the acceleration meters are used by the other cable sections instead of hydrophones, it may be appropriate to choose a sensor that is not suitable for the high frequencies. In such cases, the other cable sections 314a, 314b may need to contain different types of particle velocity sensors - e.g. a side-by-side arrangement to allow a continuous sampling of the highest part of the frequency band (as well as pressure-sensing hydrophones of course).

Fig. 2-3 illustrerer hydrofonkabelløsninger som anvender et antall første kabelseksjoner operativt tilkoblet i serie med én eller flere andre kabelseksjoner. Mens de andre kabelseksjonene i disse figurene er vist koblet mellom de to første kabelseksjonene er ikke den foreliggende oppfinnelsen begrenset til dette. Fig. 2-3 illustrate hydrophone cable solutions that use a number of first cable sections operatively connected in series with one or more second cable sections. While the other cable sections in these figures are shown connected between the first two cable sections, the present invention is not limited to this.

For å fjerne ekko og overflaterelaterte multipler er det spesielt viktig å karakterisere det seismiske bølgefeltet ved nærforskyvninger (f.eks. for å dekomponere bølgefeltet til sine oppoverrettede og nedoverrettede bestanddeler eller for å interpolere/ekstrapolere data for manglende tverrlinje- eller nær innrettede forskyvningslokaliseringer). Det henvises nå til fig. 5 hvor én eller flere andre kabelseksjoner 514 hver anvender multikomponentsensorkonfigurasjoner som kan posisjoneres oppstrøms et flertall sammenkoblede første kabelseksjoner 512 som hver anvender konvensjonelle sensorkonfigurasjoner (f.eks. hydrofoner med langsgående mellomrom) med et flertall diskrete hybride hydrofonkabler 511 som utgjør en hydrofonkabeloppstilling 519. To remove echoes and surface-related multiples, it is particularly important to characterize the seismic wavefield at near offsets (e.g. to decompose the wavefield into its upward and downward components or to interpolate/extrapolate data for missing cross-line or near-aligned offset locations). Reference is now made to fig. 5 where one or more second cable sections 514 each employ multi-component sensor configurations that can be positioned upstream of a plurality of interconnected first cable sections 512 each employing conventional sensor configurations (e.g. longitudinally spaced hydrophones) with a plurality of discrete hybrid hydrophone cables 511 constituting a hydrophone cable array 519.

Alternativt, som vist i fig. 6, kan én eller flere andre kabelseksjoner 614 som hver anvender multikomponentsensorkonfigurasjoner bli posisjonert på parallell måte mellom respektive flertall av sammenkoblede første kabelseksjoner 612 som hver anvender konvensjonelle sensorkonfigurasjoner (f.eks. hydrofoner med langsgående mellomrom). De første kabelseksjonene 612 danner flertallet diskrete hydrofonkabler 611, mens de andre kabelseksjonene danner korte hybride hydrofonkabler 611'. hydrofonkablene 611 og de hybride hydrofonkablene 611' definerer sammen en hydrofonkabeloppstilling 619. Alternatively, as shown in fig. 6, one or more second cable sections 614 each employing multi-component sensor configurations may be positioned in parallel fashion between respective pluralities of interconnected first cable sections 612 each employing conventional sensor configurations (e.g. longitudinally spaced hydrophones). The first cable sections 612 form the majority of discrete hydrophone cables 611, while the second cable sections form short hybrid hydrophone cables 611'. the hydrophone cables 611 and the hybrid hydrophone cables 611' together define a hydrophone cable array 619.

