用于导向地震勘探船的方法以及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于导向地震勘探船的方法以及装置，提出一种用于导向与航海线以及预标绘线相关联的地震勘探船的方法，所述地震勘探船拖曳至少一个包括接收器的声学线性天线，所述接收器接收通过至少一个震源产生的并且通过在反射点处的水下层反射的信号。所述方法包括：根据回归法计算经移位预标绘线，所述经移位预标绘线具有与所述预标绘线的形状大体上相同的形状，并且是与所述反射点中的至少一些相关联的最佳拟合线；计算所述预标绘线与所述经移位预标绘线之间的距离D；并且向导航系统或向导航系统的操作员提供包括所述距离D或基于所述距离D的导向信息，以更改所述地震勘探船的航线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的领域是地球物理学数据获取领域。 更准确地说，本专利技术涉及海洋地震探测，包括一个或几个船舶以实现海床地壳的 成像。 确切地说，本专利技术涉及一种用于导向与航海线以及预标绘线（也称为"航迹线"） 相关联的地震勘探船的技术，预标绘线通常与航海线相同（术语"航海线"以及"预标绘线" 在下文进行定义）。地震勘探船拖曳至少一个包括接收器的声学线性天线（下文中称为拖 缆）。接收器接收通过至少一个震源产生的并且通过在反射点处的水下层反射的信号。 换句话说，本专利技术涉及一种适用于地震勘探船并且用以在测量区域上方执行合理 良好覆盖的导向技术。本专利技术将通常用于以后续在同一区域上进行4D测量为目的的3D测 量。 本专利技术可以特别应用于石油勘探行业，但是也可以应用于任何在海洋环境中使用 地球物理学数据获取网络的领域。
技术介绍
有关测量的勘探（例如，海上石油勘探）的主要目的是为了覆盖其底层的区域。 如胤I所示，为了确保实现此目的，所述区域被划分成称为分格2的小区域。这些 分格几乎位于海底处，并且目的是通过各种类型的反射波8冲击这些分格。这些波通过接 收器（水听器）3捕获，接收器（水听器）3是不同震源接收器偏移等级的一部分，震源接 收器偏移等级也称为"偏移等级"（参照4的垂直线，所述垂直线象征偏移等级之间的分隔 物）。震源接收器偏移是震源与接收器之间的偏移距离。取决于接收器沿着地震勘探船6 拖曳的拖缆（线性天线）7的位置，偏移等级可以可能是下列之一："近偏移"、"近到中间偏 移"、"中间到远偏移"、"中间偏移"、"远偏移"等等。根据客户规格，应通过这些偏移等级充 分地冲击每一分格2,使得可以正确考虑覆盖范围。实际上，波8从震源5开始，并且在海底 处在反射点1上反弹之后在接收器3处结束（更确切地说，波在反射点1处通过水下层反 射）。因此，当反射点1落入分格2中时，考虑冲击所述分格2。 操作性地，如图2所示，测量离散成预标绘线24、25、26等。预标绘线是任意几何 曲线，并且可以因此是直线、虚线、圆圈、椭圆形或可以在数学上通过f(x，y) =0类型的等 式表达的其它东西。这些预标绘线定位在测量区域上，其方式为使得使用零陷偏移（见下 文定义）遵循全部这些预标绘线并且拖缆7在勘探船6后方理想地对齐，这将产生完美的 全局覆盖范围（全局覆盖范围中的一部分对应于预标绘线中的每一者）。在图2中，对应于 参照24、25以及26的预标绘线中的每一者的覆盖范围分别是参照21、22以及23的覆盖范 围。主要由于水流的原因，在实践中能够使用零陷偏移导向并且使拖缆在勘探船后方理想 地对齐是不可能的。在实践中，要连续地拍摄预标绘线使得人们可以调整勘探船位置以使 给定预标绘线的覆盖范围与相邻预标绘线的覆盖范围并置。 在操作中，勘探船实际上沿着它航行的线称为"航海线"。航海线一般来说是预标 绘线，但是在一些罕见的情况下可以不同，例如，如果勘探船必须避开位于预标绘线上的障 碍物（石油平台，FPSO单元（"浮式制造、存储和卸载单元"）等）时。 在实践中，在勘探船上的导航系统（也称为INS( "整合导航系统"））通常接收两 个控制设置： 导向偏移（也称为"理想航迹偏移"或DTO)，导向偏移是在航海线与勘探船之间的 理想偏移；以及 距离DC，距离DC是从航海线到勘探船位置的当前距离。 在导航系统内，这些控制设置通常由自动驾驶系统（例如Robtrack)使用，自动 驾驶系统确定如何更改地震勘探船航线，使得勘探船到达其中期望导向偏移（DT0)的新位 置。 在第一种已知的解决方案中，此并置操作是在船上通过使用由分级软件提供的信 息来手动完成。