【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
技术实现思路
1、根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于对由浸没在流体中的地震振动器产生的地震声波场中的失真进行校正的方法，该方法包括：将导频信号应用于振动器，使得声波场从振动器外表面与流体之间的界面向外行进；使用位于流体内的传感器，以便对流体中的波场的特性是敏感的，从而监测波场的随时间变化的特性；使用所测量的特性来确定振动器的部件的随时间变化的湿体积v(t)的变化，或者确定振动器的部件的随时间变化的湿体积v(t)的导数的变化，并且使用所确定的湿体积v(t)或湿体积v(t)的导数来校正由振动器产生的地震数据中的失真。
2、对失真进行校正可以包括基本上去除信号中的失真、在后处理期间对地震数据应用校正，并且在一些情况下可以涉及调整导频信号以最小化所发射的波场中的失真。使用对设备周围的流体中的波场的特性的测量来确定对于设备的失真轮廓或校正轮廓。该轮廓可以包括所发射的声波场，该声波场包括失真。这是一种特别准确且简单的方法，以允许校正具有更复杂形状的振动器中的失真。由于在许多情况下仅需要为每个设备确定一次要应用的校正，并且由于该方法可以使用最少数量的传感器来执行(在大多数情况下，设备的每个自由度一个传感器和一个测量位置)，因此这也是一种极其高效的方法。即使在振动器是多自由度(df)设备并且近场相当复杂的情况下，从近场计算湿体积也允许更准确地估计要计算的远场。
3、在实施方式中，传感器与设备的外表面移置或分离。提及传感器与设备的外表面移置或分离是指传感器与振动器的外表
4、在实施方式中，振动器是海洋振动器阵列中的一个海洋振动器，并且流体是水。在实施方式中，传感器是水听器，并且所测量的特性是流体的压力。在实施方式中，传感器是加速度计，并且所测量的特性是流体的加速度。
5、在实施方式中，传感器定位的距离距振动器的外表面等于或小于约5m，或者该传感器位于振动器的外壳或本体的内部，并且该方法包括将预定的脉冲响应应用于传感器测量以确定振动器部件的随时间变化的湿体积v(t)，或者确定振动器部件的随时间变化的湿体积v(t)的导数。传感器可以位于距振动器的外表面0.5m至5m之间的距离处，优选地距振动器的外表面1m至5m之间的距离处。
6、在实施方式中，传感器经由附加结构耦合到振动器，附加结构包括流体通道，该流体通道被配置成填充有要监测的流体。这允许使用传感器来监测振动器浸没其中的流体的特性，同时仍然确保振动器和失真校正系统的紧凑配置。
7、在实施方式中，脉冲响应是线性分量算子。可以直接应用算子，因为它仅应用于传感器的输出一次，从而得到随时间变化的湿体积或随时间变化的湿体积的导数。
8、在实施方式中，脉冲响应是使用对流体的声学行为和振动器部件的形状的计算机模拟确定的。
9、在实施方式中，该方法包括根据v(t)或v(t)的导数对作为时间函数的振动器部件的形状s(t)进行确定，并且使用s(t)以得出由远场中的振动器产生的远波场的一个或更多个特性。远场可以对应于距振动器的外表面大于约5米的距离。
10、在实施方式中，对失真进行校正包括使用所计算的远波场来解释在处理地震数据期间信号中的失真。在实施方式中，处理使用了源特征反卷积。
11、在实施方式中，振动器是多部件振动器，并且按每个部件使用至少一个传感器的方式来针对每个部件单独地执行该方法。传感器可以各自位于流体内、与振动器外表面分离并且彼此分离。
12、在实施方式中，振动器包括四个部件，并且传感器可以包括两个加速度计和两个水听器，该两个加速度计安装在振动器上、用于对振动器周围的流体中的流体粒子的加速度进行监测，该两个水听器用于对振动器周围的流体的压力进行监测。在实施方式中，振动器包括四个部件，并且四个传感器包括加速度计，这些加速度计用于对振动器周围的流体中的流体粒子的加速度进行监测。
13、在实施方式中，振动器包括四个部件，并且四个传感器包括四个水听器，该四个水听器用于对振动器周围的流体的压力进行监测。
14、在实施方式中，该方法包括对随时间变化的导频信号q(t)与随时间变化的所确定的体积v(t)之间的关系进行确定。在实施方式中，传感器被定位在距振动器的外表面大于约5米的距离处。在实施方式中，传感器定位的距离距振动器的外表面一距离，该距离对于声波场来说是足够大的以便能够以简单的方式(例如，由两个单极子或其他简单的近似来表示)来表征，而没有超过0.5db的误差。可以完成此操作的典型距离为约5米。对于尺寸为约2米且操作最多达约150hz的设备来说，情况确实如此。对于在不同频率处或不同频率范围内操作的不同尺寸的振动器，可以以等于或小于0.5db的误差对波场进行简单表征的距离可以大于或小于5米。
15、在实施方式中，对失真进行校正包括基于所确定的关系，将非线性变换t应用于导频信号，使得部件体积v(t)变成原始的导频信号的线性函数。
16、在实施方式中，导频信号是具有频率f的正弦信号，并且该方法包括使用传感器测量来确定f的整数倍的谐波频率处波场中存在多少过剩能量。
17、在实施方式中，对失真进行校正包括调整导频信号以应用抵消信号，使得在谐波频率中的每个谐波频率处的信号中存在的过剩能量为零或接近于零。
18、在实施方式中，传感器可以与振动器的外表面移置或分离。提及传感器与设备的外表面移置或分离是指传感器与振动器的外表面之间存在流体的事实，外表面的移动影响流体的特性(诸如流体中的压力)，并且由传感器测量的是流体的特性，而不是直接测量外表面的移动。在一些情况下，传感器本身可以经由附加结构耦合到振动器，但是传感器本身将被配置并定位成测量流体中的波场的特性，或者波场对振动器周围的流体的影响。附加结构可以包括流体通道，该流体通道将在振动器的使用期间通过振动器浸没其中的一定体积的流体填充。传感器可以测量该流体的体积的特性。这是在使用期间实现振动器外表面附近的流体特性的所需测量的便捷方法。
19、根据本专利技术的第二方面，提供了一种用于对由浸没在流体本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于对由浸没在流体中的地震振动器产生的地震声波场中的失真进行校正的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述振动器是海洋振动器阵列中的一个海洋振动器，并且所述流体是水。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其中，所述传感器是水听器，并且所测量的特性是所述流体的压力。
4.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其中，所述传感器是加速度计并且所测量的特性是所述流体的加速度。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述传感器被定位在距所述振动器的外表面等于或小于约5m的距离处，或者所述传感器位于所述振动器的本体内部，并且所述方法包括将预定的脉冲响应应用于传感器测量以确定振动器部件的随时间变化的湿体积V(t)，或者将预定的脉冲响应应用于传感器测量以确定振动器部件的随时间变化的湿体积V(t)的导数。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述传感器经由附加结构耦合到所述振动器，所述附加结构包括流体通道，所述流体通道被配置成填充有待监测的所述流体。
7.根据权利要求5和6中任一项
8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其中，所述脉冲响应是使用对所述流体的声学行为和所述振动器部件的形状的计算机模拟来确定的。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其中，所述方法包括根据V(t)或V(t)的导数对所述振动器部件的随时间变化的形状S(t)进行确定，并且使用S(t)以得出由所述振动器在距所述振动器的外表面大于约5米的距离处产生的远波场的一个或更多个特性。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，对失真进行校正包括使用所计算的远波场来解释在处理所述地震数据期间所述信号中的失真。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述处理使用了源特征反卷积。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述振动器是多部件振动器，并且按每个部件使用至少一个传感器的方式来针对每个部件单独地执行所述方法。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述振动器包括四个部件，并且所述传感器包括两个加速度计和两个水听器，所述两个加速度计安装在所述振动器上、用于对所述振动器周围的流体中的流体粒子的加速度进行监测，所述两个水听器用于对所述振动器周围的流体的压力进行监测。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述振动器包括四个部件，并且四个传感器包括加速度计，所述加速度计用于对所述振动器周围的流体中的流体粒子的加速度进行监测。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述振动器包括四个部件，并且四个传感器包括四个水听器，所述水听器用于对所述振动器周围的流体的压力进行监测。
16.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述方法包括：对随时间变化的所述导频信号q(t)与随时间变化的所确定的体积V(t)之间的关系进行确定，或者对随时间变化的所述导频信号q(t)与随时间变化的所确定的体积V(t)的导数之间的关系进行确定。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述传感器被定位在距所述振动器的外表面大于约5米的距离处。
18.根据权利要求16和17中任一项所述的方法，其中，对失真进行校正包括：基于所确定的关系，将非线性变换T应用于所述导频信号，使得部件体积V(t)变成原始的导频信号的线性函数。
19.一种用于对由浸没在流体中的地震振动器产生的地震声波场中的失真进行校正的方法，所述方法包括：
20.根据权利要求19所述的方法，其中，对失真进行校正包括调整所述导频信号以应用抵消信号，使得在所述谐波频率中的每个谐波频率处信号中存在的过剩能量为零或接近于零。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，识别所述过剩能量，并且以开始于最低谐波频率处并依次前进直到更高频率的方式将对应的抵消信号应用于所述导频信号。
22.一种用于对由浸没在流体中的地震振动器产生的地震声信号中的失真进行校正的方法，所述方法包括：
23.根据权利要求22所述的方法，其中，对所述导频信号与所述湿体积之间的关系进行确定并因此对要应用的所述非线性变换进行确定包括：执行对所述振动器的行为的计算机模拟。
24.根据权利要求22所述的方法，其中，所述非线性变换通过实验来确定。
25.根据权利要求22所述的方法，其中，通过以下方式确定所述非线性变换：将导频信号应用于所述振动器使得声波场从振动器外表面与所述流体之间的界面向外行进，使用传感器来监...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于对由浸没在流体中的地震振动器产生的地震声波场中的失真进行校正的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述振动器是海洋振动器阵列中的一个海洋振动器，并且所述流体是水。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其中，所述传感器是水听器，并且所测量的特性是所述流体的压力。
4.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其中，所述传感器是加速度计并且所测量的特性是所述流体的加速度。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述传感器被定位在距所述振动器的外表面等于或小于约5m的距离处，或者所述传感器位于所述振动器的本体内部，并且所述方法包括将预定的脉冲响应应用于传感器测量以确定振动器部件的随时间变化的湿体积v(t)，或者将预定的脉冲响应应用于传感器测量以确定振动器部件的随时间变化的湿体积v(t)的导数。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述传感器经由附加结构耦合到所述振动器，所述附加结构包括流体通道，所述流体通道被配置成填充有待监测的所述流体。
7.根据权利要求5和6中任一项所述的方法，其中，所述脉冲响应是线性分量算子。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其中，所述脉冲响应是使用对所述流体的声学行为和所述振动器部件的形状的计算机模拟来确定的。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其中，所述方法包括根据v(t)或v(t)的导数对所述振动器部件的随时间变化的形状s(t)进行确定，并且使用s(t)以得出由所述振动器在距所述振动器的外表面大于约5米的距离处产生的远波场的一个或更多个特性。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，对失真进行校正包括使用所计算的远波场来解释在处理所述地震数据期间所述信号中的失真。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述处理使用了源特征反卷积。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述振动器是多部件振动器，并且按每个部件使用至少一个传感器的方式来针对每个部件单独地执行所述方法。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述振动器包括四个部件，并且所述传感器包括两个加速度计和两个水听器，所述两个加速度计安装在所述振动器上、用于对所述振动器周围的流体中的流体粒子的加速度进行监测，所述两个水听器用于对所述振动器周围的流体的压力进行监测。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述振动器包括四个部件，并且四个传...
【专利技术属性】
技术研发人员：坎比兹·艾兰坡，罗伯特·M·劳斯，
申请(专利权)人：挪威海洋反射公司，
类型：发明
国别省市：
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