English Français Español Русский 中文 Deutsch Português عربي italiano 日本



         Некоторые вопросы сейсморазведки



 Домашняя  Сервис  Софт  Учебный материал  Контакты

Морские источники сейсмических колебаний

Большинство морских сейсморазведочных работ не имеет тех проблем с МТО, что имеются у наземных, - но производственные трудности с лихвой их компенсируют!

Все необходимое регистрирующее и стреляющее оборудование должно работать с хвоста корабля и постоянно буксироваться.

Нет необходимости говорить, что в последние годы морские сейсморазведочные суда стали больше, чтобы справляться с увеличивающимся грузом, и они могут работать везде, кроме, разве что, самых плохих погодных условий.

Во многих частях света работы ведутся круглосуточно, что требует достаточного числа персонала, чтобы и судно и сейсмопартия могли работать 24 часа. Используется множество кабелей с источниками и приемниками, чтобы обеспечить высокую плотность данных, которая сейчас требуется.

Даже в простейших проектах 2D, такой корабль может легко собрать данных в 10 раз больше, чем наилучшая (вибросейсмическая) партия в любое данное время.

сейсмическое судно

Воздух входит через трубу (A) и заполняет основную камеру (D) и камеру возврата пневматического амортизатора (C).

Когда открывается электромагнитный клапан (B), воздух попадает в заряжающую камеру (E), и дифференциал давления давит на внешний рукав слева, выпуская воздух из основной камеры. Получившийся воздушный пузырь генерирует ударную волну в окружающей воде.

принцип работы воздушной пушки
амплитудно-частотный спектр воздушной пушки

Вряд ли тянет на идеальный источник энергии!

Хотя начальный всплеск энергии значителен, сложное взаимодействие давления в воздушном «пузыре» и воды заставляет пузырь колебаться, пока он поднимается к поверхности – от этого появляются посторонние всплески энергии следом за первичным.

Амплитуда и период (временная разница) между этими импульсами пузыря зависят от глубины расположения пушки и от размера основной ее камеры.

С глубиной мы не можем сильно спорить (см. Двоичные изображения в следующей Главе), но если мы составим некую расстановку из пушек с различным объемом основной камеры, и будем инициировать их одновременно, мы добьемся некоторых преимуществ.

Мы совершенно очевидно увеличим общее количество энергии, направленной в землю при одном «взрыве».
Различный объем камер в пушках даст нам отклик пузырями различных размеров, а их можно сбалансировать.
Мы улучшим направленность источника. Кроме тех, что находятся прямо под расстановкой источников, некоторые частоты будут затухать из-за пространственного дизайна расстановки.

типичная расстановка пушек при морских сейсморазведочных работах Вот типичная расстановка пушек, использовались воздушные пушки затворного типа, прикрепленные к хвосту корабля.
Так выглядят воздушные пушки, прикрепленные к хвосту корабля
Еще раз, взгляните на рисунок, показывающий время и частоту по всей расстановке.
время и частота по всей расстановке Когда инициируется вся расстановка, пузыри "балансируются" (более или менее), и содержание частоты более плоское в сравнении с диапазоном обычных сейсмических частот.

Теперь это ближе к идеальному источнику, и весьма повторяемо.

А также он должен быть очень надежным, т.к. взрывы обычно инициируются примерно каждые 5 – 10 сек – можно сделать до 10 000 взрывов за 24 часа!




Мы уже упоминали, что расстановка или группа взрывов или геофонов может улучшить пространственный отклик нашего источника и/или приемников.

полусфера энергии, исходящей от расстановки сейсмического источника

Этот рисунок показывает полусферу энергии, исходящей от расстановки источника, описанной выше (вид снизу).

Серые линии показывают направление сейсмического профиля (направление, в котором движется судно) а стрелка указывает на вертикальный сигнал от расстановки. Цвета показывают общую энергию, причем красный – максимальное ее значение.

При сохранении снизу максимальной энергии, затухает энергия на концах расстановки.




Хотя на деле «отстрел» данных на море стал очень простым с изобретением этих воздушных пушек, все же существуют некоторые производственные трудности, связанные с этим типом источника. Высокие рабочие давления очень опасны. Воздух под давлением 80 – 100 psi используется в промышленности, с соответствующим абразивным веществом для удаления краски с металла. Воздух под давлением 2000 – 5000 psi удалит все (включая и кожу) безо всякого абразива.

Пушки должны соответствующим образом обслуживаться – любая ошибка пушки нарушит желаемый сигнал расстановки источника, а, следовательно, переправит пузыри в форму сигнала. Использование расстановок становится очень простым при использовании поплавков и прочего, но положение каждой расстановки (ведь их может быть и несколько при некоторых работах) должны четко контролироваться во всех трех измерениях. Мы обсудим расположение расстановок более подробно, когда будем говорить о геометрии отстрела.

Опять-таки, так же, как и на земле, в морской среде было перепробовано много сейсмических источников. Однако же, т.к. почти половина всех сейсмических данных на море регистрируется различными вариантами воздушных пушек, мы ограничим нашу беседу лишь ими, а перейдем к регистрирующему оборудованию.



Регистрация данных на море ... Следующая страница