用于地震勘探的包括方向傳感器傾角補償?shù)耐侠|的制作方法
【專利摘要】一種用于地震勘探的包括方向傳感器傾角補償?shù)耐侠|。一種用于地震勘探的拖纜,其包括沿著所述拖纜分布的方向傳感器(20),比如檢波器或加速計,其特征在于,所述拖纜包括位于遠程位置和遠離所述方向傳感器(20)的位置至少兩個傾角傳感器(30、40),以及通過沿著所述拖纜對由兩個傾角傳感器(30、40)檢測的傾角進行插值來確定每個方向傳感器(20)的有效定向的裝置。
【專利說明】用于地震勘探的包括方向傳感器傾角補償?shù)耐侠|
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及特別設計為用于油氣勘測的海洋地震勘探領域。更確切而言,本發(fā)明涉及應用拖拽式拖纜的多元件地震勘探采集器。
【背景技術(shù)】
[0002]在地震勘測中,通過將聲能從聲源提供到地表并且檢測從地下地層中的不同層之間的界面反射的聲能而獲得地球物理數(shù)據(jù)。當在界面任意一側(cè)上的層之間在聲阻抗上存在不同時,地震波場得以反射。
[0003]海洋地震勘探通常是由地震拖纜制成,將該地震拖纜拖拽在記錄器船舶后面,以通常在大約六米到大約九米之間的水深穿過水中,但可以更淺或更深地拖曳該地震拖纜。拖纜支持傳感器(比如水聽器)用以檢測對應于壓力波的地震信號。也可以將地震源拖拽在記錄器船舶后面。地震源可以為例如氣槍陣列或水槍陣列,或地震勘探領域的技術(shù)人員已知的其它地震源。
[0004]可選地,地震拖纜在水體中保持基本上固定的位置,或者漂浮在選定的深度或者平放在水體的底部,在該情況下,可以將地震源拖拽在船舶后面以在不同的地點產(chǎn)生聲能,或者可以將地震源保持在固定的位置。
[0005]多元件拖纜通常使用至少兩個接近協(xié)同定位的傳感器(或一組傳感器),一個壓力傳感器(水聽器),或一組壓力傳感器以及至少一個粒子運動傳感器(地震檢波器或加速度計)或一組粒子運動傳感器。
[0006]該至少一個粒子運動傳感器(或粒子運動傳感器組)與壓力傳感器(或壓力傳感器組)接近地排列。
[0007]水聽器是全方向的傳感器,所以不需要進行定向,而粒子運動傳感器在給定的方向上測量波的振幅(粒子的速度或加速度)。為此,傳感器定向必須是已知的。
[0008]已知在水中拖纜的旋轉(zhuǎn)是幾乎不可能預測的,通常存在兩種可能的解決方案以便知道所述給定的方向。第一解決方案在于應用例如重力來機械地確保粒子運動傳感器在已知的定向上。執(zhí)行該第一解決方案的一個方法是壓載傳感器和平衡環(huán)使得傳感器裝配在充滿潤滑緩沖液的外殼中。
[0009]第二解決方案是建立二維或三維的粒子運動傳感器基部并且應用具有與該基部相比已知的定向的協(xié)同定位的傾角傳感器。然后,應用傾角測量以補償粒子運動波的垂直、正交,或內(nèi)聯(lián)的元件。可以通過例如能夠同時測量傾角和加速度的MEMs裝置來實現(xiàn)該第二解決方案。
[0010]因為通過平衡環(huán)的布置(慣性、摩擦等)使由電纜旋轉(zhuǎn)引起的傳感器的運動偏斜,所以第一解決方案具有影響粒子運動傳感器響應的主要缺點。此外,由于涉及到額外的機械部件并且占用電纜中的太多的空間,因此該平衡環(huán)裝配通常是復雜的。
[0011]該第二解決方案解決了上述問題,但該第二解決方案具有在傳感器位置處需要額夕卜的傳感器及其相關(guān)的電力的缺點。這意味著在電纜中更多的電線,因此,在電纜的總重量和尺寸上存在一些影響。此外,當在應用MEMS加速度計實現(xiàn)該第二解決方案時,該解決方案不允許設計模擬傳感器組,因此有必要實現(xiàn)良好的噪聲性能而不影響必要的數(shù)據(jù)率,以便將數(shù)據(jù)取回船只。
[0012]可以在現(xiàn)有技術(shù)文獻US2011/0310698、TO2011/162799、US2007/0036033、US5675556以及US5541894中發(fā)現(xiàn)用于地震拖纜的已知傳感器的非限制性實例。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不同缺點。更準確而言,本發(fā)明的目的為:
[0014].避免對于在粒子運動傳感器的位置處的傾角傳感器的需要,
[0015]?改進粒子運動響應,以及