Alternativt kan en seismisk hydrofonkabel i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen omfatte minst én andre kabelseksjon operativt tilkoblet i parallell med én eller flere av de første kabelseksjonene. Fig. 7 viser derfor en hybrid seismisk hydrofonkabel 711 som har en første kabelseksjon 712 tilkoblet en enkelt andre kabelseksjon 714 i parallell. Den andre kabelen 714 inneholder en andre sensorkonfigurasjon, som partikkelhastighets-, trykkgradients- og/eller akselerasjonssensorene beskrevet nedenfor. En løsbar sammenklemmingssammenstilling 713, liknende den som anvendes av bestemte hydrofonkabelstyringsanordninger (SSD'er) hos akustiske transceivere, eller andre påklembare anordninger kjent for fagpersoner på området fester den andre kabelseksjonen 714 til den første kabelseksjonen 712. Kraft og kommunikasjon mellom de første og andre kabelseksjonene kan enten være hardkablet gjennom sammenklemmingsanordningen 713, eller kan være tilgjengelig gjennom andre induktive eller akustiske koblingsløsninger. Alternatively, a seismic hydrophone cable in accordance with the present invention may comprise at least one second cable section operatively connected in parallel with one or more of the first cable sections. Fig. 7 therefore shows a hybrid seismic hydrophone cable 711 which has a first cable section 712 connected to a single second cable section 714 in parallel. The second cable 714 contains a second sensor configuration, such as the particle velocity, pressure gradient and/or acceleration sensors described below. A releasable clamping assembly 713, similar to that used by certain hydrophone cable management devices (SSDs) in acoustic transceivers, or other clip-on devices known to those skilled in the art secures the second cable section 714 to the first cable section 712. Power and communication between the first and second cable sections can either be hard-wired through the clamping device 713, or can be available through other inductive or acoustic coupling solutions.

Fig. 8A-8B viser en alternativ parallell konfigurasjon til den illustrert i fig. 7. Her definerer en kort kabelseksjon 814 en minihydrofonkabel som taues ved en kort vinkelrett avstand fra en horisontal hydrofonkabelkabelseksjon 812b hos en hydrofonkabel 811. Hydrofonkabelen 811 omfatter videre operativt tilkoblede første kabelseksjoner 812a, 812c. Hver av kabelseksjonene 812a-c kan utstyres med identiske sensorkonfigurasjoner, f.eks. hydrofoner med langsgående mellomrom. Kabelseksjonen 812b er mellomkoblet mellom de første kabelseksjonene 812a, 812c og samvirker med kabelseksjonen 814 for å definere en hybrid kabelseksjon med en ulik sensorkonfigurasjon i forhold til de første kabelseksjonene. En halvstiv "utholdings"-anordning 813 anvendes til å danne og opprettholde ordentlig transvers separasjon og orientering for minihydrofonkabelen 814 i forhold til kabelseksjonen 812b. Minihydrofonkabelen 814 kan være en svært kort, slank kabelseksjon som inneholder konvensjonelle hydrofoner, og dennes relativt faste geometri, sammenlignet med kabelseksjonen 812b, kan utnyttes til å danne f.eks. "differansepar" av hydrofoner i forbindelse med kabelseksjonen 812b. Minihydrofonkabelen 814 og kabelseksjonen 812a-c samvirker dermed for å definere en multikomponentløsning for hydrofonkabelen 811. Minihydrofonkabelen 814 kan gjøres slank for den ekstra grunn at den ikke behøver å inneholde tunge konstruksjonselementer slik som kraftledninger med stor diameter, belastningsorganer, etc. Figs. 8A-8B show an alternative parallel configuration to that illustrated in Figs. 7. Here, a short cable section 814 defines a mini hydrophone cable that is towed at a short perpendicular distance from a horizontal hydrophone cable cable section 812b of a hydrophone cable 811. The hydrophone cable 811 further comprises operatively connected first cable sections 812a, 812c. Each of the cable sections 812a-c can be equipped with identical sensor configurations, e.g. longitudinally spaced hydrophones. The cable section 812b is interconnected between the first cable sections 812a, 812c and cooperates with the cable section 814 to define a hybrid cable section with a different sensor configuration compared to the first cable sections. A semi-rigid "stay" device 813 is used to form and maintain proper transverse separation and orientation of the mini hydrophone cable 814 relative to the cable section 812b. The mini hydrophone cable 814 can be a very short, slender cable section containing conventional hydrophones, and its relatively fixed geometry, compared to the cable section 812b, can be exploited to form e.g. "difference pair" of hydrophones in conjunction with cable section 812b. The mini hydrophone cable 814 and the cable section 812a-c thus cooperate to define a multi-component solution for the hydrophone cable 811. The mini hydrophone cable 814 can be made slim for the additional reason that it does not need to contain heavy structural elements such as large diameter power lines, load members, etc.

