NO338124B1 - System og fremgangsmåte for styring av kildene ved borehullseismikk omfattende en batymetrisensor - Google Patents

System og fremgangsmåte for styring av kildene ved borehullseismikk omfattende en batymetrisensor Download PDF

Info

Publication number
NO338124B1
NO338124B1 NO20055416A NO20055416A NO338124B1 NO 338124 B1 NO338124 B1 NO 338124B1 NO 20055416 A NO20055416 A NO 20055416A NO 20055416 A NO20055416 A NO 20055416A NO 338124 B1 NO338124 B1 NO 338124B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
source
seismic
seismic source
sea
firing
Prior art date
Application number
NO20055416A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20055416L (no
NO20055416D0 (no
Inventor
John Tulett
Original Assignee
Schlumberger Technology Bv
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 Schlumberger Technology Bv filed Critical Schlumberger Technology Bv
Publication of NO20055416D0 publication Critical patent/NO20055416D0/no
Publication of NO20055416L publication Critical patent/NO20055416L/no
Publication of NO338124B1 publication Critical patent/NO338124B1/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/24Recording seismic data
    • G01V1/26Reference-signal-transmitting devices, e.g. indicating moment of firing of shot
    • 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
    • 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
    • G01V1/3861Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas control of source arrays, e.g. for far field control
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/40Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for well-logging
    • G01V1/42Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for well-logging using generators in one well and receivers elsewhere or vice versa

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Oceanography (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

System og fremgangsmåte for styring av seismiske kilder, og som muliggjør avfyring av en seismisk kilde enten ved et nøyaktig tidspunkt eller ved en nøyaktig posisjon for den seismiske kilden. Styring av avfyringen av den seismiske kilden gjør det lettere å oppnå mer nøyaktige data og en mer konsistent seismisk kildesignatur. Undersøkelsessystemet omfatter et flertall av mottakere utplassert i et borehull, en seismisk kildeklynge ved en sjø overflate på et forhåndsbestemt sted relativt til borehulls-mottakerne, et håndteringssystem, en navlestreng, og en i-sjø-kilderegulator konfigurert til gjentatt avfyring av individuelle kilder i den seismiske kildenklyngen med aktivering av flere kilder når de er på samme høyde relativt til borehulls-mottakerne, basert på variasjoner av høyde på grunn av marine forhold; hvor systemet er konfigurert til å detektere forandringer i høyde av den seismiske kildeklyngen relativt til borehulls-mottakerne; og i-kilderegulatoren er videre konfigurert til gjentatt avfyring av individuelle kilder i den seismiske kildeklyngen når den detekterte høyden til den seismiske kildeklyngen relativt til borehulls-mottakerne er den samme som den forhåndsbestemte høyden.