[0016].降低電纜的整體重量和尺寸。為此,本發(fā)明涉及一種用于地震勘探的拖纜,其包括沿著所述拖纜分布的方向傳感器,比如檢波器或加速度計,所述拖纜包括:
[0017]-至少兩個傾角傳感器,所述至少兩個傾角傳感器位于遠程位置和遠離所述方向傳感器的位置;以及
[0018]-裝置,所述裝置用于通過沿著所述拖纜對由兩個傾角傳感器檢測的傾角進行插值來確定每個方向傳感器的有效定向,其特征在于,所述拖纜進一步包括輔助裝置,所述輔助裝置用于確定由方向傳感器接收到的第一波場的定向,所述輔助裝置從所述第一波場的定向確定每個方向傳感器的所述有效定向,其中,當由對兩個傾角傳感器之間的相對定向進行插值而獲得的理論值不同于通過所述第一波場的定向估算的值時,對沿著所述拖纜對由所述兩個傾角傳感器檢測的傾角進行插值而得到的所述方向傳感器的定向進行校正。
[0019]本發(fā)明還涉及一種實現(xiàn)拖纜的地震勘探處理,所述拖纜包括沿著所述拖纜分布的方向傳感器,比如檢波器或加速度計,所述地震勘探處理包括如下步驟:
[0020]-確定在位于遠程位置和遠離所述方向傳感器的位置的至少兩個傾角傳感器上的傾角值;以及
[0021]-通過沿著所述拖纜對由所述兩個傾角傳感器檢測的傾角進行插值來確定每個方向傳感器的有效定向,其特征在于,所述處理進一步包括步驟,所述步驟確定在方向傳感器上接收到的第一波場的定向,以便從所述第一波場的定向確定每個方向傳感器的所述有效定向,并且在由對兩個傾角傳感器之間的相對定向進行插值而獲得的理論值不同于通過所述第一波場的定向估算的值時,對沿著所述拖纜對由所述兩個傾角傳感器檢測的傾角進行插值而得到的所述方向傳感器的定向進行校正。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]當結(jié)合附圖考慮時,通過隨后進行的具體描述,將會使本發(fā)明的額外和其它目的、特征以及優(yōu)點變得清楚,在這些附圖中:
[0023]圖1為根據(jù)本發(fā)明的拖纜的總體且示意性的視圖;
[0024]圖2示出了沿著拖纜分布的兩個連續(xù)的傾角傳感器之間的相對定向;
[0025]圖3示出了相對于最接近的傾角傳感器的粒子運動傳感器的定向;
[0026]圖4示出了一種在第一接收波場的檢測的基礎上估算方向傳感器的有效定向的算法;[0027]圖5示出了與實現(xiàn)檢測第一接收波場的數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)過程有關(guān)的在2D維度中的不同的向量和角度。
【具體實施方式】
[0028]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的拖纜10的一部分。
[0029]拖纜10的總體結(jié)構(gòu)是本領域技術(shù)人員眾所周知的。因此,將不會在下面的描述中詳細描述拖纜10的結(jié)構(gòu)。
[0030]所述拖纜包括大量與水聽器和粒子運動傳感器結(jié)合的傳感器,沿著拖纜10在連接到記錄器船舶的頭部端之間和通常由尾部浮標支撐的尾部端之間分布。
[0031]在圖1上的附圖標記20處示例地顯示了一個這樣的傳感器。
[0032]水聽器為可潛水的壓力傳感器,其將壓力波轉(zhuǎn)換為電信號或光信號。粒子運動傳感器為在給定的方向上測量波的振幅(粒子的速度或加速度)的傳感器。對由水聽器和粒子運動傳感器發(fā)出的信號進行記錄用于信號處理并且隨后進行評估以便估算地表的地下特征。
[0033]通常而言,傳感器的輸出連接到沿著拖纜分布的節(jié)點并且拖纜還包括沿著拖纜分布的控制器,以便集中從通過多個節(jié)點形成的相關(guān)的主動單元發(fā)出的數(shù)據(jù),并且在適用于朝向記錄器船舶發(fā)送信號的光纖上管理這些信號。
[0034]當在海上時,拖纜電纜受到不可預測的扭轉(zhuǎn)。
[0035]如上所示,根據(jù)本發(fā)明的拖纜10包括位于遠程位置和遠離方向傳感器20的位置的至少兩個傾角傳感器30、40。方向傳感器20在兩個傾角傳感器30和40之間,到傾角傳感器30的距離為dl并且到傾角傳感器40的距離為d2。設置校正裝置,以便通過對由兩個傾角傳感器30和40檢測的傾角沿著拖纜進行插值來確定每個方向傳感器20的有效定向。
[0036]該校正裝置可以設置在拖纜上、在記錄器船舶上或其他任何合適的地方。
[0037]在實現(xiàn)中,拖纜可以包括在頭部端和尾部端之間沿著拖纜分布的多于兩個傾角傳感器30、40。