Utholderen 813 kan tilveiebringes med én av flere typer mekaniske eller elektromekaniske orienteringsanordninger som er passende for å holde minihydrofonkabelen 814 ved en ønsket transvers separasjonsavstand fra kabelseksjonen 812b. Eksempler på passende anordninger omfatter elektriske eller hydrauliske aktuerte armer, oppdriftsanordninger, statiske eller styrte vinger eller en kombinasjon av disse. Lastkravene for utholderen er svært lave, noe som tillater at dennes design kan optimaliseres med tanke på strømnings/turbulens og operasjonsmessig enkelhet i bruk. The retainer 813 may be provided with one of several types of mechanical or electromechanical orientation devices suitable for holding the mini hydrophone cable 814 at a desired transverse separation distance from the cable section 812b. Examples of suitable devices include electrically or hydraulically actuated arms, buoyancy devices, static or steered wings or a combination thereof. The load requirements for the outrigger are very low, allowing its design to be optimized for flow/turbulence and operational ease of use.

Evnen til å utnytte konvensjonelle hydrofonarrangementer i The ability to utilize conventional hydrophone arrangements i

multikomponenthydrofonkabelen 811 er en vesentlig fordel. Risiko og tekniske utforskninger som medfølger utvikling av en hydrofontrykkradientkonfigurasjon med begrensninger i transvers mellomrom (som beskrevet ovenfor) vil ikke være tilstede ved denne konfigurasjonen. the multi-component hydrophone cable 811 is a significant advantage. The risks and technical explorations involved in developing a hydrophone pressure gradient configuration with transverse space constraints (as described above) will not be present with this configuration.

Fig. 9A-9B viser en seismisk hydrofonkabel 911 med minst to første kabelseksjoner 912a, 912c mellomkoblet via kabelseksjonene 912b. Kabelseksjonen 912b, som kan være utstyrt med en identisk sensorkonfigurasjon som den hos de første kabelseksjonene 912a, 912c (f.eks. hydrofoner med langsgående mellomrom) er koblet til tre ytre kabelseksjoner 914a-c i parallell. De tre ytre kabelseksjoner representerer radielt fordelte minihydrofonkabler som er identiske med hensyn på sensortype og konfigurasjon. Minihydrofonkablene 914 er også veltilpasset for å anvende konvensjonelle hydrofonarrangementer. Minihydrofonkabelen 914 samvirker med kabelseksjonen 912b for å definere en hybrid kabelseksjon. Følgelig vil indirekte subtraksjon (vektor) av trykkmålingene resultere i en trykkgradient på tvers av separasjonen av minihydrofonkablene. Denne konfigurasjonen er ekvivalent med en multikomponenthydrofonkabel med en radius for avstanden av minihydrofonkablene 914a-c fra det geometriske sentrum. Det vil gjenkjennes at ulike andre minihydrofonkabelkonfigurasjoner kan anvendes med fordel. Fig. 9A-9B show a seismic hydrophone cable 911 with at least two first cable sections 912a, 912c interconnected via the cable sections 912b. Cable section 912b, which may be equipped with an identical sensor configuration to that of first cable sections 912a, 912c (eg longitudinally spaced hydrophones) is connected to three outer cable sections 914a-c in parallel. The three outer cable sections represent radially distributed mini-hydrophone cables that are identical in terms of sensor type and configuration. The mini hydrophone cables 914 are also well adapted to use conventional hydrophone arrangements. The mini hydrophone cable 914 cooperates with the cable section 912b to define a hybrid cable section. Consequently, indirect subtraction (vector) of the pressure measurements will result in a pressure gradient across the separation of the mini-hydrophone cables. This configuration is equivalent to a multi-component hydrophone cable with a radius for the distance of the mini hydrophone cables 914a-c from the geometric center. It will be recognized that various other mini hydrophone cable configurations may be used to advantage.