Description

OPPFINNELSENS OMRÅDE
Den foreliggende oppfinnelse angår generelt fremgangsmåter og anordninger for undersøkelse av undergrunnsformasjoner. Nærmere bestemt angår oppfinnelsen fremgangsmåter og anordninger for styring av seismiske kilder.
OPPFINNELSENS BAKGRUNN
Undergrunnsformasjonsanalyser har muliggjort mer effektiv olje- og gassgjenvinning i de forløpne tiår. I de siste år har utvinning av petroleum foregått på stadig større havdyp. Etter hvert som vanndybdene øker og de borete brønnenes lengde tøyes, blir underrunnsformasjonene ofte mer kompliserte. For å lette mer effektiv petroleumsgjenvinning er det ofte ønskelig å generere en vertikal seismisk profil.
En vertikal seismisk profil (VSP) er en klasse av seismiske borehullmålinger som benyttes for korrelasjon mellom seismiske overflatemottakere og kabel-loggdata. VSP'er kan brukes til å knytte seismiske overflatedata til brønndata, hvilket gir en nyttig tilknytning til målte dybder. VSP'er gir typisk høyere oppløsning enn hva seismiske overflateprofiler gir. VSP'er gjør det mulig å omgjøre seismiske data til nullfasedata og å skjelne primære refleksjoner fra multipla. Dessuten blir VSP ofte brukt til analyse av partier av en formasjon foran borkronen.
Snevert definert går VSP ut på målinger utført i et vertikalt borehull ved bruk av akustiske mottakere innvendig i borehullet og en seismisk kilde ved overflaten nær brønnen. I en mer generell kontekst som i dette tilfelle, varierer imidlertid VSP med hensyn til brønn-konfigurasjon, antall og plassering av kilder og akustiske mottakere, og hvorledes de er satt ut. Ikke desto mindre innebærer VSP utsetting av minst noen mottakere i borehullet. De fleste VSP'er bruker en seismisk overflatekilde, som vanligvis er en vibrator på land, eller en luftkanon i maritime omgivelser.
Det finnes forskjellige VSP-konfigurasjoner innbefattende" zero-offset" - VSP. "offsef-VSP, "walkaway"-VSP, "vertical-incidence"-VSP, "salt-proximity"-VSP, "multi-offset" VSP, og "drill-noise"-VSP eller "seismic-while-drilling"-VSP. Kontrollskudd-undersøkelser ligner VSP ved at akustiske mottakere plasseres i borehullet, og en overflatekilde brukes til å generere et lydsignal.. En VSP er imidlertid mer detaljert enn en kontrollskudd-undersøkelse; kontrollskudd- undersøkelser kan innbefatte måleintervaller flere hundre meter fra hverandre. Videre bruker VSP den reflekterte energi som finnes i det registrerte spor ved hver mottakerposisjon, så vel som den første direktebane fra kilde til mottaker, mens kontrollskudd-undersøkelsen bare bruker direktebane-forplantningstiden.
Selv om VSP kan gi verdifull informasjon om en formasjon, vil kildeperturbasjoner (for eksempel skudd til skudd-variasjoner) innføre feil i de seismiske rådata som perkolerer gjennom behandlingskjeden til de ferdig produserte bilder. VSP- kildeperturbasjoner kan begrense det totale nyttighetsområde som VSP-data kan gi. I marine, seismiske overflate akkvisisjoner kan disse kildeperturbasjoner lett kontrolleres ved hjelp av digitale kanon regulatorer og -prosesser, så som kildesignalestimering (se for eksempel US Patenter nr. 4,757,482; 5,581,415; 5,995,905; og 4,476,553, som det herved henvises til).
Imidlertid er det i VSP-akkvisisjoner, særlig marine VSP'er, fortiden ingen standard kanonregulator for begrensning av feil som innføres av kildeperturbasjoner. Denne mangel på styring er problematisk, fordi skudd til skudd-variasjonene i kildesmåbølgene ofte er signifikante. Disse feil skyldes variasjoner i tidsstyringen og avfyringstrykket, som kan være betydelig. I grov sjø kan elevasjonsendringer også forårsake feil. Noen har tilføyd en ukalibrert hydrofon nær kilden (vanligvis beliggende noen få meter fra kilden) for å gi delvis informasjon som kan brukes til å korrigere tidsbruddfeil (feil som kan tilskrives tidsforskjeller for høye bølger, uregelmessig kildeavfyring, etc). Likevel er den delvise informasjon fra den tilføyde hydrofon ikke tilstrekkelig til en hel-skudds dekonvolvering pga. kildens nærhet, og i praksis blir slike hydrofoner tilfeldig plassert i forhold til kilden og registrerer ikke med tilstrekkelig signal-gjengivelsestroskap til å kunne nyttiggjøres. Følgelig kan raffinerte seismiske databehandlingsmetoder kanskje ikke benyttes fordi dagens metoder ikke gir seismisk VSP-kildeinformasjon med den presisjon som kreves for å gjøre raffinert behandling meningsfull.
SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN
Den foreliggende oppfinnelse oppfyller de ovennevnte og andre behov. Nærmere bestemt tilveiebringer foreliggende oppfinnelse et kildekontrollsystem som innbefatter en seismisk kilde, et håndteringssystem, en navlestreng, og en i- sjø-kilderegulator for styring av avfyringen av den seismiske kilden, der den seismiske kilden genererer seismiske bølger som mottas av borehullmottakere. Systemet kan også innbefatte en flottør som er festet over den seismiske kilden og i-sjø-kilderegulator, med en bevegelsessensor så som en globalt posisjoneringssystem(GPS)-enhet montert på flottøren. Bevegelsessensoren detekterer høydeendringer pga. bølger eller tidevannsvariasjoner. Systemet kan videre innbefatte en bryter som styres av i-sjø- kildegeneratoren for å utløse avfyring av den seismiske kilden ved en forutbestemt bølgehøyde. I henhold til noen aspekter er den seismiske kilden en rekke luftkanoner. Systemet kan også innbefatte en eller flere i-sjø-sensorer som har en fiksert geometri i forhold til den seismiske kilden, l-sjø-sensoren eller -sensorene kan innbefatte en kalibrert hydrofon, en dybdesensor, og/eller en avfyringstrykksensor. Den kalibrerte hydrofonen måler trykksignaler ved den seismiske kilden for overføring til en prosessor. I en utførelsesform blir analoge signaler som overføres fra den seismiske kilden digitalisert ved hjelp av i-sjø-regulatoren for påfølgende overføring til prosessoren. Følgelig kan systemet innbefatte forholdsvis korte, analoge kommunikasjonslinjer som strekker seg mellom den seismiske kilden og i-sjø-regulatoren, idet alle de øvrige kommunikasjonslinjene er digitale. Navlestrengen kan innbefatte digitale kommunikasjonslinjer, men ingen analoge kommunikasjonslinjer.
Et annet aspekt ved oppfinnelsen tilveiebringer et undersøkelsessystem som innbefatter et flertall av mottakere som er utplassert i et borehull, en seismisk kilde ved en sjøoverflate, et håndteringssystem, en navlestreng, og en i-sjø-kilderegulator for regulering av avfyringen av den seismiske kilden. Systemet kan innbefatte en GPS-enhet som er operativt forbundet med i-sjø-kilderegulatoren og montert på en flottør som bærer den seismiske kilden og i-sjø-kilderegulatoren. GPS-enheten mottar "Universal Time Coordinated (UTC), hvorved registrering av mottakerne og avfyring av den seismiske kilden synkroniseres. Systemet kan videre innbefatte et flertall av i-sjø-sensorer så som en kalibrert hydrofon, en dybdesensor, og en trykksensor. Ifølge noen aspekter er den seismiske kilden en rekke luftkanoner. Luftkanonene i rekken kan være horisontalt innbyrdes forskjøvet eller forsatt. I noen aspekter innbefatter navlestrengen digitale kommunikasjonslinjer samt en lufttilførsel Systemet kan også innbefatte en flottør, der flottøren innbefatter en bevegelsessensor for detektering av høydeforskjeller pga. bølger eller tidevannsendringer. Systemet kan innbefatte en bryter som styres av i-sjø-kilderegulatoren for avfyring av den seismiske kilden ved en forutbestemt bølgehøyde ved å ta hensyn til data fra bevegelsessensoren. Ifølge noen aspekter ved systemet innbefatter håndteringssystemet en kran.
Et annet aspekt ved oppfinnelsen tilveiebringer en fremgangsmåte for bruk av et kildestyringssystem innbefattende integrering av avfyring av en seismisk kilde med et navigasjonssystem for avfyring av den seismiske kilde, enten på et bestemt tidspunkt eller en bestemt posisjon for kilden. Fremgangsmåten kan også innbefatte automatisk innstilling av en seismisk kilde, måling av en seismisk kilde-trykkbølge direkte ved den seismiske kilde, og måling av dybden til en seismisk kilde i vann, direkte ved kilden. Synkroniseringen av kildeavfyringen og seismisk mottakerregistrering nede i borehullet lettes ved hjelp av et GPS-system, og seismisk mottakerregistrering på overflaten kan også synkroniseres med kildeavfyringen og seismisk mottakerregistrering nede i borehullet. Fremgangsmåten kan også innbefatte kombinering av statistiske kvalitetskontrollanalyser av overflatekildens ytelse med borehullmottakerens ytelse og korrigering for kildesignaturvariasjoner. Korrigeringen kan innbefatte kalibrering av et nær felt-sensorsignal basert på fiksert geometri mellom den seismiske kilden og en lokal sensor, rekonstruksjon av den seismiske kildens fjernfeltsignatur fra en målt nærfeltsignatur, og bibehold av en sann amplitude for seismiske kalibreringer på overflaten, AVO-undersøkelser, og tidsforløp-undersøkelser.
