NO843769L - Fremgangsmaate ved seismiske undersoekelser - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved seismiske undersøkelser og er mer spesielt rettet mot en fremgangsmåte for innsamling av seismiske data som har en kontroll-tetthet (density of control) egnet til å frembringe tredimensjonal in-formasjon vedrørende undergrunnsformasjoner.

Ved konvensjonelle teknikker for marine seismiske under-søkelser blir en rekke akustiske pulsdetektorer svept av et fartøy bak en rekke akustiske pulsgeneratorer. Rekken av akustiske pulsdetektorer kan ha en lengde på mange kilometer og kan inneholde 240 informasjonskanaler tilforordnet denne.

Man har gjort bestrebelser for å øke antallet av kanaler for å gjøre det seismiske datainnsamlingssystem mer effektivt i be-traktning av de omkostninger som er forbundet med driften av marine undersøkelsesfartøyer. Den akustiske pulsgenerator-rekke omfatter normalt et flertall luftkanoner som er innrettet til å avfyres samtidig for å ha effekten av en punktkilde, eller én meget stor luftkanon. Etter at én linje med data er blitt "skutt" eller innsamlet, svinges fartøyet tilbake for å inn-samle ytterligere parallelle linjer med seismiske data. De nå anvendte navigasjonshjelpemidler tillater forholdsvis nøyaktig posisjonering av fartøyet selv om den beregnede posisjon av fartøyet kan være så meget som 30 meter avvikende fra den virke-lige posisjon.

De seismiske data som innsamlet ved hjelp av en slik metode utgjør egnede data for en todimensjonal analyse av undergrunns-formasjonene. I den senere tid er det imidlertid blitt ønskelig og viktig å oppnå tredimensjonal analyse av seismiske data, men tredimensjonal analyse av seismiske data er bare pålitelig når kontrolltettheten er slik at de to parallelle linjer langs hvilke det innsamles data ikke ligger mer enn 30 til 60 meter fra hverandre. Det er vanskelig å oppnå to slike parallelle linjer av data når dette skal besørges med to passeringer av fartøyet. Som tidligere angitt kan det til tross for nøyaktig-heten av moderne navigasjonshjelpemidler, ikke desto mindre forekomme feil på så meget som 30 meter og de omkostninger som er forbundet med å skyte to linjer av data er i hovedsaken de dobbelte av omkostningene ved å skyte én linje. Videre kan den konstante overflateaksjon eller -påvirkning i marine omgivelser bevirke hyppig skjæring eller krysning av de to datalinjer, hvilket i prinsippet eliminerer den ønskede parallellføring. Selv om en viss grad av skjæring kan kompenseres for ved proses-seringen av de aktuelle data, medfører dette tilleggsomkostninger og nøyaktigheten er ikke garantert.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte ved innsamling av seismiske data fra to parallelle linjer som har en kontrolltetthet som tillater oppstilling av tredimen-sjonale modeller på nøyaktig måte og med reduserte innsamlings-omkostninger og med navigasjons-uavhengighet.

I henhold til oppfinnelsen blir det tilveiebragt en fremgangsmåte ved marine seismiske undersøkelser ved hvilken det samtidig innsamles to linjer av adskilte seismiske data, hvor det bak et fartøy slepes to adskilte parallelle rekker av akustiske pulsgeneratorer hvor pulsgeneratorene i hver rekke er anordnet for samtidig avfyring og til å virke som en punktkilde, hvor en rekke akustiske pulsdetektorer slepes bak fartøyet og bak rekkene av akustiske pulsgeneratorer, hvor rekkene av akustiske pulsgeneratorer avfyres vekselvis og hvor reflekterte akustiske pulser blir mottatt ved de akustiske pulsdetektorer.

Oppfinnelsen tilveiebringer således en fremgangsmåte til

å oppnå to profil-linjer av seismiske data samtidig. Dette gir i sin tur en betydelig besparelse med hensyn til både tid og omkostninger i tillegg til at fremgangsmåten gjør det mulig å avstedkomme en nøyaktig profil av seismiske data.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen skal nå beskrives mer

i detalj i form av et eksempel under henvisning til tegningen, som skjematisk viser et planriss av et marint seismisk under-søke Ises system.