Fagpersoner på området vil forstå at den foreliggende oppfinnelsen sørger for et antall konfigurasjoner med nytte i en seismisk undersøkelsesspredning. De spesielle utførelsesformene beskrevet ovenfor relaterer alle til implementeringen av den foreliggende oppfinnelsen i én eller flere seismiske hydrofonkabler eller mottakerkabler. Den foreliggende oppfinnelsen oppviser også nytte i andre områder av en seismisk spredning. Følgelig kan f.eks. de hybride kabelseksjonene og/eller hybride hydrofonkabelkonfigurasjonene beskrevet ovenfor også anvendes i nærheten av seismiske kilder. Fig. 10 viser en forenklet seismisk spredning 1010 (hydrofonkabler og andre komponenter utelatt for klarhet), hvor et seismisk fartøy 1011 tauer et flertall operativt sammenkoblede kildeoppstillinger 1016 utstyrt med to multikomponentkabelseksjoner 1014 slept ved oppstrøms lokaliseringer blant kildeoppstillingene. Fig. 11 viser en forenklet seismisk spredning 1110 (hydrofonkabler og andre komponenter er igjen utlagt for klarhet), hvor et seismikkfartøy lill sleper et flertall operativt sammenkoblede kildeoppstillinger 1116 utstyrt med alternative multikomponentkabelkonfigurasjoner 1114, 114' slept ved nedstrøms plasseringer blant kildeoppstillinger. Those skilled in the art will understand that the present invention provides for a number of configurations useful in a seismic survey deployment. The particular embodiments described above all relate to the implementation of the present invention in one or more seismic hydrophone cables or receiver cables. The present invention also shows utility in other areas of a seismic spread. Consequently, e.g. the hybrid cable sections and/or hybrid hydrophone cable configurations described above are also used near seismic sources. Fig. 10 shows a simplified seismic spreader 1010 (hydrophone cables and other components omitted for clarity), where a seismic vessel 1011 tows a plurality of operatively interconnected source arrays 1016 equipped with two multicomponent cable sections 1014 towed at upstream locations among the source arrays. Fig. 11 shows a simplified seismic spread 1110 (hydrophone cables and other components are again laid out for clarity), where a seismic vessel tows a plurality of operationally interconnected source arrays 1116 equipped with alternative multicomponent cable configurations 1114, 114' towed at downstream locations among source arrays.

Det vil derfor forstås at den foreliggende oppfinnelsen i sine tallrike utførelsesformer og implementeringer er vel passende for innsamling av seismiske data i et vannlegeme som overligger jordlaget. Spesielt er de alternative sensorkonfigurasjonene (f.eks. multikomponentsensorer) nyttige for fjerning av ekko i innsamlede seismiske data, likesom for utføring av andre operasjoner (f.eks. støydemping), og forbedrer dermed betraktelig resultatene av en seismisk undersøkelse. It will therefore be understood that the present invention in its numerous embodiments and implementations is well suited for the collection of seismic data in a body of water overlying the soil layer. In particular, the alternative sensor configurations (e.g., multicomponent sensors) are useful for removing echoes in acquired seismic data, as well as for performing other operations (e.g., denoising), thus greatly improving the results of a seismic survey.

Det vil forstås fra den foregående beskrivelsen at ulike modifikasjoner og endringer kan gjøres i foretrukne og alternative utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelsen uten å forlate dennes ramme. It will be understood from the preceding description that various modifications and changes can be made in preferred and alternative embodiments of the present invention without leaving its scope.

Claims (38)