Et annet aspekt ved oppfinnelsen tilveiebringer en fremgangsmåte for forbedring av en VSP-undersøkelse innbefattende automatisk innstilling av en seismisk kilde, måling av et seismisk kildetrykk direkte ved den seismiske kilden, måling av den seismiske kildedybden i vann direkte ved kilden, integrering av avfyringen av den seismiske kilden med et navigasjonssystem for avfyring av den seismiske kilden, enten ved et bestemt tidspunkt eller en bestemt posisjon for kilden; synkronisering av seismisk kildeavfyring, seismisk mottakerregistrering nede i borehullet, og seismisk overflatemottakerregistrering med UTC-tid; kombinering av statistiske kvalitetskontrollanalyser av overflatekildens ytelse med borehullmottakerens ytelse og korrigering for kildesignaturvariasjoner. Korrigeringen kan innbefatte kalibrering av et nær felt-sensorsignal basert på fiksert geometri mellom den seismiske kilden og en lokal sensor. Korrigeringen kan videre omfatte rekonstruksjon av en fjernfeltsignatur hos den seismiske kilden fra målt nærfeltsignatur. Fremgangsmåten kan også innbefatte sammenligning av målte kildesignaturer med en referansekildesignatur, der referansekildesignaturen er basert på en seismisk kildereferanse-fjernfeltsignatur som finnes på et brønnanlegg. Videre kan fremgangsmåten innbefatte integrering av seismisk kildeavfyring ved en bestemt posisjon av kilden ved å ta vertikale GPS-målinger. Dessuten kan fremgangsmåten innbefatte sammenligning av målingen av dybden til den seismiske kilden med et forutbestemt nivå og kan innbefatte forhindring av avfyringen av den seismiske kilden dersom dybdemålingen er mindre enn det forutbestemte nivå.
Et annet aspekt ved oppfinnelsen tilveiebringer et kildestyringssystem som innbefatter en seismisk kilde, et håndteringssystem, en navlestreng, en i-sjø-kilderegulator for styring av avfyringen av den seismiske kilden, og en batymetri sensor for utførelse av tidevannskorreksjoner. Den seismiske kilden genererer seismiske bølger som blir mottatt av borehullmottakere, og systemet kan innbefatte en GPS- tidssynkroniseringsenhet.
Foreliggende oppfinnelse er særlig egnet til å tilveiebringe et kildekontrollsystem for seismiske undersøkelser i borehull, omfattende:
en seismisk kilde,
minst én mottaker utplassert i et borehull og innrettet til å motta seismiske bølger som er generert av den seismiske kilden,
et håndteringssystem som er innrettet til å utplassere den seismiske kilden på et forhåndsbestemt sted i forhold til mottakeren i borehullet, og en i-sjø-kilderegulator som er innrettet til å avfyre den seismiske kilden når den er på forhåndsbestemte høyder relativt til borehulls-mottakere basert på variasjoner i høyde på grunn av marine forhold;
hvor i-sjø kilderegulatoren er konfigurert til å avfyre den seismiske kilden bare på den forhåndsbestemte høyden relativt til borehulls-mottakere.
Foreliggende oppfinnelse er videre egnet til å tilveiebringe et undersøkelsessystem omfattende,
et flertall av mottakere utplassert i et borehull,
en seismisk kildeklynge ved en sjø overflate på et forhåndsbestemt sted relativt til borehulls-mottakerne,
et håndteringssystem,
en navlestreng, og
en i-sjø-kilderegulator konfigurert til gjentatt avfyring av individuelle kilder i den seismiske kildeklyngen med aktivering av flere kilder når de er på samme høyde relativt til borehulls-mottakerne, basert på variasjoner av høyde på grunn av marine forhold;
hvor systemet er konfigurert til å detektere forandringer i høyde av den seismiske kildeklyngen relativt til borehulls-mottakerne; og i-kilderegulatoren er videre konfigurert til gjentatt avfyring av individuelle kilder i den seismiske kildeklyngen når den detekterte høyden til den seismiske kildeklyngen relativt til borehulls-mottakerne er den samme som den forhåndsbestemte høyden.
Foreliggende oppfinnelse er videre egnet til å tilveiebringe en fremgangsmåte for bruk av et kildestyringssystem i henhold til foreliggende oppfinnelse omfattende: integrering av avfyring av en seismisk kilde med et navigasjonssystem for avfyring av den seismiske kilden enten ved et nøyaktig tidspunkt eller en nøyaktig posisjon av den seismiske kilden.
Ytterligere fordeler og nye trekk ved oppfinnelsen vil bli angitt i den følgende beskrivelse eller kan læres av fagmenn på området ved å lese disse materialer eller utøve oppfinnelsen. Fordelene ved oppfinnelsen kan oppnås ved hjelp av de midler som er angitt i de vedføyde krav.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
De medfølgende tegninger viser foretrukne utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse og er en del av beskrivelsen. Sammen med den følgende beskrivelse, viser og forklarer tegningene prinsippene ved den foreliggende beskrivelse. Fig. 1 er et forenklet riss av en offshorerigg plassert over et borehull som inneholder et flertall av mottakere. Som vist bærer riggen en konvensjonell, seismisk undersøkelsesanordning. Fig. 2 er et forenklet riss av en offshorerigg plassert over et borehull som inneholder et flertall av mottakere. Som vist bærer riggen en konvensjonell, seismisk undersøkelsesanordning med et kildestyringssystem ifølge et aspekt ved foreliggende oppfinnelse. Fig 3 er et skjematisk diagram som viser et kildestyringssystem ifølge et aspekt ved foreliggende oppfinnelse. Fig. 4 er en skjematisk illustrasjon av en fremgangsmåte for kildestyring ifølge et aspekt ved foreliggende oppfinnelse. Fig. 5 4 er en skjematisk illustrasjon av en fremgangsmåte for kildestyring ifølge et annet aspekt ved foreliggende oppfinnelse. Fig. 6 er en enkelt, nær felt-luftkanonsignatur med trykk og frekvens vist som funksjon av tid. Fig. 7A er en illustrasjon av en luftkanon-spissinnstilling i henhold til et aspekt ved foreliggende oppfinnelse. Fig. 7B er en illustrasjon av en luftkanonboble-svingningsinnstilling ifølge et annet aspekt ved foreliggende oppfinnelse.
I alle tegningene betegner identiske henvisningstall lignende, men ikke nødvendigvis identiske elementer. Selv om oppfinnelsen kan være gjenstand for mange forskjellige modifikasjoner og alternative former, er det i tegningene, som eksempler vist spesielle utførelsesformer som vil bli nærmere beskrevet i det følgende. Det skal imidlertid forstås at oppfinnelsen ikke er ment å være begrenset til de spesielle utførelsesformer som er vist. Isteden skal oppfinnelsen dekke alle modifikasjoner, ekvivalenter og alternativer som faller innenfor oppfinnelsens ramme som definert i de medfølgende krav.
NÆRMERE BESKRIVELSE AV DE FORETRUKNE UTFØRELSESFORMER
Illustrerende utførelsesformer og aspekter av oppfinnelsen er beskrevet nedenfor. For klarhetens skyld er ikke alle trekk ved en virkelig implementering beskrevet i denne beskrivelsen. Det skal selvsagt forstås at ved utviklingen av en slik virkelig utførelsesform må det gjøres tallrike implementeringsspesifikke valg for å oppnå utviklerens spesielle mål, så som samsvar med systemrelaterte og forretningsrelaterte begrensninger, som vil variere fra en implementering til en annen. Dessuten vil det forstås at en slik utviklingsinnsats kan være komplisert og tidkrevende, men vil likevel være en rutineoppgave for vanlig faglærte folk på bakgrunn av denne beskrivelsen.
Den foreliggende oppfinnelse tar sikte på fremgangsmåter og anordninger for bruk ved vertikal seismisk profil(VSP)- undersøkelser og andre seismiske borehullundersøkelser. De her beskrevne prinsipper letter generering av mer nøyaktig kildeinformasjon enn det som tidligere var mulig, idet de gir mer presise, seismiske data, som muliggjør raffinert, seismisk databehandling. Fremgangsmåtene og anordningene ifølge foreliggende oppfinnelse blir fortrinnsvis implementert for å korrigere eller kompensere for variasjoner i marine forhold, og/eller for å bevirke synkronisering mellom kildeavfyring, nedihulls, seismisk mottakerregistrering, og (eventuelt) seismisk overflatemottakerregistrering. Selv om fremgangsmåtene og anordningene er vist i marine implementeringer, kan de også benyttes for anvendelser på land.
Fremgangsmåtene og anordningene letter bedre dataanalyse ved å gi mer nøyaktige kildesignaturer. Mer nøyaktige kildesignaturer er et resultat av et kildestyringssystem som er beskrevet nedenfor, og som for eksempel kan variere seismisk kildeavfyring for å sammenfalle med en forutbestemt bølgehøyde for hvert skudd i en marin anvendelse. Havdønninger og tidevannsvariasjoner kan innføre støy på seismiske data og gjøre det vanskelig eller umulig å estimere kildesignaturen. For eksempel kan havbølger på 3m føre til en 2ms tidsforskyvning pga. de potensielle forskjellene i vertikalforskyvning av en bøyebåret kilde. Større dønninger kan ha en enda mer signifikant virkning. For eksempel når skudd stakkes under en riggside-VSP eller en offset-VSP, vil endringen i forplantningstid ved hvert skudd føre til uklarhet i de seismiske signaler som mottas under stakking og tap av høye frekvenser. Pga. støyen som kan oppstå ved grov sjø, har marine undersøkelser tidligere vært begrenset til forhold hvor havdønningene er noe mindre en ca. 3 til 4 m.
Ser man nå på figurene, særlig fig. 1, er det vist et forenklet riss av en offshorerigg 100 plassert over et havbunnsborehull 102. Borehullet 192 inneholder et flertall av innbyrdes atskilte mottakere 103 for å lette for eksempel en vertikal seismisk profil (VSP)-akkvisisjon. Som vist bærer riggen 100 en konvensjonell, seismisk undersøkelsesanordning generelt betegnet med 104. Undersøkelses-anordningen 104 omfatter en eller flere luftkanoner 106 som er opphengt under overflaten ved hjelp av en bøye 108. En analog hydrofon 110 er opphengt under luftkanonen 106. Som ovenfor omtalt, kan hydrofonen 110 gi delvis informasjon for korrigering av tidsbruddfeil (feil som skyldes tidsforskjeller for dønninger, uregelmessige avfyringer, etc), men ikke nok informasjon for skudd-dekonvolvering. Hydrofonen 110 i den typiske undersøkelsesanordningen 104 blir ikke automatisk kalibrert og avhenger derfor av brukeren, som ofte kan variere.
En eller flere ledninger 112 utgjør del av en navlestreng 114 som også kan innbefatte en luftledning. Analogledningene 112 kan løpe gjennom et håndteringssystem, så som en kran 116. Analogledningene 112 danner et analog kommunikasjons-/styreledd mellom kanonene 106, hydrofonen 110, en kanonregulator 118, og en datamaskinprosessor 120. Kanonregulatoren 118 er anordnet på riggen 100, flyttet fjernt fra kanonene 106. For tiden skaper mangelen på en skjerm ved kanonregulatoren 118 eller datamaskinprosessoren 120, som viser hydrofonavlesningene, operasjonsmessige ulemper. Dessuten kan frakobling av analogledningene 112 mens luftkanonen lades føre til utilsiktet avfyring av luftkanonen 106, hvilket kan innebære en sikkerhetsrisiko.
Derfor blir seismisk datakvaliteten i henhold til det konvensjonelle arrangementet ifølge fig. 1 tvilsom. Kanonenes 106 posisjon (med hovedsakelig henvisning til dybde) avhengig av riggbevegelser, bølger, krandrift, og/eller andre faktorer, Forut for den teknikk som her er beskrevet har det ikke forekommet noen kompensasjon eller korrigering for endringer i dybde, ingen kompensasjon for endringer i lufttrykk, meget begrenset mulighet for tidsinnstilling av kanonenes avfyring, og følgelig blir kanonenes 106 kildesignatur og bølgeamplituden langtfra optimale.
Imidlertid vil et kildestyringssystem ifølge et aspekt ved foreliggende oppfinnelse vist i fig. 2 muliggjøre langt mer nøyaktige, seismiske data. I henhold til arrangementet ifølge fig. 2 er også en offshorerigg 100 posisjonert over et havbunnborehull 102 som inneholder et flertall av mottakere 103. Som vist bærer riggen 100 kildestyringssystemet og er generelt betegnet med 222. Riggen 100 kan, ifølge enkelte utførelsesformer, erstattes med et bevegelig fartøy. Kildestyringssystemet 222 innbefatter en seismisk kilde, et håndteringssystem, en navlestreng 214, og en i-sjø-kilde 218 for styring av avfyringen av den seismiske kilden. Kildestyringssystemet 222 og borehullmottakerne 103 kan integreres fir å danne et borehullundersøkelsessystem.
Ifølge utførelsesformen på fig. 2 er den seismiske kilden en luftkanon 106, som kan være en enkelt kanon, en rekke kanoner, eller ethvert annet arrangement. Håndteringssystemet innbefatter en kran 116 og tilhørende anordninger for å muliggjøre utplassering og gjenvinning av kildestyringssystemet 222 og luftkanonen 106. Navlestrengen 214 innbefatter en lufttilførsel som er operativt forbundet med en kompressor. Kompressoren er fortrinnsvis plassert på riggen 100. I motsetning til den typiske undersøkelsesanordningen med lange, analoge kommunikasjonslinjer, omfatter imidlertid navlestrengen 214 til kildestyringssystemet 222 ifølge fig. 2 bare digitale kommunikasjonslinjer mellom i-sjø-kilderegulatoren 218 og prosessoren 120 på riggen 100. Bruken av digitale ledninger eliminerer eventuell krysstale, signallekkasje, og muligheten for utilsiktet kanonavfyring ved fjerning av kommunikasjonsledningene. Som ovenfor nevnt blir luftkanonen 106 styrt av i-sjø-regulatoren 218 og genererer seismiske bølger som mottas av borehullmottakerne 103 for å generere for eksempel en VSP-undersøkelse.
Kildestyringssystemet 222 kan også innbefatte en tilfestet flottør 108 for å holde luftkanonen 106, i-sjø-regulatoren 218 og enhver annen i-sjø-anordning. Flottøren 108 kan fordelaktig innbefatte et navigasjonssystem eller bevegelsessensor, så som et "Global Position System" (GPS) 224. GPS-systemer kan lett skaffes fra forskjellige kilder. GPS-systemet 224 muliggjør bl.a. detektering av endringer i vertikal høyde (for eksempel på grunn av bølger eller tidevannsendringer). Som ovenfor nevnt kan avfyring av luftkanonene 106 ved ulike bølgehøyder virke uheldig inn på bestemmelsen av luftkanonens 106 kildesignatur og/eller andre data som innhentes av borehullmottakerne 103. Følgelig vil GPS-systemet 224 mate posisjonsinformasjon til prosessoren 120 og/eller i-sjø-styringen 218, slik at luftkanonen 106 bare kan avfyres ved visse høyder. Avfyringen av luftkanonen ved visse høyder kan styres ved hjelp av en bryter eller annen mekanisme tilknyttet GPS-systemet 224 eller i-sjø-regulatoren 118, slik at luftkanonen automatisk avfyres ved en viss, forutbestemt bølgehøyde. Konvensjonelle, marine undersøkelser avfyrer luftkanoner ved regelmessige tidsintervaller, uavhengig av høyde. Tilføyelsen av en bevegelsessensor i henhold til de her beskrevne prinsipper øker nøyaktigheten av kildesignaturbestemmelsen, som nærmere omtalt nedenfor.
I tillegg til å gi posisjonsinformasjon kan GPS-systemet 224 også motta og sende en tidsstandard til i-sjø-styringen218, prosessoren 120 og/eller hvilke som helst navigasjons-delsystemer som kan benyttes med kildestyringssystemet 222. Denne tidsstandarden kan for eksempel være "Universal Time Coordinated"
(UTC). UTC-tidsstandarden kan leveres til forskjellige undersøkelses-delsystemer for synkronisering av luftkanonenes 106 avfyring med borehullmottakernes 103 dataregistrering. I henhold til enkelte utførelsesformer kan der også være
overflatemottakere, hvis registrering også kan synkroniseres med luftkanonens 106 avfyring under bruk av tidsstandarden som leveres av GPS-systemet 224.
Videre ifølge enkelte utførelsesformer kan I sjø-kilderegulatoren 218 innbefatte en eller flere i-sjø-sensorer som avgir signaler som muliggjør bl. a. kildesignaturestimering. Fortrinnsvis er i-sjø-sensorene plassert ved i-sjø-regulatoren 218 og opprettholder en fiksert geometri i forhold til luftkanonen 106 eller annen seismisk kilde, l-sjø-sensoren eller-sensorene kan innbefatte, men er ikke begrenset til: en kalibrert, digital hydrofon 210, der signalene kan digitaliseres ved kilden for overføring til prosessoren 120. Derfor, i henhold til utførelsesformen ifølge fig, 2, Hvis kildestyringssystemet 222 innbefatter analoge ledninger, er disse ledninger forholdsvis korte istedenfor de meget lange, analoge ledninger som finnes i tidligere undersøkelsessystemer som strekker seg hele veien fra den seismiske kilden til riggen. Hydrofonen 210 ifølge den foreliggende oppfinnelse gir bedre gjengivelsestroskap av et nærfeltsignal fordi det er kalibrert i-sjø og digitalisert ved den seismiske kilden. Dessuten overvåker trykksensoren 229 lufttrykktilførsel ved luftkanonkilden og rapporterer avfyringstrykkvariasjoner som kan tas hensyn til ved bestemmelse av kildesignaturen. Følgelig kan den seismiske kildesignaturen bli mer nøyaktigestimert ved å ta hensyn til tidsvariasjoner, hydrodynamiske variasjoner, trykktilførselsvariasjoner, etc, ved bruk av det kalibrerte, digitale signal fra hydrofonen 210 og lufttrykk-tilførselsvariasjoner ved den seismiske kilden.
Estimering av et nøyaktig kildesignal er meget viktig for VSP-behandling. Kildesignalet muliggjør separering av de oppadgående og nedadgående bølgefelter. Inkonsistente kildesignaturer fører til rester i innsamlete data ved flerkanal-hastighetsfiltrene som brukes på separate bølgefelt. Disse rester virker som "støy" og kan forårsake betydelig forvrengning av de behandlete resultater. Med en stadig økende fokus på seismiske borehullmålinger av sann amplitude og tidsforløp, er kildesignaturkonsistens meget viktig ved VSP-undersøkelser. God kildesignaturestimering ved bruk av de fremgangsmåter og anordninger som her er beskrevet øker kildesignaturens konsistens.
Kalibrering av kildesignaturene er tidligere blitt oppnådd ved visuelle kvalitetskontroller. Disse visuelle kvalitetskontroller innbefatter for eksempel å søke etter luftkanoner som ikke ble avfyrt og sikre at frekvensresponsen dekker både lave og høye ender. Slike kontroller er imidlertid temmelig subjektive, og desto mer dersom referanseluftkanonens 106 fjernfelt-kildesignatur er ukjent. I henhold til den foreliggende oppfinnelse, som omfatter i-sjø-regulatoren 218, er imidlertid referanseluftkanonens 106 fjernfeltsignaturer registrert ved brønnstedet, slik at kildestyringssystemet 222 kan programmeres til automatisk å kontrollere den målte kildesignatur mot referansekildesignaturen. Ved å utføre en automatisk kontroll, får man en garanti for at for hvert brønnsted-oppsett vil luftkanonens 106 kildesignatur tilfredsstille sine ytelsesaksepteringskriterier. Kalibrerte og konsistente kildesignaturer er viktig for evaluering av overflateendringer i tidsforløpundersøkelser. Med en kalibrert kildesignatur vil variasjoner i seismiske refleksjoner være representative for overflateendringer, istedenfor endringer i kildesignaturen.