[0038]典型地,根據(jù)傳感器組的間隔和電纜剛度,兩個連續(xù)的傾角傳感器30、40之間的距離可以為大于連續(xù)的兩組水聽器和粒子運動傳感器20之間的距離的2倍和10倍之間。
[0039]例如,當連續(xù)的兩組水聽器和粒子運動傳感器20之間的距離為大約12.5米時,兩個連續(xù)的傾角傳感器30、40之間的距離可以為大約25米。
[0040]典型地,拖纜的長度可以為大約10公里。然而,本發(fā)明適用于任何長度的拖纜。
[0041]傾角傳感器30、40可以為例如三維加速度計、與陀螺儀相關(guān)聯(lián)的加速度計或三個加速度計的結(jié)合。
[0042]在遠離方向傳感器20的位置設置傾角傳感器30、40,例如,在現(xiàn)有的嵌入式電子位置或在插入在拖纜的部段之間的模塊中,與在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)存在的電源、遙測技術(shù)和地震傳感器相比,避免了需要用于為所述傾角傳感器提供動力以及用于處理由所述傾角傳感器發(fā)出的信號的額外的電線。
[0043]由于例如制造限制或在海上時不可預知的電纜扭轉(zhuǎn),因此從傾角傳感器30、40發(fā)出的傾角測量值不能夠準確地反映粒子運動傳感器20的定向。
[0044]然而,對由兩個傾角傳感器30和40檢測的傾角沿著拖纜進行插值,允許精確地確定在粒子運動傳感器20的位置處的拖纜的傾角。
[0045]圖2示出了在兩個連續(xù)的傾角傳感器30、40的基部B1和B2之間測量的傾角值β。
[0046]圖3示出了在粒子運動傳感器20的基部Bs和最接近的傾角傳感器30的基部B1之間的傾角值α。通過沿著拖纜在兩個連續(xù)傾角傳感器30、40的基部B1和B2之間測量的傾角值β的插值而獲得傾角值α。
[0047]可以在制造拖纜時通過設計或利用校準處理的幫助而獲得粒子傳感器20的相對定向的第一近似值。在校準處理的情況下,可以通過在與電纜在海上經(jīng)受(與任意支持臺的拉力和低摩擦力,等等)的構(gòu)造接近的已知的構(gòu)造中放置拖纜電纜,通過在已知的位置對齊粒子運動傳感器20,以及通過測量由傾角傳感器30、40所看見的傾角來估算兩個連續(xù)的傾角傳感器30、40的相對定向β。以及關(guān)于傾角傳感器30、40的粒子運動傳感器20的相對定向ct。。然后,可以儲存獲得的校準值β。和α。,以便在地震記錄或通過處理裝置處理期間使用,以校正傾角測量值并且更新粒子運動傳感器20的位置的傾角。
[0048]然后,可以在如下所述的地震記錄或處理期間使用β。和α。的該附加信息。
[0049]傾角傳感器30和40用于確定在海上時的有效傾角值β。有效傾角值β和校準值β。之間的比較提供了通過在海上的電纜在整個長度屯+七上所見的扭轉(zhuǎn)的估算。如果有效傾角值β等于校準值β。,則可以使用粒子運動傳感器20的校準值α。。如果有效傾角值β不等于校準值β。,則應用在兩個傾角傳感器30和40之間的有效傾角值β上的插值處理來確定粒子運動傳感器20的有效值α。
[0050]在兩個傾角傳感器30和40之間的插值可以為線性的,但是其可以擴展到任何類型的插值,提供具有有規(guī)律地間隔的傾角傳感器的拖纜電纜以提供參考的基部。為了使該插值有效,傾角傳感器30、40需要沿著拖纜有規(guī)律地定位,當沒有經(jīng)受任何扭矩時,與傾角傳感器30和40兩者的公稱相對位置相比,兩個連續(xù)的傾角傳感器30、40之間的距離使得由拖纜的正常操作產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)在連續(xù)的傾角傳感器30和40兩者之間不引起大于360°的轉(zhuǎn)動。
[0051]更準確而言,根據(jù)本發(fā)明,兩個連續(xù)的傾角傳感器30、40之間的距離ClJd2小于L/2,L為當沒有經(jīng)受任何扭矩時與公稱相對位置相比的扭轉(zhuǎn)大約為360°的拖纜的長度。
[0052]根據(jù)本發(fā)明,本發(fā)明的拖纜還包括適應于確定在方向傳感器上接收到的第一波場的定向的附加裝置,并且該附加裝置從該第一波場的定向確定每個方向傳感器的有效定向。
[0053]在圖4中示出了用于確定第一抵達的相應的算法。