对于领航员（操作人员），通常的过程是观看分级软件屏幕，通过可能预期 地扫描色彩来拍摄覆盖范围中的孔（例如，27)，并且相应地调整勘探船航线。在实践中，通 过操作人员不断地调整（目测）导向偏移OT0)。 第一种已知的解决方案的主要缺点是：导向勘探船以使预标绘线的覆盖范围与相 邻预标绘线的覆盖范围并置意味着领航员（操作人员）必须通过获取分级软件的信息不断 地从所考虑的分级偏移等级中调整其导向偏移。手动地如此操作是次优的并且即使对于有 经验的使用者来说也非常难以实现。 第一种已知的解决方案的另一个缺点是：由于并置覆盖范围的目的性而造成过度 的导向。过度导向通常导致太动态的线，就基于当前测量的未来4D测量来说会难以模拟。 第二种已知的解决方案（最新的实践）是保持关于预标绘线的零陷偏移。 第二种已知的解决方案的主要缺点是：设置零陷偏移的确有助于4D测量的开始， 但是将导致不佳的全局覆盖范围。 对于信息，地震领域中熟知的4D探测是在后续重复2D或3D探测，以便分析在两 个周期之间的变化，通常是监测水库。
技术实现思路
在至少一个实施例中，本专利技术尤其旨在克服现有技术的这些不同缺点。 更确切地说，本专利技术的至少一个实施例的目的是提供一种适用于地震勘探船的导 向技术，从而实现在不损害未来4D测量的情况下执行合理良好的全局覆盖。 本专利技术的至少一个实施例的另一个目的是提供一种实现在没有操作人员（领航 员）干预的情况下自动地获得导向信息（例如导向偏移OT0))的此类技术。 本专利技术的至少一个实施例的另外的目的是提供一种易于实施并且便宜的此类技 术。 本专利技术的特定实施例提出一种用于导向与航海线以及预标绘线相关联的地震勘 探船的方法，所述地震勘探船拖曳至少一个包括接收器的声学线性天线，所述接收器接收 通过至少一个震源产生的并且通过在反射点处的水下层反射的信号。所述方法包括：a)根据回归法计算经移位预标绘线，经移位预标绘线具有与预标绘线的形状大体 上相同的形状，并且是与反射点中的至少一些相关联的最佳拟合线； b)计算预标绘线与经移位预标绘线之间的距离D;并且 c)向导航系统或向导航系统的操作员提供包括所述距离D或基于所述距离D的导 向信息，以更改地震勘探船的航线。 此特定实施例依赖于一种完全新颖且创造性的方法。实际上，想法（一般原理） 是通过围绕预标绘线铺展反射点来间接地控制勘探船。 为了实现这一目的，计算经移位预标绘线（根据例如最小平方等预定准则的n个 反射点的最近线），随后计算此经移位预标绘线与预标绘线之间的距离D，并且使用此距离 D来更改地震勘探船航线。因此，在勘探船实际上已经进行D的移位之后，其将在正确的位 置中并且反射点将围绕预标绘线铺展。 因此，如果测量是精心设计的，如果保持拖缆间距并且关于预标绘线正确地平衡 反射点，那么在所有预标绘线上重复所提出的解决方案将产生合理良好的覆盖。 这样还降低了高动态线的风险，因为导向不会太激进。因此将易于执行基于相同 预标绘线的4D测量。换句话说，所提出的解决方案提供一种导向勘探船以获得良好覆盖的 方式，尤其是在为了便于未来4D时或在自邻近的线不可获得分级信息时。 所提出的解决方案非常简单并且可以在没有操作人员（领航员）的任何干预的情 况下自动地执行。 根据特定特征，回归法是线性回归法，用以最大限度地减少具有从一组n个反射 点到经移位预标绘线的一组距离作为自变量的函数。 因此，所提出的解决方案易于实施。 根据特定特征，线性回归法是最小平方回归法。 因此，所提出的解决方案易于实施。 根据第一特定实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于导向与航海线以及预标绘线相关联的地震勘探船的方法，所述地震勘探船拖曳至少一个包括接收器的声学线性天线，所述接收器接收通过至少一个震源产生的并且通过在反射点处的水下层反射的信号，所述方法包括：a)根据回归法计算经移位预标绘线，所述经移位预标绘线具有与所述预标绘线的形状大体上相同的形状，并且是与所述反射点中的至少一些相关联的最佳拟合线；b)计算所述预标绘线与所述经移位预标绘线之间的距离D；并且c)向导航系统或向导航系统的操作员提供包括所述距离D或基于所述距离D的导向信息，以更改所述地震勘探船的航线。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：法比安·休恩，
申请(专利权)人：瑟塞尔公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR