【技术实现步骤摘要】
基于铠装螺旋光缆的海底地震数据采集缆及采集方法
[0001]本专利技术属于海洋地球物理勘探
,涉及一种基于铠装螺旋光缆的海底地震数据采集缆及采集方法。
技术介绍
[0002]目前的海洋地震数据采集方式主要有三种,一种是单分量、二分量、三分量或四分量拖曳式海洋地震数据采集缆(Streamer)拖在采集作业船尾部,海洋地震数据铠装螺旋光缆如ION、Sercel和OYO Geospace等公司生产销售的各种地震拖缆(Streamer)。另一种是三分量或四分量海底地震数据采集缆(OBC)沉入海底,还有一种是独立的三分量或四分量海底地震数据采集站(OBS和OBN)沉底,独立的海洋地震气枪激发源在水中拖移时激发。拖曳式海洋地震数据采集缆的工作方式是采集作业船拖曳着采集缆在水面以下一定的深度上匀速前行,采集作业船拖曳的可控震源(如气枪震源)或另外的震源作业船拖曳的可控震源(如气枪震源)一起和采集缆在水面以下一定的深度上同步移动并定时定位激发。沉入海底的海底地震数据采集缆,其工作方式是海底地震电缆(OBC)由放缆作业船是先投放铺设到海底,然后由气枪震源作业船拖曳着水下可控震源(如气枪震源)在距海面以下一定的深度上前行并向海水中激发地震信号,由事先投放铺设到海底的地震缆采集海底地震数据。数据采集结束后,放缆作业船回收海底地震缆,投放铺设到新的测量工区,然后重复海底地震数据的采集作业。
[0003]目前行业内使用最广泛的就是常规的三分量检波器和压电晶体水听器采集四分量海底地震数据。为了记录检波器感应到的震动信号,检波器阵列 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于铠装螺旋光缆的海底地震数据采集缆,其特征在于:包括若干条平行的铠装螺旋光缆(1),所述铠装螺旋光缆(1)首尾两端分别连接分布式光纤声波调制解调(DAS)仪器(2),调制解调(DAS)仪器(2)安置在海面浮标(3)或海底承压舱(4)内并与其内的海底地震数据采集存储仪器(5)相连接。2.根据权利要求1所述的基于铠装螺旋光缆的海底地震数据采集缆,其特征在于,所述铠装螺旋光缆(1)内部为圆柱形弹性体(8),弹性体(8)外螺旋状缠绕不同角度的弯曲不敏感单模光纤(9),单模光纤(9)外紧密包裹高强度柔性复合材料保护套(10),保护套(10)外是一层或多层不锈钢铠装钢丝。3.根据权利要求2所述的基于铠装螺旋光缆的海底地震数据采集缆,其特征在于,所述铠装螺旋光缆(1)为不锈钢丝铠装缆,便于在海底作业时依靠铠装螺旋光缆(1)自身重量与海床进行良好的地震波信号耦合,也可以在海底开挖浅沟将铠装螺旋光缆(1)埋置与海床实现良好的地震波信号耦合。4.根据权利要求3所述的基于铠装螺旋光缆的海底地震数据采集缆,其特征在于,所述的调制解调(DAS)仪器(2)或地震数据采集存储仪器(5)内置的高精度芯片级原子钟或高精度晶振时钟给采集的海底地震数据授时,用于后期与海面气枪震源船(6)上的水下可控气枪震源(7)的激发信号进行时间同步和数据处理。5.根据权利要求3所述的基于铠装螺旋光缆的海底地震数据采集缆,其特征在于,所述铠装螺旋光缆(1)的布放和回收船的底部安装有超短基线定位系统的声源信号发射换能器(13)。6.根据权利要求5所述的基于铠装螺旋光缆的海底地震数据采集缆,其特征在于,所述安置调制解调(DAS)仪器(2)的海面浮标(3)内置小型汽油或柴油发电机,给调制解调(DAS)仪器(2)和地震数据采集存储仪器(5)持续供电,海面浮标(3)顶部安装有GPS或北斗卫星信号接收天线(14),给铠装螺旋光缆(1)首尾两端分别进行实时定位并给地震数据采集存储仪器(5)实时授时。7.根据权利要求5所述的基于铠装螺旋光缆的海底地震数据采集缆,其特征在于,所述的海底承压舱(4)的顶部安装有长基线或短基线或超短基线定位系统的水声应答器(15),内部安置有足够的可充电锂电池,用于给沉在海底的两个海底承压舱(4)进行水声定位,承压舱(4)顶部固定有玻璃浮球或周围环绕浮力材料,底部连接有配重块,数据采集作业结束后,通过布放和回收船底部发射的声控信号控制声控释放器分离承压舱(4)和配重块,承压舱(4)依靠玻璃浮球或浮力材料的浮力上浮到海面,便于布放和回收船对其进行回收。8.根据权利要求1所述的基于铠装螺旋光缆的海底地震数据采集缆,其特征在于,所述的铠装螺旋光缆(1)上等间距固定有长基线或短基线或超短基线定位系统的水声应答器(15),用于给布设在海底的铠装螺旋光缆(1)进行水声定位,铠装螺旋光缆(1)上相邻两个长基线或短基线或超短基线定位系统的水声应答器(15)之间的间距在500米到1000米之间。9.根据权利要求1所述的基于铠装螺旋光缆的海底地震数据采集缆,其特征在于,所述海面气枪震源船(6)的底部安装有长基线或短基线或超短基线定位系统的声源信号发射换能器(13),在水下可控气枪震源(7)的上部安装有长基线或短基线或超短基线定位系统的水声应答器(15),用于在海底地震数据采集作业时给水下可控气枪震源(7)进行实时定位。
10.用权利要求1至9中任一项的所述的基于铠装螺旋光缆的海底地震数据采集缆的数据采集方法,其特征在于,包括以下步骤:a、铠装螺旋光缆(1)布放和回收船行驶到海底地震数据采集工区内预先施工设计的铠装螺旋光缆(1)测线的尾端位置,先将铠装螺旋光缆(1)的尾端与海面浮标(3)或海底承压舱(4)相连接,铠装螺旋光缆(1)内的单模光纤(9)与安置在海面浮标(3)或海底承压舱(4)内的调制解调(DAS)仪器(2)的单模光纤输入端相连接,启动调制解调(DAS)仪器(2)和与之相连接的地震数据采集存储仪器(5);b、铠装螺旋光缆(1)布放船随后将连接有铠装螺旋光缆(1)的海面浮标(3)投放到海里或将海底承压舱(4)沉放到海底,然后开始沿铠装螺旋光缆(1)测线缓慢移动同时向海底布放铠装螺旋光缆;c、布放到铠装螺旋光缆(1)的首端时,将铠装螺旋光缆(1)的首端与海面浮标(3)或海底承压舱(4)相连接,铠装螺旋光缆(1)内的单模光纤(9)与安置在海面浮标(3)或海底承压舱(4)内的调制解调(DAS)仪器(2)的单模光纤输入端相连接,启动调制解调(DAS)仪器(2)和与之相连接的地震数据采集存储仪器(5);d、铠装螺旋光缆(1)布放船随后将连接有铠装螺旋光缆...
【专利技术属性】
技术研发人员:余刚,刘海波,徐朝红,苟量,张少华,岳长青,於国平,马敬滨,王熙明,安树杰,
申请(专利权)人:中油奥博成都科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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