可控震源地震勘探发展历程和基本原理概述

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二、可控震源工作基本原理
可控震源相关记录形成示意图
3 记录生成
左边a为地质模型,右边第1道表示传入大地的可控震源信号,第2、3、4道分 别表示几个地层反射信号。这些反射信号在时间上相互重叠、干涉后形成第5 道可控震源原始记录, 第6道为相关后的记录。
二、可控震源工作基本原理
3 记录生成
井炮激发:11口×8米×3公斤
源自文库
3 记录生成
M; number of sweep, N; number of vibrator
二、可控震源工作基本原理 高保真采集(HFVS)
3 记录生成
提纲
一、可控震源地震勘探技术发展历程 二、可控震源工作基本原理 三、可控震源勘探技术现状及展望
三、可控震源勘探技术现状及展望
5、6… 4 单台随机激技术(ISS) 3 多组同步及滑动技术(DS3) 2 滑动扫描技术 1 交替扫描采集技术 0 可控震源常规采集技术
二、可控震源工作基本原理
一套能正常工作的可控震源包括:
➢可控震源机械设备本身 ➢可控震源箱体 ➢无线数据通讯设备
现代施工的可控震源可能还要包括:
➢定位设备 ➢导航设备 ➢局域网设备 ➢信号记录设备
1 硬件设备
二、可控震源工作基本原理
1 硬件设备
INOVA X-VIB
INOVA AHV-IV
Sercel NOMAD90
震源激发:4台×2次、8-72Hz、12秒扫描、70%出力
二、可控震源工作基本原理 高保真采集(HFVS)
4 sweep/VP 24 sec 6 – 96 hz
Vib4
Vib3
Vib2 Vib1
six geos bunched
240m
3 记录生成
Subsurface
receiver line
二、可控震源工作基本原理
生产。
5
一、可控震源地震勘探技术发展历程
➢1952.8.2,Bill Doty, Continental Oil Company (Conoco)公司球物 理学家,提出用长信号代替脉冲信号作为地震勘探的载体,在最深目的层 的反射时间内信号不能重复; ➢1952.8.3,John Crawford, Conoco,提出用正弦曲线作为扫描信号, 震源施工理论的雏形。 ➢1953.1 John Crawford、Bill Doty、Bill Miller形成专利。 ➢1960,Conoco决定推出这项技术,并授权进行工业化生产。
3 记录生成
式中,A(t)为扫描信号S(t)的振幅包络函数,T1、T2称为斜坡长度。F1为扫描 信号的起始频率, F2为扫描信号的终了频率,TD为扫描振动持续时间,称为扫描 长度。
线性升频扫描信号
线性降频扫描信号
二、可控震源工作基本原理
3 记录生成
炸药震源 可控震源 可控震源信号与炸药震源信号特点比较
可控震源地震勘探发展 历程和基本原理概述
2020年4月26日星期日
提纲
一、可控震源地震勘探技术发展历程 二、可控震源工作基本原理 三、可控震源勘探技术现状及展望
一、可控震源地震勘探技术发展历程
在地震勘探中,通过人工方法来产生地震波就叫做地震波的 激发。地震勘探采用的激发方式有炸药震源、可控震源、气枪震 源及其它震源。
二、可控震源工作基本原理
3 记录生成
由短脉冲生成长扫描信号
二、可控震源工作基本原理
S(t)=A(t)Sin2π[F1+(F2-F1) t/2T]t
0≤t≤ TD
[1+Cosπ(t/T1+1)]/2 ,
0≤t<T1
A(t)= 1 ,
T1≤t<TD-T2
[1+Cosπ(1+(TD-t)/T2]/2 , TD-T2≤t≤TD
7
一、可控震源地震勘探技术发展历程
一、可控震源地震勘探技术发展历程
可控震源的优点:节能、环保,参数可调 可控震源的缺点:地表激发,有限频宽
一、可控震源地震勘探技术发展历程
不同可控震源高效采集的日均生产效率
日均炮数
常规技术
提纲
一、可控震源地震勘探技术发展历程 二、可控震源工作基本原理 三、可控震源勘探技术现状及展望
第一家被授权的公司是Seismograph Service Corporation(SSC), 150美圆/每个可控震源队·每天,并且有保密协议。 ➢1961年,Conoco释放了这项技术,SSL(Seismograph Service Limited)发展了电磁“correlator”。
一、可控震源地震勘探技术发展历程
低频率扫描技术(MD) 高保真技术(HFVS) 单台点源激发(V1)
高效采集技术发发展
提高分辨率技术发展
可控震源采集方法发展现状
三、可控震源勘探技术现状及展望
1.虽然滑动扫描、DSSS、ISS等采集方法比较成熟,但同步激发技术仍 是目前地震采集的热点实用技术;
➢ 1993年,Shell公司首次使用可控震源交替扫描激发。 ➢ 1996年,由阿曼石油公司提出可控震源滑动扫描激发。 ➢ 2006年, BP公司发明多组震源同时随机施工技术(ISS),
并在2008年开始规模应用。 ➢ 2009年,由PDO公司(阿曼石油开发公司)首次使用距离
分割同步激发技术(DSSS) 。
激发源的特性影响了地震资料的分辨率和信噪比,因此选择 激发源是非常谨慎的,通常考虑以下五方面:
(1)满足最深目的层有足够的有效能量; (2)频宽满足地震资料对分辨率的要求; (3)满足资料信噪比的要求; (4)环境的的影响; (5)性价比。
3
一、可控震源地震勘探技术发展历程
气枪子波示意图 炸药震源信号、可控震源信号和气枪特点比较
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一、可控震源地震勘探技术发展历程
➢ 1921年,美国人J.C.卡彻首次将炸药震源用于地震采集。 ➢ 1951年,中国首次规模化应用炸药震源激发进行地震勘探。 ➢ 1953年,重锤等其他激发方式出现,在此之前,炸药激发是
地震勘探中唯一采用的激发方式。 ➢ 1960年,Conoco推出可控震源激发技术,并授权进行工业化
BGP KZ23
BGP KZ28
BGP KZ34
二、可控震源工作基本原理
现在主流的可控震源控制系统是: ➢INOVA的VIBPRO ➢SERCEL的VE464 ➢ SEISMIC SOURCE的FORCEII和FORCEIII
1 硬件设备
二、可控震源工作基本原理
2 野外施工
可控震源野外地震采集系统示意图
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