1. Hydrofonkabelsystem (210) for innsamling av seismiske data omfattende: et flertall første kabelseksjoner (212a, 212b) som hver anvender en første sensorkonfigurasjon som innehar en første sensorkomposisjon; og minst én andre kabelseksjon (214) operativt tilkoblet én av de første kabelseksjonene og med anvendelse av en andre sensorkonfigurasjon i denne,karakterisert vedat den andre sensorkonfigurasjon er forskjellig fra den første sensorkonfigurasjon, og at den andre sensorkonfigurasjon innbefatter en andre seismisk sensorkomposisjon som er forskjellig fra den første seismiske sensorkomposisjon.1. A hydrophone cable system (210) for collecting seismic data comprising: a plurality of first cable sections (212a, 212b) each employing a first sensor configuration having a first sensor composition; and at least one second cable section (214) operatively connected to one of the first cable sections and using a second sensor configuration therein, characterized in that the second sensor configuration is different from the first sensor configuration, and that the second sensor configuration includes a second seismic sensor composition that is different from the first seismic sensor composition. 2. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 1, hvor: hver av de første kabelseksjonene (212a, 212b) har vesentlig samme lengde; og hver av de andre kabelseksjonene (214) har en lengde vesentlig mindre enn lengden til de første kabelseksjonene (212a, 212b).2. Hydrophone cable system (210) in accordance with claim 1, wherein: each of the first cable sections (212a, 212b) has substantially the same length; and each of the second cable sections (214) has a length substantially less than the length of the first cable sections (212a, 212b). 3. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 1, hvor de første kabelseksjonene (212a, 212b) er operativt tilkoblet i serie for å i det vesentlige definere en enkelthydrofonkabel.3. A hydrophone cable system (210) in accordance with claim 1, wherein the first cable sections (212a, 212b) are operatively connected in series to substantially define a single hydrophone cable. 4. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 3, hvor enkelthydrofonkabelen omfatter minst én andre kabelseksjon (214) operativt tilkoblet i serie med de første kabelseksjonene (212a, 212b).4. Hydrophone cable system (210) in accordance with patent claim 3, where the single hydrophone cable comprises at least one second cable section (214) operatively connected in series with the first cable sections (212a, 212b). 5. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 3, hvor et flertall hydrofonkabler er operativt tilkoblet i parallell for i det vesentlige å definere en hydrofonkabeloppstilling.5. Hydrophone cable system (210) in accordance with patent claim 3, where a plurality of hydrophone cables are operatively connected in parallel to essentially define a hydrophone cable arrangement. 6. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 1, hvor en av sensorkonfigurasjonene er tilpasset for måling av partikkelbevegelse og måler seismiske data med en frekvens i området tilnærmet 16 Hz til tilnærmet 125 Hz.6. Hydrophone cable system (210) in accordance with claim 1, wherein one of the sensor configurations is adapted for measuring particle movement and measures seismic data at a frequency in the range of approximately 16 Hz to approximately 125 Hz. 7. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 1, hvor en av den første eller den andre sensorkonfigurasjonen er tilpasset for å måle seismiske data med en frekvens i området tilnærmet 2 Hz til tilnærmet 16 Hz.7. Hydrophone cable system (210) in accordance with claim 1, wherein one of the first or the second sensor configuration is adapted to measure seismic data at a frequency in the range of approximately 2 Hz to approximately 16 Hz. 8. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 1, hvor den første sensorkonfigurasjonen omfatter et flertall hydrofoner fordelt i lengderetningen langs hver første kabelseksjon (212a, 212b).8. Hydrophone cable system (210) in accordance with claim 1, wherein the first sensor configuration comprises a plurality of hydrophones distributed longitudinally along each first cable section (212a, 212b). 9. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 8, hvor den første sensorkonfigurasjonen omfatter hydrofoner med mellomrom i lengderetning.9. Hydrophone cable system (210) in accordance with claim 8, wherein the first sensor configuration comprises longitudinally spaced hydrophones. 10. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 8, hvor den første sensorkonfigurasjonen omfatter hydrofonclustere med mellomrom i lengderetning.10. Hydrophone cable system (210) in accordance with patent claim 8, wherein the first sensor configuration comprises hydrophone clusters with longitudinal spacing. 11. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 1, hvor den andre sensorkonfigurasjonen omfatter én eller flere partikkelbevegelsessensorer.11. Hydrophone cable system (210) in accordance with claim 1, wherein the second sensor configuration comprises one or more particle motion sensors. 12. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 11, hvor partikkelbevegelsessensorene omfatter minst én av en partikkelhastighetssensor, en trykkgradientsensor, en akselerasjonsmåler og en kombinasjon av disse.12. Hydrophone cable system (210) in accordance with claim 11, wherein the particle movement sensors comprise at least one of a particle velocity sensor, a pressure gradient sensor, an acceleration meter and a combination thereof. 13. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 1, hvor den andre sensorkonfigurasjon omfatter et flertall av hydrofoner fordelt i lengderetningen langs hver andre kabelseksjon (214), idet hydrofonene er anbrakt med avstand innen en fraksjon av den minimale bølgelengden av interesse.13. Hydrophone cable system (210) in accordance with claim 1, wherein the second sensor configuration comprises a plurality of hydrophones distributed longitudinally along every other cable section (214), the hydrophones being spaced within a fraction of the minimum wavelength of interest. 14. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 13, hvor den andre sensorkonfigurasjonen omfatter hydrofoner anbrakt med avstand i lengderetningen, idet hydrofonene er anbrakt med en avstand innen en fraksjon av den minimale bølgelengden av interesse.14. Hydrophone cable system (210) in accordance with claim 13, wherein the second sensor configuration comprises hydrophones spaced longitudinally, the hydrophones being spaced within a fraction of the minimum wavelength of interest. 15. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 13, hvor den andre sensorkonfigurasjonen omfatter hydrofonclustere anbrakt med avstand i lengderetningen, idet hydrofonene er anbrakt med en avstand innen en fraksjon av den minimale bølgelengden av interesse.15. Hydrophone cable system (210) in accordance with patent claim 13, where the second sensor configuration comprises hydrophone clusters placed at a distance in the longitudinal direction, the hydrophones being placed at a distance within a fraction of the minimum wavelength of interest. 16. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 15, hvor hydrofonclusterne har en avstand fra hverandre i lengderetningen på om lag 3,125 m.16. Hydrophone cable system (210) in accordance with patent claim 15, where the hydrophone clusters have a distance from each other in the longitudinal direction of approximately 3.125 m. 17. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med krav 15, hvor hydrofonclusterne hver omfatter minst to hydrofoner anbrakt med tverrgående avstand.17. Hydrophone cable system (210) in accordance with claim 15, where the hydrophone clusters each comprise at least two hydrophones placed at a transverse distance. 18. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 17, hvor hydrofonclusterne hver omfatter tre eller flere hydrofoner med en minimum tverrgående avstand fra hverandre som ikke overskrider om lag 10 cm.18. Hydrophone cable system (210) in accordance with patent claim 17, where the hydrophone clusters each comprise three or more hydrophones with a minimum transverse distance from each other that does not exceed about 10 cm. 19. Hydrofonkabelsystem (210) i samsvar med patentkrav 1, hvor den første sensorkomposisjonen innbefatter trykksensorer unntatt partikkelbegevelsessensorer, og den andre sensorkomposisjonen omfatter partikkelbevegelsessensorer unntatt trykksensorer.19. A hydrophone cable system (210) in accordance with claim 1, wherein the first sensor composition includes pressure sensors other than particle motion sensors, and the second sensor composition includes particle movement sensors other than pressure sensors. 20. Fremgangsmåte for innsamling av seismiske data i et vannlegeme som overligger jordlag, omfattende trinnene: generering av akustiske bølger ved bruk av en slept kildeoppstilling; måling av de akustiske bølgerefleksj onene fra jordlaget ved bruk av et flertall første kabelseksjoner (212a, 212b) som hver anvender en første sensorkonfigurasjon som innehar en første sensorkomposisjon; og måling av de akustiske bølgerefleksj onene fra jordlaget ved bruk av minst én andre kabelseksjon (214) operativt tilkoblet én av de første kabelseksjonene (212a, 212b) og med anvendelse av en andre sensorkonfigurasjon i denne,karakterisert vedat den andre sensorkonfigurasjon er forskjellig fra den første sensorkonfigurasjon, og at den andre sensorkonfigurasjon innbefatter en andre seismisk sensorkomposisjon som er forskjellig fra den første seismiske sensorkomposisjon.20. A method of collecting seismic data in a body of water overlying soil layers, comprising the steps of: generating acoustic waves using a towed source array; measuring the acoustic wave reflections from the soil layer using a plurality of first cable sections (212a, 212b) each using a first sensor configuration having a first sensor composition; and measuring the acoustic wave reflections from the ground layer using at least one second cable section (214) operatively connected to one of the first cable sections (212a, 212b) and using a second sensor configuration therein, characterized in that the second sensor configuration is different from the first sensor configuration, and that the second sensor configuration includes a second seismic sensor composition that is different from the first seismic sensor composition. 21. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 20, hvor: hver av de første kabelseksjonene (212a, 212b) har vesentlig samme lengde; og hver av de andre kabelseksjonene (214) har en lengde vesentlig mindre enn lengden til de første kabelseksjonene (212a, 212b).21. Method according to patent claim 20, where: each of the first cable sections (212a, 212b) has substantially the same length; and each of the second cable sections (214) has a length substantially less than the length of the first cable sections (212a, 212b). 22. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 20, hvor de første kabelseksjonene (212a, 212b) er operativt tilkoblet i serie for å i det vesentlige definere en enkelthydrofonkabel.22. A method according to claim 20, wherein the first cable sections (212a, 212b) are operatively connected in series to substantially define a single hydrophone cable. 23. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 22, hvor enkelthydrofonkabelen omfatter minst én andre kabelseksjon operativt tilkoblet i serie med de første kabelseksjonene (212a, 212b).23. Method according to patent claim 22, wherein the single hydrophone cable comprises at least one second cable section operatively connected in series with the first cable sections (212a, 212b). 24. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 22, hvor et flertall hydrofonkabler er operativt tilkoblet i parallell for i det vesentlige å definere en hydrofonkabeloppstilling.24. Method in accordance with patent claim 22, where a plurality of hydrophone cables are operatively connected in parallel to essentially define a hydrophone cable arrangement. 25. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 20, hvor en av sensorkonfigurasjonene er tilpasset for måling av partikkelbevegelse og måler seismiske data med en frekvens i området tilnærmet 16 Hz til tilnærmet 125 Hz.25. Method according to claim 20, wherein one of the sensor configurations is adapted for measuring particle movement and measures seismic data with a frequency in the range of approximately 16 Hz to approximately 125 Hz. 26. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 20, hvor en av den første eller den andre sensorkonfigurasjonen er tilpasset for å måle seismiske data med en frekvens i området tilnærmet 2 Hz til tilnærmet 16 Hz.26. A method according to claim 20, wherein one of the first or the second sensor configuration is adapted to measure seismic data at a frequency in the range of approximately 2 Hz to approximately 16 Hz. 27. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 20, hvor den første sensorkonfigurasjonen omfatter et flertall hydrofoner fordelt i lengderetningen langs hver første kabelseksjon (212a, 212b).27. Method according to patent claim 20, wherein the first sensor configuration comprises a plurality of hydrophones distributed in the longitudinal direction along each first cable section (212a, 212b). 28. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 27, hvor den første sensorkonfigurasjonen omfatter hydrofoner med mellomrom i lengderetning.28. A method in accordance with claim 27, wherein the first sensor configuration comprises longitudinally spaced hydrophones. 29. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 27, hvor den første sensorkonfigurasjonen omfatter hydrofonclustere med mellomrom i lengderetning.29. Method in accordance with patent claim 27, wherein the first sensor configuration comprises hydrophone clusters with spaces in the longitudinal direction. 30. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 20, hvor den andre sensorkonfigurasjonen omfatter én eller flere partikkelbevegelsessensorer.30. A method according to claim 20, wherein the second sensor configuration comprises one or more particle movement sensors. 31. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 30, hvor partikkelbevegelsessensorene omfatter minst én av en partikkelhastighetssensor, en trykkgradientsensor, en akselerasjonsmåler og en kombinasjon av disse.31. Method according to claim 30, wherein the particle movement sensors comprise at least one of a particle velocity sensor, a pressure gradient sensor, an acceleration meter and a combination thereof. 32. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 20, hvor den andre sensorkonfigurasjon omfatter et flertall av hydrofoner fordelt i lengderetningen langs hver andre kabelseksjon (214), idet hydrofonene er anbrakt med avstand innen en fraksjon av den minimale bølgelengden av interesse.32. Method according to claim 20, wherein the second sensor configuration comprises a plurality of hydrophones distributed longitudinally along every other cable section (214), the hydrophones being spaced within a fraction of the minimum wavelength of interest. 33. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 32, hvor den andre sensorkonfigurasjonen omfatter hydrofoner anbrakt med avstand i lengderetningen, idet hydrofonene er anbrakt med en avstand innen en fraksjon av den minimale bølgelengden av interesse.33. A method in accordance with claim 32, wherein the second sensor configuration comprises hydrophones spaced longitudinally, the hydrophones being spaced within a fraction of the minimum wavelength of interest. 34. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 34, hvor den andre sensorkonfigurasjonen omfatter hydrofonclustere anbrakt med avstand i lengderetningen, idet hydrofonene er anbrakt med en avstand innen en fraksjon av den minimale bølgelengden av interesse.34. Method in accordance with patent claim 34, where the second sensor configuration comprises hydrophone clusters placed with a distance in the longitudinal direction, the hydrophones being placed with a distance within a fraction of the minimum wavelength of interest. 35. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 34, hvor hydrofonclusterne har en avstand fra hverandre i lengderetningen på om lag 3,125 m.35. Method in accordance with patent claim 34, where the hydrophone clusters have a distance from each other in the longitudinal direction of approximately 3.125 m. 36. Fremgangsmåte i samsvar med krav 34, hvor hydrofonclusterne hver omfatter minst to hydrofoner anbrakt med tverrgående avstand.36. Method in accordance with claim 34, where the hydrophone clusters each comprise at least two hydrophones placed at a transverse distance. 37. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 36, hvor hydrofonclusterne hver omfatter tre eller flere hydrofoner med en minimum tverrgående avstand fra hverandre som ikke overskrider om lag 10 cm.37. Method in accordance with patent claim 36, where the hydrophone clusters each comprise three or more hydrophones with a minimum transverse distance from each other that does not exceed about 10 cm. 38. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 20, hvor den første sensorkomposisjonen innbefatter trykksensorer unntatt partikkelbegevelsessensorer, og den andre sensorkomposisjonen omfatter partikkelbevegelsessensorer unntatt trykksensorer.38. A method according to claim 20, wherein the first sensor composition includes pressure sensors excluding particle motion sensors, and the second sensor composition includes particle movement sensors excluding pressure sensors.
NO20062310A 2006-05-22 2006-05-22 Sensor configuration for seismic hydrophone cables and method for collecting seismic data NO338060B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20062310A NO338060B1 (en) 2006-05-22 2006-05-22 Sensor configuration for seismic hydrophone cables and method for collecting seismic data