[0054]在第一步驟50中,校正裝置檢測在地震信號中第一抵達的出現(xiàn)。該檢測或者可以在由水聽器發(fā)出的信號上進行或者可以在由粒子運動傳感器發(fā)出的信號上進行。
[0055]在第二步驟52中,校正裝置從由粒子運動傳感器發(fā)出的信號中提取在第一步驟50中檢測到的第一抵達的時刻周圍的信號窗口。
[0056]然后在第三步驟54中,校正裝置分別測量在平面(在二維傳感器的情況下)或空間(在三維傳感器的情況下)的每個方向上,粒子運動傳感器發(fā)出的信號的投影的均方根(RMS)。隨后將對應圖5來更詳細地說明對應于數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)過程的第三步驟54。
[0057]最后,在第四步驟56中,校正裝置確定最大的計算RMS值的定向,并且認為最大的計算RMS值的定向表示第一抵達波的方向。[0058]優(yōu)選地,在采樣頻率下進行來自兩個傾角傳感器的傾角的檢測和由兩個傾角傳感器檢測到的傾角的沿著拖纜的插值,該采樣頻率對應于從傳感器(比如水聽器)的地震測量的采樣頻率,有利地為大約500赫茲,而在與地震源的激活相同的頻率處進行基于從第一波場的檢測發(fā)出的定向的校正,有利地為對應于大約0.1赫茲的頻率的每10秒時間一次。
[0059]圖5示出了根據(jù)從具有至少兩個垂直感測軸(比如垂直輸出和正交輸出)的粒子運動傳感器發(fā)出的加速度數(shù)據(jù),在第三步驟54實現(xiàn)的數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)過程。在進行測量時,粒子運動傳感器的實際定向是未知的。加速度數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn)過程的目的是獲得實際的垂直和正交加速度。
[0060](X0, Y0, Z0)為右手坐標系統(tǒng),其具有:
[0061]在拖纜的尾部的方向上的X。,
[0062]在重力(g)的方向上的Z0。
[0063](I,C,V)也為右手坐標系統(tǒng),其具有:
[0064]在與X。同樣的方向上的I。
[0065]C為粒子運動傳感器的正交輸出的感測軸。通常,在方向C上的機械脈沖導致正交輸出的正電脈沖。
[0066]V為粒子運動傳感器的垂直輸出的感測軸。通常,在方向V上的機械脈沖導致垂直輸出的正電脈沖。
[0067]A為由粒子運動傳感器所見和由系統(tǒng)記錄的加速度表示。
[0068]在(Y。,O,Z0)中的 A 的坐標為(y’,z,),
[0069]在(C,0,V)中的A的坐標為(y,z),
[0070]在(C,0,V)中的A的極坐標為(I Α|,Θ),從而
[0071]y=AX cos Θ
[0072]Z=AXsin Θ
[0073]在坐標系統(tǒng)(Y。,O, Z0)中:
[0074]y,= IAI X cos Θ,= IAI X cos ( θ - β )
[0075]ζ,=|Α| Xsin θ,=|Α| Xsin( θ-β )
[0076]因此,在笛卡兒坐標系統(tǒng)中:
[0077]y' =y X cos β +ζ X sin β
[0078]τ =-y X sin β +ζ X cos β
[0079]所以,通過改變在上述公式中的β的值來旋轉(zhuǎn)測量的數(shù)據(jù)y和ζ直到獲得最大ζ’值,并且考慮到初始測量的數(shù)據(jù)y和Z的極性以便在從旋轉(zhuǎn)過程得出的兩個最大的Z’之間進行區(qū)分,從而允許找到在粒子運動傳感器的垂直軸和第一波場的入射方向之間的對應角度β。
[0080]用于獲得角度β的另一種方式是計算反正切y/z的值。
[0081 ] 認為該第一抵達波是由于在海底反射引起的。
[0082]在本發(fā)明的第一實現(xiàn)中,考慮到海底是平面并且水平,認為該第一抵達波的方向是垂直的(垂直于水平面)。
[0083]在本發(fā)明的第二實現(xiàn)中,應用可用的海洋的海底海拔信息,可以更精確地確定該第一抵達波的方向為垂直當?shù)氐暮5?。[0084]基于從如圖4中所不的第一波場的定向來確定每個方向傳感器的有效定向的方法可以用來估算,由基于兩個傾角傳感器30、40之間的相對定向的插值的第一解決方案施加的校正是否足夠準確,并最終施加附加校正。
[0085]通過對利用兩個傾角傳感器30、40之間的相對定向的插值獲得的理論值與由圖4中所示的算法估算的值進行比較,粒子運動傳感器20的基部的定向能夠與垂直比較,并最終校正。