Seismiske kildesignaturer for VSP må referere til en overflate, og hvis der er en endring i høydedatum (for eksempel når luftkanonen 106 stiger og synker i grov sjø), vil det oppstå små 1 eller 2 ms tidsforskyvninger. Endringene i høydedatum kan imidlertid elimineres eller kompenseres ved å bruke GPS-systemet 224 eller annet bevegelsesavfølingsutstyr. Videre har det tidligere ikke vært utført tidevannskorreksjoner for seismiske borehullsmålinger. Selv om manglende tidevannskorreksjoner kan aksepteres ved dypvanns undersøkelser, kan det være en signifikant innvirkning på transittider i kystfarvann, avhengig av tid på dagen og tidevannets styrke. I henhold til enkelte utførelsesformer innbefatter derfor kildestyringssystemet 222 en dybdesensor 227 for overvåking av for eksempel luftkanonens 106 dybde under vannoverflaten. Dybdesensoren 227 kan for eksempel være en kommersielt tilgjengelig batymetri sensor. Tidevannsvariasjoner kan da også forklares i henhold til de her beskrevne prinsipper. Dessuten kan luftkanonen 106 automatisk settes ut av drift dersom dybdesensoren 227 rapporterer en dybde mindre enn et forutbestemt nivå. Attributtene som rapporteres av i-sjø-sensorene kan automatisk vises for en bruker ved prosessoren.
Luftkanonens 106 konfigurasjon kan være et gruppearrangement, så som en gruppe bestående av tre kanoner. Ethvert annet luftkanonarrangement kan imidlertid benyttes. For eksempel kan enkelte utførelsesformer innbefatte luftkanongrupper på opptil åtte kanoner eller flere. Kjente fremgangsmåter er begrenset til samtidig avfyring av luftkanoner. Den digitale i-sjø-regulatoren 218 ifølge foreliggende oppfinnelse gir mulighet til å spre avfyringen av en rekke luftkanoner 106 overtid, noe som tidligere ikke har vært mulig ved bruk av riggbaserte, analoge regulatorer som mangler innstillingstilpasning for sekvensmessig avfyring.
Fig. 3 viser en skjematisk illustrasjon av en mulig konfigurasjon av et kildestyringssystem 400 i henhold til aspekter ved foreliggende oppfinnelse. Som vist i fig. 3 kan prosessoren 120 være en Laptop-datamaskin som kjører et digitalt kildestyrings program.
Prosessoren 120 kan styre og/eller overvåke i-sjø-regulatoren og sensorene 218 som er beskrevet ovenfor med henvisning til fig. 2, som også kan innbefatte GPS-systemet 224, fig.2. Kommunikasjonsgrenseflaten mellom prosessoren 120 og i-sjø-regulatoren 218 og sensorene 227, 229 er fortrinnsvis en digital forbindelse 430. Denne digitale forbindelsen 430 kan brukes til å forhåndsteste systemet under forberedelse for dataakkvisisjon. Prosessoren 120 kan også forbindes med et akkvisisjons- og avbildningssystem 432, for eksempel Schlumbergers MAXIS™ (Multitask Acquisition and Imaging System) -system via en annen digital grenseflate 434. Akkvisisjons- og avbildningssystemet 432 kan omfatte en GPS digital datagrenseflate 436. Prosessoren 120 og akkvisisjons avbildningssystemet 432 befinner seg på riggen i henhold til illustrasjonen på fig. 3, men som betegnelsen antyder befinner i-sjø-regulatoren og -sensorene 218 seg i vannet nær luftkanonen 106 eller annen seismisk kilde. I-sjø-regulatoren og sensorene 218 kan også ha en digital grenseflate 438 med akkvisisjons- og avbildningssystemet 432. Denne direkte digitalgrenseflate 438 kan danne primærgrenseflaten med akkvisisjons- og avbildningssystemet 432 under data akkvisisjon. Den eneste analog-grenseflaten 440 i kildestyringssystemet 400 strekker seg den korte strekningen mellom i-sjø-regulatoren og sensorene 218 og luftkanonkilden 106.
Fig. 4-5 viser skjematiske illustrasjoner som representerer fremgangsmåter for bruk av kildestyringssystemet 222 og /eller forbedring av en VSP-undersøkelse. Det skal imidlertid forstås at de viste og beskrevne fremgangsmåter ikke er begrenset til de spesielle sekvenser som er vist, og heller ikke er det nødvendig å utbøre alle de beskrevne trinn. De beskrevne trinn kan oppnås i
hvilket som helst antall sekvenser. Ifølge en fremgangsmåte blir en seismisk kilde så som en luftkanongruppe (fig. 2) automatisk innstilt, for eksempel ved hjelp av i-sjø-regulatoren 218. I-sjø-regulatoren 218 kan sørge for at individuelle luftkanoner
106 (fig. 2-3) avfyres synkront med hverandre ved å trimme inn første trykkspisser, som detekteres av hydrofonen 210 (fig. 2) som befinner seg nær luftkanonene 106 (fig. 2-3). Imidlertid vil en luftkanons 106 første trykkspiss være dominant ved høye frekvenser, noe som kanskje ikke representerer det som virkelig måles i dype, svekkende formasjoner. På den annen side opptrer en boblespiss etter den første trykkspiss, har meget lavere frekvensinnhold, og forplantes ned i dype, svekkende formasjoner. Fig. 6 viser en enkelt nærfeltsignatur, uten noe dobbeltbilde. Som vist er lavfrekvensenergi sentrert på en første boblesvingning.
Ifølge enkelte utførelsesformer kan derfor i-sjø-kilderegulatoren 218 innstille eller synkronisere individuelle luftkanoner 106 med hverandre ved å trimme inn høyfrekvens-trykkspissene, ved å trimme inn lav-frekvens boblesvingningene, eller på andre måter. Fig. 7A og 7B viser inntrimming av henholdsvis høyfrekvens-trykkspisser og lav-frekvens-boblesvingninger for kanoner av ulike størrelser. Som vist har boblesmåbølgene i fig. 7B en bedre spiss til spiss-amplitude, er mer kompakte, og lar seg generelt lettere identifisere og søke ut eller sortere. Følgelig vil innstilling på boblesvingningene være mer effektiv dersom lav frekvensenergi er påkrevet.
Fremgangsmåtene for bruk av kildestyringssystemet 222 (fig.2) eller forbedring av en VSP-undersøkelse omfatter videre måling av trykket til luftkanonen 106 (fig.2) direkte ved kilden. Målingen av luftkanonens 106 trykk kan gjøres lettere for eksempel ved hjelp av trykksensoren 229 (fig. 23) til i-sjø-sensorarrangementet som ovenfor er beskrevet i forbindelse med fig.2. Luftkanonens 106 (fig. 2) dybde måles også direkte ved kilden. Målingen av luftkanonens 106 (fig. 2) dybde kan gjøres lettere for eksempel ved hjelp av en batymetri sensor eller annen sensor 227 (fig. 2), som ovenfor beskrevet. Fremgangsmåtene omfatter også integrering av en avfyring av luftkanonen 106 (fig. 2) i et navigasjonssystem for å lette avfyringen av luftkanonen 106 (fig.2) ved enten et nøyaktig tidspunkt eller en nøyaktig posisjon eller begge deler. Fordelene ved avfyring av luftkanonen 106 (fig.2) eller annen seismisk kilde bare ved nøyaktige posisjoner er beskrevet ovenfor.
Navigasjonssystemet for å lette avfyring av luftkanonen 106 (fig.2) ved visse vertikale posisjoner kan for eksempel være GPS-systemet 224 (fig. 2) omtalt i forbindelse med fig.2, som mottar og sender nøyaktige posisjonsdata. GPS- systemet 224 (fig. 2) kan også motta og sende en tidsstandard så som UTC. Følgelig kan luftkanonen 106 (fig.2) styres i henhold til tids- og posisjonsinformasjon som mottas fra GPS-systemet 224 (fig.), og avfyres bare ved en viss, forutbestemt bølgehøyde for å minske eller eliminere tidsforskyvningsfeil. Videre, ifølge enkelte fremgangsmåter, kan avfyringen av luftkanonen 106 (fig.2) synkroniseres med nedihulls, seismisk mottakerregistrering i henhold til UTC-tid eller annen tidsstandard. Indeksering av data i henhold til en tidsstandard letter forhåndssortering av behandlingsdataene. Indeksering av kildeytelsen og mottakernes registrering i henhold til en tidsstandard gjør det også mulig å kombinere disse data i det samme datasett eller -arkiv, hvilket letter gjennomgåelse, rapportering, eller databehandling. Statistiske kvalitetskontrollanalyser (QC-analyser) av overflatekildeytelse samt ytelsen til borehullmottakeren 103 (fig. 2) kan så kombineres. I enkelte tilfeller kan avfyringen av luftkanonen 106 (fig.2) også synkroniseres med seismisk overflatemottakerregistrering. Følgelig vil så statistisk kvalitetskontrollanalyse kunne utføres for det synkroniserte datasett, innbefattende overflatekildesignal, signaler mottatt av overflatemottakere, og signaler mottatt av borehullmottakere.
Ifølge enkelte fremgangsmåter foretar man en korreksjon for kildesignaturvariasjoner. Kildesignaturvariasjoner kan for eksempel skyldes avfyringstrykkluftendringer, temperaturendringer, grov sjø, eller tidevannsendringer. Korreksjonen kan omfatte kalibrering av et nær felt-sensorsignal som mottas av hydrofonen 210 (fig. 2) beliggende ved luftkanonen 106 (fig.2) eller annen seismisk kilde, i henhold til luftkanonens 106 (fig.2) fikserte geometri overfor hydrofonen 210 (fig. 2). Hydrofonen 210 (fig. 2) kan være en del av den ovenfor omtalte i-sjø-sensorpakken. Korreksjonen kan videre omfatte rekonstruksjon av fjernfeltsignaturen til luftkanonen 106 (fig.2) eller annen kilde fra målt nærfeltsignatur, og bibehold av sann amplitude for seismiske overflatekalibreringer, AVO (amplitude variations with offset) -undersøkelser, og tidsforløpundersøkelser. Dessuten kan det foretas korreksjoner av kildesignaturen ved å sammenligne målte kildesignaturer med en referansekildesignatur, der referansekildesignaturen er basert på en seismisk kildereferanse-nærfeltsignatur som er registrert ved brønnstedet.
Den foregående beskrivelse er fremsatt bare for å illustrere og beskrive oppfinnelsen samt enkelte eksempler på dens implementering, Den er ikke ment å være uttømmende eller å begrense oppfinnelsen til en av de nøyaktig viste former. Mange modifikasjoner og varianter er mulig i lys av ovenstående beskrivelse.
De foretrukne aspekter ble valgt og beskrevet for best mulig å forklare prinsippene ved oppfinnelsen og dens praktiske anvendelse. Den foregående beskrivelse er ment å sette andre fagmenn på området i stand til å utnytte oppfinnelsen i ulike utførelsesformer og aspekter og med ulike modifikasjoner egnet til den spesielle bruk som er påtenkt. Det er meningen at oppfinnelsens ramme skal defineres av de følgende krav

Claims (43)

1. Kildekontrollsystem (222) for seismiske undersøkelser i borehull,karakterisert vedå omfattende: en seismisk kilde (106), minst én mottaker (103) utplassert i et borehull (192) og innrettet til å motta seismiske bølger som er generert av den seismiske kilden (106), et håndteringssystem (116) som er innrettet til å utplassere den seismiske kilden (106) på et forhåndsbestemt sted i forhold til mottakeren (103) i borehullet, og en i-sjø-kilderegulator (218) som er innrettet til å avfyre den seismiske kilden (106) når den er på forhåndsbestemte høyder relativt til borehulls-mottakere (103) basert på variasjoner i høyde på grunn av marine forhold; hvor i-sjø kilderegulatoren (218) er konfigurert til å avfyre den seismiske kilden (106) bare på den forhåndsbestemte høyden relativt til borehulls-mottakere (103).
2. System ifølge krav 1, som videre omfatter en GPS-enhet (224) som er operativt forbundet med i-sjø-kilderegulatoren (218).
3. System ifølge krav 2, hvor GPS-enheten (224) er festet til en flottør som bærer den seismiske kilden (106) og i-sjø-regulatoren (218).
4 System ifølge krav 2, hvor GPS-enheten (224) registrerer en tidsstandard og hvor mottakerne (103) og den seismiske kilden (106) er synkronisert basert på tidsstandarden.
5. System ifølge krav 4, hvor tidsstandarden er UTC.
6. System ifølge krav 1, som videre omfatter et flertall av i-sjø-sensorer.
7. System ifølge krav 6, hvor i-sjø-sensorene omfatter én eller flere av: en kalibrert hydrofon (210), en dybdesensor (227), og en avfyringstrykksensor (229).
8. System ifølge krav 1, som videre omfatter en flottør (108) festet over den seismiske kilden (106) og i-sjø-regulatoren (218), hvor flottøren (108) omfatteren bevegelsesføler for deteksjon av endringer i høyde pga. bølger eller tidevannsvariasjoner.
9. System ifølge krav 8, hvor bevegelsesføleren omfatter et globalt posisjonenngssystem (224).
10. System ifølge krav 9, som videre omfatter en bryter som kan styres av i-sjø-regulatoren (218) for å utløse avfyringen av den seismiske kilden (106) ved en forutbestemt bølgehøyde.
11. System ifølge krav 1, hvor den seismiske kilden (106) omfatter en luftkanonrekke.
12. System ifølge krav 11, hvor luftkanonene i rekken er innbyrdes forskjøvet.
13. System ifølge krav 6, som videre omfatter en luftkompressor som er operativt forbundet med luftkanonrekken via en navlestreng (114).
14. System ifølge krav 1, som videre omfatter én eller flere i-sjø-følere som har en fiksert geometri i forhold til den seismiske kilden (106).
15. System ifølge krav 14, hvor den ene eller flere i-sjø-sensorer omfatter en digital, kalibrert hydrofon (210).
16. System ifølge krav 14, hvor analoge signaler generert av i-sjø-sensorene digitaliseres ved den seismiske kilden (106) for overføring til en prosessor (120).
17. System ifølge krav 14, hvor i-sjø-sensoren eller -sensorene omfatter en dybdesensor (227).
18. System ifølge krav 14, hvor den ene eller flere i-sjø-sensorer videre omfatter en avfyringstrykksensor (229).
19. System ifølge krav 1, hvor en navlestreng (114) omfatter digitale kommunikasjonslinjer, men ingen analoge kommunikasjonslinjer.
20. System ifølge krav 1, videre omfattende en batymetri sensor for å gjøre tidevannskorreksjoner.
21. Undersøkelsessystem omfattende,karakterisert vedå omfatte: et flertall av mottakere (103) utplassert i et borehull (102), en seismisk kildeklynge ved en sjø overflate på et forhåndsbestemt sted relativt til borehulls-mottakerne (103), et håndteringssystem (116), en navlestreng (114), og en i-sjø-kilderegulator (218) konfigurert til gjentatt avfyring av individuelle kilder (106) i den seismiske kildeklyngen med aktivering av flere kilder (106) når de er på samme høyde relativt til borehulls-mottakerne (103), basert på variasjoner av høyde på grunn av marine forhold; hvor systemet er konfigurert til å detektere forandringer i høyde av den seismiske kildeklyngen relativt til borehulls-mottakerne (103); og i-kilderegulatoren (218) er videre konfigurert til gjentatt avfyring av individuelle kilder (106) i den seismiske kildeklyngen når den detekterte høyden til den seismiske kildeklyngen relativt til borehulls-mottakerne (103) er den samme som den forhåndsbestemte høyden.
22. Fremgangsmåte for bruk av et kildestyringssystem ifølge hvilket som helst av kravene 1-20,karakterisert vedå omfatte: integrering av avfyring av en seismisk kilde (106) med et navigasjonssystem for avfyring av den seismiske kilden (106) enten ved et nøyaktig tidspunkt eller en nøyaktig posisjon av den seismiske kilden (106).
23. Fremgangsmåte ifølge krav 22, som videre omfatter automatisk innstilling av den seismiske kilden (106).
24. Fremgangsmåte ifølge krav 23, hvor den automatiske innstillingen videre omfatter inn-trimming av en boblesvingning av individuelle seismiske kilder.
25. Fremgangsmåte ifølge krav 23, hvor den automatiske innstillingen videre omfatter inn trimming av første trykktopper av individuelle seismiske kilder.
26. Fremgangsmåte ifølge krav 22, hvor seismiske bølger generert av den seismiske kilden (106) mottas av borehulls-mottakerne (103).
27. Fremgangsmåte ifølge krav 26, hvor de seismiske bølger som mottas av borehulls-mottakerne (103) brukes til å generere en VSP.
28. Fremgangsmåte ifølge krav 22, som videre omfatter: måling av avfyringstrykket til en seismisk kilde (106): og måling av dybden til en seismisk kilde (106) i vann direkte ved den seismiske kilden (106).
29. Fremgangsmåte ifølge krav 22, som videre omfatter synkronisering av avfyringen av den seismiske kilden (106) med den seismiske borehulls mottakerne (103) registrering via et globalt posisjoneringssystem (224).
30. Fremgangsmåte ifølge krav 29, som videre omfatter synkronisering av registreringen til den seismiske overflatemottakerne (103) med avfyringen av den seismiske kilden (106) og registreringen til den seismiske borehulls mottakerne (103).
31. Fremgangsmåte ifølge krav 30, som videre omfatter kombinering av statistisk kvalitetsstyringsanalyse av overflatekildens ytelse med borehullmottakernes (103) ytelse.
32. Fremgangsmåte ifølge krav 22, som videre omfatter korrigering for kildesignaturvariasjoner.
33. Fremgangsmåte ifølge krav 32, hvor korrigeringen videre omfatter kalibrering av et nærfeltsensorsignal basert på en fiksert geometri mellom den seismiske kilden (106) og nærfeltsensoren.
34. Fremgangsmåte ifølge krav 33, hvor korrigeringen videre omfatter rekonstruksjon av den seismiske kildens (106) fjernfeltsignatur fra en målt nærfeltsignatur.
35. Fremgangsmåte ifølge krav 32, hvor korrigeringen videre omfatter bibehold av en sann amplitude for seismiske overflatekalibreringer, AVO-undersøkelser, og tidsforløp-undersøkelser.
36. Fremgangsmåte ifølge krav 32, hvor korrigeringen videre omfatter kalibrering av et nærfeltsensorsignal basert på en fiksert geometri mellom den seismiske kilden (106) og nærfeltsensoren; rekonstruksjon av den seismiske kildens (106) fjernfeltsignatur fra en målt nærfeltsignatur; og bibehold av en sann amplitude for seismiske overflatekalibreringer, AVO-undersøkelser, og tidsforløp-undersøkelser.
37. Fremgangsmåte ifølge krav 22, hvor den seismiske kilden (106) omfatter en luftkanonrekke.
38. Fremgangsmåte ifølge krav 37, omfattende innbyrdes forskyvning av luftkanonene i luftkanonrekken.
39. Fremgangsmåte ifølge krav 28, som videre omfatter sammenligning av den seismiske kildens (106) dybde i vann med et forutbestemt nivå.
40. Fremgangsmåte ifølge krav 22, som videre omfatter forhindring av avfyringen av den seismiske kilden (106) hvis den seismiske kildens (106) dybde er mindre enn det forutbestemte nivå.
41. Fremgangsmåte ifølge krav 33, som videre omfatter sammenligning av målte kildesignaturer med en referansekildesignatur, hvor referansekildesignaturen er basert på en seismisk kilde-referanse-nærfeltsignatur lagret ved et brønnsted.
42. Fremgangsmåte ifølge krav 22, hvor integreringen av seismisk kildeavfyring ved et nøyaktig tidspunkt eller en nøyaktig posisjon av kilden omfatter det å utføre GSP-målinger.
43. Fremgangsmåte ifølge krav 22, hvor integreringen av seismisk kildeavfyring ved en nøyaktig posisjon av kilden omfatter det å ta målinger fra en bevegelsessensor for deteksjon av høydeendringer pga. bølger eller tidevannsvariasjoner.
NO20055416A 2003-05-16 2005-11-16 System og fremgangsmåte for styring av kildene ved borehullseismikk omfattende en batymetrisensor NO338124B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/439,904 US7359282B2 (en) 2003-05-16 2003-05-16 Methods and apparatus of source control for borehole seismic
PCT/IB2004/001504 WO2004102223A2 (en) 2003-05-16 2004-04-30 Methods and apparatus of source control for borehole seismic

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20055416D0 NO20055416D0 (no) 2005-11-16
NO20055416L NO20055416L (no) 2005-12-14
NO338124B1 true NO338124B1 (no) 2016-08-01

Family

ID=33417925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20055416A NO338124B1 (no) 2003-05-16 2005-11-16 System og fremgangsmåte for styring av kildene ved borehullseismikk omfattende en batymetrisensor

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7359282B2 (no)
EP (1) EP1627242A2 (no)
CN (1) CN100410685C (no)
CA (1) CA2526072C (no)
NO (1) NO338124B1 (no)
RU (1) RU2358291C2 (no)
WO (1) WO2004102223A2 (no)

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1751125A (zh) 2003-01-21 2006-03-22 美国陶氏益农公司 混合并匹配tc蛋白质用于病虫害防治
US7974150B2 (en) * 2003-05-16 2011-07-05 Schlumberger Technology Corporation Methods and apparatus of source control for sequential firing of staggered air gun arrays in borehole seismic
US8687460B2 (en) * 2003-05-16 2014-04-01 Schlumberger Technology Corporation Methods and apparatus of source control for synchronized firing of air gun arrays with receivers in a well bore in borehole seismic
US7339852B2 (en) * 2004-03-19 2008-03-04 Halliburton Energy Services, Inc. Seismic acquisition system
GB2412965B (en) * 2004-04-02 2008-04-23 Statoil Asa Apparatus and method for carrying out seismic surveys
US7218572B2 (en) * 2004-05-20 2007-05-15 Pgs Exploration (Uk) Limited Method of seismic source monitoring using modeled source signatures with calibration functions
US20060083109A1 (en) 2004-10-14 2006-04-20 Tsunehisa Kimura Seismic source controller and display system
US7433264B2 (en) * 2005-03-18 2008-10-07 Westerngeco L.L.C. Methods and systems for determination of vertical correction of observed reflection seismic signals
GB2429278B (en) * 2005-08-15 2010-08-11 Statoil Asa Seismic exploration
CN100356073C (zh) * 2006-02-09 2007-12-19 中国石油天然气集团公司 过套管电阻率测井仪推靠器液力回路装置
US7885143B2 (en) * 2006-07-05 2011-02-08 Westerngeco L.L.C. Seismic acquisition system
US7860655B2 (en) * 2006-07-14 2010-12-28 Westerngeco L.L.C. Electromagnetically detecting thin resistive bodies in shallow water and terrestrial environments
US7657391B2 (en) * 2006-07-14 2010-02-02 Westerngeco L.L.C. Electromagnetically detecting thin resistive bodies in shallow water and terrestrial environments
US8559267B2 (en) * 2006-10-26 2013-10-15 Schlumberger Technology Corporation Methods and apparatus of borehole seismic surveys
GB2443843B (en) * 2006-11-14 2011-05-25 Statoil Asa Seafloor-following streamer
US8107317B2 (en) * 2006-12-28 2012-01-31 Schlumberger Technology Corporation Technique and system for performing a cross well survey
FR3015051A1 (fr) * 2007-07-05 2015-06-19 Geco Technology Bv Systeme d'acquisition sismique.
NO20083861L (no) * 2007-09-14 2009-03-16 Geco Technology Bv Bruk av kildehoydemalinger for a fjerne sjoforstyrrelser
GB0722469D0 (en) * 2007-11-16 2007-12-27 Statoil Asa Forming a geological model
GB0724847D0 (en) * 2007-12-20 2008-01-30 Statoilhydro Method of and apparatus for exploring a region below a surface of the earth
GB0803701D0 (en) * 2008-02-28 2008-04-09 Statoilhydro Asa Improved interferometric methods and apparatus for seismic exploration
US8174927B2 (en) 2008-12-17 2012-05-08 Westerngeco L.L.C. Method for optimizing acoustic source array performance
US20100149912A1 (en) * 2008-12-17 2010-06-17 Luren Yang System and method for reducing signature variation of seismic sources
WO2010138729A2 (en) 2009-05-28 2010-12-02 Real Time Systems, Inc. Digital air gun
JP5329309B2 (ja) * 2009-06-08 2013-10-30 株式会社ミツトヨ 同期記録システム及び同期記録方法
US20110182142A1 (en) * 2010-01-27 2011-07-28 Qinglin Liu Technique and Apparatus for Seismic Data Quality Control
GB2479200A (en) 2010-04-01 2011-10-05 Statoil Asa Interpolating pressure and/or vertical particle velocity data from multi-component marine seismic data including horizontal derivatives
US8757270B2 (en) 2010-05-28 2014-06-24 Statoil Petroleum As Subsea hydrocarbon production system
CA2829848C (en) * 2011-03-14 2016-07-05 Schlumberger Canada Limited Marine vibrator sweeps with reduced smearing and/or increased distortion tolerance
US9657564B2 (en) * 2011-10-05 2017-05-23 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and apparatus having borehole seismic waveform compression
CN103116183B (zh) * 2011-11-16 2015-05-27 中国石油天然气集团公司 一种石油地震采集面元覆盖次数属性体切片成图方法
US9459361B2 (en) 2011-12-22 2016-10-04 Schlumberger Technology Corporation Facilitating operation of a seismic source
FR2986872B1 (fr) * 2012-02-15 2014-03-07 Cggveritas Services Sa .
EP2856213A2 (en) * 2012-07-06 2015-04-08 CGG Services SA Seismic source array calibration and synchronization method, apparatus and system
RU2517010C1 (ru) 2013-01-17 2014-05-27 Александр Александрович Табаков Способ сейсморазведки с возбуждением упругих колебаний в воздушной или водной среде и формированием фиктивных сейсмограмм с фиктивным источником, совмещенным с сейсмоприемниками на границе акустической и упругой сред или вблизи этой границы
US9482766B2 (en) * 2013-05-15 2016-11-01 Pgs Geophysical As Time-efficient tests to detect air gun faults
US20140369163A1 (en) * 2013-06-13 2014-12-18 Cgg Services Sa Stationary marine vibratory source for seismic surveys
US20150138917A1 (en) * 2013-11-15 2015-05-21 Cgg Services Sa Seismic survey shot coordination apparatus method and system
US20150138918A1 (en) * 2013-11-15 2015-05-21 Cgg Services Sa Seismic survey shot coordination apparatus method and system
CN103838135A (zh) * 2014-02-24 2014-06-04 国家海洋局第一海洋研究所 一种基于gps模块的脉冲信号精确计时装置
CA3120523A1 (en) 2014-06-06 2015-12-10 Austin Star Detonator Company Methods and apparatus for confirmation time break (ctb) determination and shotpoint in-situ recording in seismic detonators
FR3022674B1 (fr) * 2014-06-18 2019-12-13 Iem Sarl Borne de detection comprenant un transducteur piezoelectrique fixe a une membrane liee a une structure de butee
NL2013968B1 (en) * 2014-12-12 2016-10-11 Fugro N V Pressure tolerant seismic source.
CN104698491A (zh) * 2015-02-04 2015-06-10 中国海洋石油总公司 一种气枪震源信号采集装置
EP3308198B1 (en) 2015-06-12 2021-11-10 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Marine seismic surveying
CN109655899A (zh) * 2017-10-11 2019-04-19 中国石油化工股份有限公司 Vsp地震数据瞬时角度谱计算方法及系统
US11714208B2 (en) 2020-04-23 2023-08-01 Saudi Arabian Oil Company Methods and systems for gridding of salt structures