På tegningen er det vist et fartøy 12 som sleper to rekker av seismiske pulsgeneratorer innrettet til å arbeide som punktkilder og illustrert som pulsgeneratorer 14 og 16, og en rekke av akustiske pulsmottagere illustrert som en mottager 18. Pulsgeneratorene 14 og 16 er forskjøvet med sideveis avstander S-^

og S2 til motsatte sider av en linje 20 som er bevegelseslinjen for fartøyet 12, og mottageren 18 befinner seg bak generatorene 14 og 16 på denne linje 20.

Avstandene S-^ og S2kan varieres etter behov, men kan holdes i det vesentlige konstante i et gitt tilfelle ved anvendelse av hvilke som helst kjente typer av retningsbestemmende flottør- innretninger. Avstandene og S~er hensiktsmessig like, men de kan etter omstendighetene være forskjellige. Imidlertid er den totale avstand mellom generatorene 14 og 16 (S^ og S~) fortrinnsvis omkring 100 meter.

Hver av rekkene av seismiske pulsgeneratorer som er repre-sentert ved generatorene 14 og 16 omfatter passende et flértall pulsgeneratorer i form av luftkanoner. Luftkanonene i hver rekke er synkronisert for samtidig avfyring og er innrettet til å virke som en punktkilde. En type luftkanongruppe som arbeider på denne måte er beskrevet i britisk patent 2.092.750.

Når det anvendes et flertall luftkanoner er den luftkanon

i hver rekke som befinner seg nærmest fartøyet 12, fortrinnsvis plassert i en avstand på omkring 4 5 meter fra fartøyet, mens den fjerneste luftkanon i hver rekke fortrinnsvis har en avstand på omkring 100 meter fra fartøyet.

Når systemet er i drift blir pulsgeneratorene 14 og 16 avfyrt vekselvis, hensiktsmessig med mellomrom på 10 til 15 sekunder, selv om hvilket som helst tidsintervall kan anvendes avhengig av forholdet og den litografi som undersøkes. Når generatoren 14 avfyres vil en akustisk puls forplante seg ned gjennom vannet og undersjøiske lag og blir reflektert oppad av grenseflater mellom undersjøiske lag og sjøbunnen, for å detek-teres ved mottageren 18. Refleksjonspunktene vil generelt sett være lokalisert vertikalt under et punkt 30 som er midtpunktet langs en linje 26 mellom generatoren 14 og mottageren 18. Et tilsvarende refleksjonspunkt befinner seg vertikalt under midtpunktet 32 på en linje 28 mellom generatoren 16 og mottageren 18.

Når fartøyet 12 beveger seg fremover med vekselvis avfyring av generatorene 14 og 16, vil således punktene 30 og 32 - og refleksjonspunktene vertikalt under disse - bevege seg fremover slik at det fremkommer linjer 22 og 24 som er parallelle med linjen 20 og har en innbyrdes avstand lik (S-^+ S2)/2.

Det er disse linjer 22 og 24 som representerer de parallelle linjer av samtidig innsamlede data, generert i henhold til fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Ved anvendelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan derfor to parallelle linjer av seismiske data samles samtidig og uten at man må stole på nøyaktig navigasjon og med til- strekkelig kort innbyrdes avstand til å tillate slike data-manipuleringsteknikker som migrasjon og utføres på disse data for å avstedkomme nyttige resultater.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte ved marine seismiske undersøkelser, ved hvilken to linjer av seismiske data med innbyrdes avstand blir innsamlet samtidig, karakterisert ved at det bak et fartøy slepes to adskilte parallelle rekker av akustiske pulsgeneratorer, hvor pulsgeneratorene i hver rekke er arrangert for samtidig avfyring og til å virke som en punktkilde, at en rekke akustiske pulsdetektorer slepes bak fartøyet og bak rekkene av akustiske pulsgeneratorer, at rekkene av akustiske pulsgeneratorer avfyres vekselvis, og at reflekterte akustiske pulser blir mottatt ved de akustiske pulsdetektorer.