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20062310A NO338060B1 (en) 2006-05-22 2006-05-22 Sensor configuration for seismic hydrophone cables and method for collecting seismic data

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20062310L NO20062310L (en) 2007-11-23
NO338060B1 true NO338060B1 (en) 2016-07-25

Family

ID=39204557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20062310A NO338060B1 (en) 2006-05-22 2006-05-22 Sensor configuration for seismic hydrophone cables and method for collecting seismic data

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO338060B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4520467A (en) * 1982-03-18 1985-05-28 Shell Oil Company Marine seismic system
US4689774A (en) * 1984-08-03 1987-08-25 Britoil Public Limited Company Seismic streamer section
US5973995A (en) * 1994-12-08 1999-10-26 Geco A.S. Method of and apparatus for marine seismic surveying

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4520467A (en) * 1982-03-18 1985-05-28 Shell Oil Company Marine seismic system
US4689774A (en) * 1984-08-03 1987-08-25 Britoil Public Limited Company Seismic streamer section
US5973995A (en) * 1994-12-08 1999-10-26 Geco A.S. Method of and apparatus for marine seismic surveying

Also Published As

Publication number Publication date
NO20062310L (en) 2007-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8477561B2 (en) Seismic streamer system and method
US9057800B2 (en) Marine seismic acquisition system
AU2008249205B2 (en) Method and apparatus for marine seismic data acquisition
US9618638B2 (en) Seismic streamer platform
CN101726755B (en) For being determined the method for stratum quality factor by dual-sensor marine seismic signals
EP2416179A2 (en) Wavefield deghosting of seismic data recorded using multiple seismic sources at different water depths
CA2704348C (en) Method for acquiring and processing marine seismic data to extract and constructively use the up-going and down-going wave-fields emitted by the source(s)
NO339003B1 (en) Procedure for attenuating noise in marine seismic listening cables
US8077543B2 (en) Mitigation of noise in marine multicomponent seismic data through the relationship between wavefield components at the free surface
EP2728385B1 (en) Systems and methods for high-resolution imaging using separated wavefields
US9001618B2 (en) Method of attenuating noise in marine seismic streamers utilizing varied sensor spacing and position-dependent band-pass filters
NO343375B1 (en) Long-term seismic marine studies using interpolated multicomponent streamer pressure data
EP2279436B1 (en) System and technique to determine high order derivatives from seismic sensor data
CN102016643A (en) Method for attenuating low frequency noise in a dual-sensor seismic streamer
GB2462914A (en) Method of summing dual-sensor towed streamer signals using cross-ghosting analysis
US20090092003A1 (en) Controlling a seismic survey to reduce the effects of vibration noise
NO20151663A1 (en) Wavefield separation based on a matching operator between sensor responses in multi-component streamers
BR102012007972A2 (en) METHOD FOR ELIMINATING SPECIFIC RESTRICTIONS OF THE ACQUISITION SYSTEM AND EARTH FILTRATION EFFECTS
US20080144435A1 (en) Deep low frequency towed-array marine survey
GB2461418A (en) Seismic streamer including a multicomponent section
MX2012005137A (en) System and technique to increase the spacing of particle motion sensors on a seismic streamer.
EP3112907B1 (en) Separation of up-going and down-going wavefields including the direct arrival
NO339078B1 (en) Seismic survey scatter with different sensor configurations
NO338060B1 (en) Sensor configuration for seismic hydrophone cables and method for collecting seismic data
GB2496039A (en) Seismic source arrangement with positive reflection surface for reflecting acoustic energy

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: REFLECTION MARINE NORGE AS, NO

CREP Change of representative

Representative=s name: ACAPO AS, POSTBOKS 1880 NORDNES, 5817 BERGEN