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2432177A1 (fr) * 1978-07-24 1980-02-22 Schlumberger Prospection Procede et installation d'exploration sismique verticale
GB2172997A (en) * 1985-03-05 1986-10-01 Exxon Production Research Co Marine seismic exploration
US4660184A (en) * 1984-07-25 1987-04-21 Geco Well Services A.S. Device for use in borehole-seismic measurements at sea
US4757482A (en) * 1983-03-15 1988-07-12 Bolt Technology Corporation Modular airgun array method, apparatus and system
EP0400769A2 (en) * 1989-05-30 1990-12-05 Teledyne Exploration Real-time simulation of the far-field signature of a seismic sound source array
US6026056A (en) * 1996-01-17 2000-02-15 Geco A.S. Method and apparatus for reducing the effect of rough sea surface conditions on marine seismic sources
WO2001071385A1 (en) * 2000-03-23 2001-09-27 Geco As Seismic source arrays

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4210897A (en) 1976-12-06 1980-07-01 Huntec (70) Limited Heave compensation system
DE3277988D1 (en) * 1981-05-29 1988-02-18 Britoil Plc Method of determining the signatures of arrays of marine seismic sources, and of accumulating data for use in such methods
GB2148001A (en) * 1983-10-11 1985-05-22 Shell Int Research A method and system for controlling the moments of firing of marine seismic sources
FR2588968B1 (fr) 1985-10-18 1987-12-24 Realisa Geosciences Et Dispositif de detection d'ondes sismiques et installation de prospection sismique marine monotrage comportant un tel dispositif
US4721180A (en) 1986-11-26 1988-01-26 Western Atlas International, Inc. Marine seismic source array
US4894807A (en) * 1988-06-16 1990-01-16 Western Atlas International, Inc. Simultaneous vertical-seismic profiling and surface seismic acquisition method
FR2664063B1 (fr) * 1990-06-29 1992-08-28 Inst Francais Du Petrole Methode et dispositif pour optimiser le declenchement d'un ensemble de sources sismiques marines.
NO176860C (no) * 1992-06-30 1995-06-07 Geco As Fremgangsmåte til synkronisering av systemer for seismiske undersökelser, samt anvendelser av fremgangsmåten
DE4422170C1 (de) 1994-06-28 1995-10-05 Leica Ag Vorrichtung zum Einfügen von optischen und mechanischen Bauteilen in eine Fassungshülse
GB2296567A (en) 1994-12-24 1996-07-03 Geco As Source signature determination and multiple reflection reduction
JP3146973B2 (ja) * 1996-05-01 2001-03-19 東洋製罐株式会社 ラミネート板及びこれを用いた製缶方法
GB2320327B (en) 1996-11-26 1998-10-28 Mo Safar Method for determining the far field pressure signatures of air-gun arrays
JP3803177B2 (ja) 1997-08-25 2006-08-02 照之 加藤 津波検知システム
US6091668A (en) * 1998-05-06 2000-07-18 Seascan, Inc. Static marine seismic system and method
US6044038A (en) * 1998-06-08 2000-03-28 Western Atlas International, Inc. Marine seismic cable system
US6188962B1 (en) * 1998-06-25 2001-02-13 Western Atlas International, Inc. Continuous data seismic system
US6301193B1 (en) 1999-03-16 2001-10-09 Input/Output, Inc. Floatation device for marine seismic energy sources
CA2405068A1 (en) 2000-04-03 2001-10-11 Schlumberger Canada Limited A seismic source, a marine seismic surveying arrangement, a method of operating a marine seismic source, and a method of de-ghosting seismic data
GB2379741B (en) 2001-09-18 2003-11-19 Westerngeco Ltd Method for reducing the effect of Sea-surface ghost reflections
FR2833359B1 (fr) * 2001-12-10 2004-04-23 Inst Francais Du Petrole Systeme d'acquisition de donnees sismiques utilisant des stations d'acquisition posees sur le fond marin
US6901028B2 (en) * 2002-03-14 2005-05-31 Input/Output, Inc. Marine seismic survey apparatus with graphical user interface and real-time quality control

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2432177A1 (fr) * 1978-07-24 1980-02-22 Schlumberger Prospection Procede et installation d'exploration sismique verticale
US4757482A (en) * 1983-03-15 1988-07-12 Bolt Technology Corporation Modular airgun array method, apparatus and system
US4660184A (en) * 1984-07-25 1987-04-21 Geco Well Services A.S. Device for use in borehole-seismic measurements at sea
GB2172997A (en) * 1985-03-05 1986-10-01 Exxon Production Research Co Marine seismic exploration
EP0400769A2 (en) * 1989-05-30 1990-12-05 Teledyne Exploration Real-time simulation of the far-field signature of a seismic sound source array
US6026056A (en) * 1996-01-17 2000-02-15 Geco A.S. Method and apparatus for reducing the effect of rough sea surface conditions on marine seismic sources
WO2001071385A1 (en) * 2000-03-23 2001-09-27 Geco As Seismic source arrays

Also Published As

Publication number Publication date
WO2004102223A3 (en) 2005-04-21
CN1823280A (zh) 2006-08-23
NO20055416L (no) 2005-12-14
CA2526072A1 (en) 2004-11-25
NO20055416D0 (no) 2005-11-16
US20040228214A1 (en) 2004-11-18
RU2005139389A (ru) 2006-06-27
CA2526072C (en) 2013-04-02
EP1627242A2 (en) 2006-02-22
RU2358291C2 (ru) 2009-06-10
CN100410685C (zh) 2008-08-13
WO2004102223A2 (en) 2004-11-25
US7359282B2 (en) 2008-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO338124B1 (no) System og fremgangsmåte for styring av kildene ved borehullseismikk omfattende en batymetrisensor
US7974150B2 (en) Methods and apparatus of source control for sequential firing of staggered air gun arrays in borehole seismic
US8687460B2 (en) Methods and apparatus of source control for synchronized firing of air gun arrays with receivers in a well bore in borehole seismic
US8559267B2 (en) Methods and apparatus of borehole seismic surveys
EP1147435B1 (en) Method for the determination of local wave heights and acoustic sensor in marine seismic signals
CA2583318C (en) Seismic source controller and display system
NO333602B1 (no) Dannelse av vertikale seismiske profiler i et boreverktoy
NO332880B1 (no) Fremgangsmate for a redusere effekter fra grov sjo pa seismiske data
NO332514B1 (no) Fremgangsmate for maling av flerveis fjernfelts kildesignaturer fra seismiske undersokelser
NO344643B1 (no) Fremgangsmåte, gjenstand og system for bestemmelse av dybde og form for en slept marin seismisk kabel
NO832981L (no) Fremgangsmaate og apparat for undervanns seismiske undersoekelser
AU2012201037B2 (en) Seismic source controller and display system
Dehghan-Niri et al. Optimizing a Geophysical Monitoring Toolbox for Offshore CO2 Storage