[0086]現(xiàn)場實驗已表明,在固體電纜的情況下,電纜的扭轉(zhuǎn)為隨著時間而穩(wěn)定的。該情況是部分地由于固體電纜的扭轉(zhuǎn)剛度導致的。這意味著通過遠程傾角傳感器30或40所見的振動準確地表示通過粒子運動傳感器2C或3C布置20所見的振動。
[0087]因此,任何由傾角傳感器30或40檢測的振動可以通過補償所述振動,用來準確地補償粒子運動傳感器布置20的定向的固定偏差。
[0088]此外,圖4所示的算法也可以用于為粒子運動傳感器設置的2C或3C平衡環(huán)布置的情況,因為該算法可以提供信息,該布置根據(jù)該信息很好地進行定向。
[0089]雖然已經(jīng)通過參考本發(fā)明的優(yōu)選實施方案對本發(fā)明進行了說明和描述,但是應當理解,本發(fā)明并不局限于這些實施方案的特定形式并且可以對本發(fā)明做出許多修改和變化而不背離本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于地震勘探的拖纜,其包括沿著所述拖纜分布的方向傳感器(20),比如檢波器或加速度計,所述拖纜包括: -至少兩個傾角傳感器(30、40),所述至少兩個傾角傳感器(30、40)位于遠程位置和遠離所述方向傳感器(20)的位置上;以及 -裝置,所述裝置用于通過沿著所述拖纜對由兩個傾角傳感器(30、40)檢測的傾角進行插值來確定每個方向傳感器(20)的有效定向,其特征在于,所述拖纜進一步包括輔助裝置,所述輔助裝置用于確定由方向傳感器(20)接收到的第一波場的定向,所述輔助裝置從所述第一波場的定向確定每個方向傳感器(20)的所述有效定向,其中,當利用兩個傾角傳感器(30、40)之間的相對定向的插值而獲得的理論值不同于通過所述第一波場的定向估算的值時,對沿著所述拖纜對由所述兩個傾角傳感器(30、40)檢測的傾角進行插值而得到的所述方向傳感器(20)的定向進行校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于地震勘探的拖纜,其中通過沿著所述拖纜對由所述兩個傾角傳感器(30、40)檢測的傾角的插值為一個線性值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的一項所述的用于地震勘探的拖纜,其中在兩個連續(xù)的傾角傳感器(30、40)之間的距離dl+d2小于L/2,L為當沒有經(jīng)受任何扭矩時,與公稱相對位置相比的扭轉(zhuǎn)為大約360°的所述拖纜的長度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的一項所述的用于地震勘探的拖纜,其中在兩個連續(xù)的傾角傳感器(30、40)之間的距離為大于連續(xù)兩組方向傳感器(20)之間的距離的2倍到10倍之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的一項所述的用于地震勘探的拖纜,其中在兩個連續(xù)的傾角傳感器(30、40)之間的所述距離為大約25米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5的一項所述的用于地震勘探的拖纜,進一步包括用于將在制造所述拖纜時在校準過程期間獲得的所述兩個傾角傳感器(30、40)之間的校準傾角相對值β。與在海上時在所述兩個傾角傳感器(30、40)的輸出上測量的有效傾角值β進行比較的裝置,以及用于在所述有效傾角值β等于校準值β。時選定所述方向傳感器(20)的校準值α。,并且在所述有效傾角值β不等于所述校準值β。時,通過所述兩個傾角傳感器(30、40)之間的有效傾角值β的插值處理來確定所述方向傳感器(20)的有效值α的裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6的一項所述的用于地震勘探的拖纜,其中輔助裝置包括: -用于在由水聽器或粒子運動傳感器發(fā)出的地震信號中檢測第一抵達的發(fā)生的裝置; -用于從由方向傳感器比如粒子運動傳感器(20)發(fā)出的信號中提取在檢測到的所述第一抵達的時刻周圍的信號窗口的裝置; -用于在平面或空間的每個方向上測量由所述方向傳感器發(fā)出的信號的投影的均方根的裝置; -用于確定最大的計算到的均方根值的定向并且認為所述定向為第一抵達波的方向的>j-U ρ?α裝直。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于地震勘探的拖纜,其中用于在平面或空間的每個方向上測量由所述方向傳感器發(fā)出的信號的投影的均方根的裝置和用于確定最大的計算到的均方根值的定向并且認為所述定向為第一抵達波的方向的裝置,根據(jù)從對應于兩個垂直感測軸的方向傳感器發(fā)出的測量數(shù)據(jù),實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)過程。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8的一項所述的用于地震勘探的拖纜,其中所述海底是平面并且水平,認為所述第一抵達波的方向是垂直的,垂直于水平面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8的一項所述的用于地震勘探的拖纜,其中所述第一抵達波的方向確定為垂直于當?shù)睾Q蟮暮5缀0涡畔ⅰ?br>
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10的一項所述的用于地震勘探的拖纜,其中所述傾角傳感器(30、40)從組中選擇,所述組包括三維加速度計、與陀螺儀相關(guān)聯(lián)的加速度計或三個加速度計的結(jié)合。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11的一項所述的用于地震勘探的拖纜,其中所述傾角傳感器(30,40)與電子位置配合或在插入在拖纜部段之間的模塊中,以便避免需要用于為所述傾角傳感器提供動力以及用于為處理由所述傾角傳感器發(fā)出的信號的額外的電線。
13.一種實現(xiàn)拖纜的地震勘探處理,所述拖纜包括沿著所述拖纜分布的方向傳感器(20),比如為檢波器或加速計,所述處理包括如下步驟: -確定在位于遠程位置和遠離所述方向傳感器(20)的位置上的至少兩個傾角傳感器(30、40)上的傾角值;以及 -通過沿著所述拖纜對由所述兩個傾角傳感器(30、40)檢測的傾角進行插值來確定每個方向傳感器(20)的有效定向,其特征在于,所述處理進一步包括的步驟為確定由方向傳感器(20)接收到的第一波場的定向,以便從所述第一波場的定向確定每個方向傳感器(20)的所述有效定向,并且在由對兩個傾角傳感器(30、40)之間的相對定向進行插值而獲得的理論值不同于通過所述第一波場的定向估算的值時,對從沿著所述拖纜對由所述兩個傾角傳感器(30、40)檢測的傾角進行插值而得到的所述方向傳感器(20)的定向進行校正。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的實現(xiàn)拖纜的地震勘探處理,其中確定由方向傳感器(20)接收到的第一波場的定向的所述步驟包括: -檢測在由水聽器或粒子運動傳感器發(fā)出的地震信號中的第一抵達的發(fā)生; -從由方向傳感器比如粒子運動傳感器(20)發(fā)出的信號中提取在檢測到的所述第一抵達的時刻周圍的信號窗口; -根據(jù)在兩個垂直感測軸上的所述方向傳感器發(fā)出的測量數(shù)據(jù),通過實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)過程,在平面或空間的每個方向上測量由所述方向傳感器發(fā)出的信號的投影的均方根; -確定最大的計算到的均方根值的定向并且認為所述定向為第一抵達波的方向。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14的一項所述的實現(xiàn)拖纜的地震勘探處理,其中,在采樣頻率下進行從所述兩個傾角傳感器的傾角的檢測和由所述兩個傾角傳感器檢測到的傾角的沿著拖纜的插值,所述采樣頻率對應于從傳感器比如水聽器的地震測量的采樣頻率,有利地為大約500赫茲,而在與地震源的激活相同的頻率處進行基于從所述第一波場的檢測中發(fā)出的定向的校正,有利地為大約0.1赫茲。
【文檔編號】G01V1/18GK103576202SQ201310319827
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月27日
【發(fā)明者】G·梅利耶, J·埃普, M·梅普爾斯, S·勒伯夫, I·塞林 申請人:瑟塞爾公司