陆上高分辨率地震勘探检波器性能及参数选择分析

地震检波器的性能是高分辨率地震数据采集中的一个重要因素,对资料的品质影响很大.为此,从检波器的振动方程出发,对高分辨率地震检波器性能指标（如自然频率、阻尼系数、灵敏度、谐波失真、假频等）以及检波器组合的连接方式对地震资料品质的影响进行了分析.对不同型号检波器的性能以及检波器不同组合方式的对比试验和应用效果进行了分析,提出了适合高分辨率地震检波器的性能指标,指出合理地选择检波器类型和检波器的连接方式,能提高地震资料的信噪比和分辨率.最后,对数字检波器和模拟检波器采集的资料,从能量、频宽、品质等方面进行了分析,结果表明,数字检波器的资料总体高于模拟检波器.     

检波器串电气连接组合效果分析

在陆地地震勘探施工中,普遍采用检波器串组合的方式来改变检波器的电气特性,以达到更好的资料采集效果。本文对检波器串的组成数目、串/并联方式、电气指标变化等几个方面进行了分析,结合不同的野外环境和428XL仪器的增益参数对检波器串组合的使用提出了建议。     

检波器组合的工作特性

本文通过对地震检波器的运动特性的分析指出,电路组合方式不同,即外路阻抗Z不同,将会影响到检波器的有效灵敏度、阻尼系数和频率特性。而这三个参数正是关系到野外采集质量的重要因素。文中还对特定的PE-3型检波器组合的灵敏度进行了估算,并示出了三种检波器及不同组合的室内测试结果;提出了使用 PE-3型检波器的注意事项。最后,就施工设计中确定检波器串、并联方式的重要性进行了阐述,以便设计最佳组合图形时参考。     

地震检波器串并组合性能分析

从介绍检波器串的增益、阻抗、共模抑制比等概念入手,分析了检波器串组合的影响因素,指出在实际施工中,不仅要考虑检波器的灵敏度,还要充分考虑检波器串的抗干扰能力。检波器数量能改善信噪比;只要仪器噪声不是动态范围的限制因素,应尽量选择并联类型的检波器组合或检波器串,少用串联检波器串,因为阻抗越低,拾取噪声越小。     

单点数字检波器室内组合技术在川西的应用

野外地震资料采集中,检波器的各种组合通常作为压制规则干扰、突出有效信号的重要手段,但野外检波器组合在压制干扰波的同时也压制了有效信号。采用数字单点检波器很容易在室内实现接收道组合,且效果优于野外组合。在理论分析的基础上,针对川西高密度试验线,利用单点多分量数字检波器、5m道距5m线距接收的地震资料z分量进行了室内不同方式的组合试验。研究表明,采用合适的组合方式,在基本不影响资料分辨率的同时,可有效提高数字检波器接收信噪比,达到甚至超过常规模拟检波器接收效果。     

检波器连接方式的选择

本介绍了一种根据已有资料正确选择检波器连接方式的方法，并在得出检波器输出与固有频率及衰减系数的关系的同时指出：连接后的检波器的总阻抗过大或过小，都会影响检波器的灵敏度，还会降低地震记录的分辨率。中所设计的组合检波系统具有较合理的高输出和低阻抗。实际算例也表明，该方法简便易行，能保证信号最大限度地输出。     

塔河地区检波器组合方式选择及效果分析

野外检波器组合可以对线性干扰波进行压制。塔河地区地震采集资料面波和线性干扰发育, 能量强, 严重降低了近-中道地震数据的信噪比。本文首先对研究区干扰波的特征进行了分析, 然后依据检波器组合的压制效应, 建立了本区的组合压制特性图谱, 指出沿图谱对角线方向组合的压制效果最优。并且从理论上对三种不同检波器组合方法的压制效果进行分析对比, 得出“品字形”组合方式在该区有较好的压制效果, 并通过野外试验验证了结论的正确性。     

检波器组合问题的分析

关于检波器组合目前存在着几种不同的观点，归纳主要有：单点接收能否代替组合检波、检波器的点距是否越小越好、组合效应是否随炮检距变化等。针对这些问题，分别进行了讨论和分析。认为：由于数字检波器的问世和高密度采集方法的应用，单点接收采集方式在有些地区获得了较好的效果，但在低信噪比地区检波器组合仍然是提高资料质量的主要手段；通常为了保护有效信号，要求检波器组合具有较小的空间尺度，但从提高资料信噪比角度，检波器的间距并不是越小越好，组合点距和组合图形应根据噪声特点进行设计；排列长度越长检波器点距的时差就越大，可能对组合效果的影响就越大，组合基距应随排列长度变化而变化，但影响组合效果的核心因素是Δt/T(Δt为组合点距的时差，T为子波视周期)，而Δt/T随排列长度的增加变化很小，实际上对组合效果影响不大。     

龙门山大山区检波器组合高差认识

四川龙门山山前带近地表及深部地震地质条件复杂,干扰波异常发育,地震资料信噪比低。大组合基距的检波器接收方式是压制干扰波、提高资料信噪比的有效方法。但龙门山大山区地形起伏剧烈,该方法面临检波器组内高差超出传统认识限制的的问题。为此,对检波器组合高差进行了现场试验和系统分析,认为在龙门山大山区,检波器组合高差更多地由表层降速层速度甚至是高速层速度决定,可以放宽到25 m,从而使得大组合基距检波器接收在该区得以实施,并获得了较好的叠加成像效果。     

哈密坳陷方形排列干扰波调查方法研究

哈密坳陷地震地质条件复杂,干扰波呈现多类型、多方位、强度大的特点。由于传统的直线排列干扰波调查方式不能全方位记录干扰波,在本区进行了方形排列干扰波调查试验。方形排列干扰波调查方法不仅能分析干扰波的类型、强度、传播方位等,而且能进行检波器组合参数的试验,优选出最佳的检波器组合方式。根据试验调查结果,2 m组内距的品字形检波器组合对本区背景噪音和次生干扰波的压制效果最为突出。     

组合检波器特性

当前野外地震勘探大都采用各种形式的组合检波器来接收地震信号,而且每一道采用的检波器个数、组合方式等都因地震地质条件的不同而差异很大。通常由30—40个检波器组合到60—80个检波器组合不等(甚至还有上百只组合的)。在野外组合检波器时,一般采用厂家提供的固定串并联形式的检波器串来进行多串组合。如每道用36只     

提高双检检波器陆检信噪比的研究

用双检检波器接收是目前海底电缆勘探的主流方法,但双检检波器中的陆检接收效果一直处于较差的状态,其表现形式为信噪比偏低,抗干扰能力较差,严重影响了生产时效和后期资料的处理.本文从仪器原理的角度出发,通过对检波器与海底的耦合以及在有限的空间内对动圈检波器进行有效组合的研究,提高了陆检的信噪比和抗干扰能力,进一步提高了双检检波器的采集效果.     

一种先进的电子加权检波器组合系统

现在研制成了一种电子加权的检波器組合系统,它既能加强对噪音的衰减,也能減少野外设备。提高衰減噪音的能力是由于电子加权組合元件的应用;而野外设备的減少是由于这种系统在设计方面与众不同,它能使一个检波器同时为两个独立的且相毗邻的空间检波器组服务。在该系统中,每一记录站上都加了一个小放大器单元,而这个放大器单元与普通的多芯陆用电缆连接在一起。每串有10个检波器安置在记录站放大器之间。每个放大器都接受它两侧的两个检波器串上来的信号,这样在每一个记录站上都形成了一个包括20个检波器的组合。由于每一个检波器都要同时为两个空间组合服务,因此,在收、放排列时,一个记录站只需搬动一个放大器单元和10个检波器。为了达到一个加权的切比雪夫空间组合,对来自组合中的20个检波器的每一个检波器的信号都要进行电子加权。为了获取一个具备至少有40分贝的等波涟抑制衰減范围的理论响应函数,在理论的与实际上能达到的野外性能之间,选擇了一种折衷的设计方案。这个组合系统在野外已对24个检波器整数加权的单线系统直到72个检波器的面积组合系统进行了试验。试验地点有的在得克萨斯州,有的在新墨西哥州,也有的在俄克拉荷马和蒙大拿州。在全部试验中,这个组合系统的效果同于或高于其它组合系统所得的记录和剖面。     

检波器野外组合因素对地震资料品质的影响分析

波器组合是地震资料野外采集阶段衰减噪声最重要的手段之一。决定组合衰减噪声效果的因素有组合因素(组合基距,组内距,检波器数量,组合高差,组合形式等)以及施工地区的地质条件、噪声的类型与强度等。从验证不同组合因素对地震资料的影响出发,通过计算组合的方向特性曲线及野外试验,量化分析了组合因素对地震资料的影响,提出一种组合基距在Inline方向设置为一个道距,在Crossline方向设置为一个最大干扰波波长的组合方案,以有效衰减来自各个方向的规则干扰波。计算表明,在组合基距确定的前提下,缩小组内距、增加检波器数量有利于提高资料的信噪比，但当检波器数量增加到某个临界点后,继续缩小组内距、增加检波器个数则不能显著提高组合的压噪能力。实践证明,在地表复杂、地层吸收严重、次生干扰发育的地区,组内高差允许值应适当放宽,这有利于提高地震资料的信噪比。分析认为,Inline方向大致等于一个道距,Crossline方向大致等于一个最大干扰波波长的矩形组合是具有良好方向特性，又便于野外施工的检波器最佳组合方式之一。     

基于检波器三维矢量组合的抽油机噪声压制方法研究

抽油机噪声是老油区二次地震资料采集中遇到的主要干扰之一,其对地震资料的信噪比有较大的影响。目前在野外采集过程中通过检波器组合压制抽油机噪声是最好的解决方法。通过方形阵列记录抽油机噪声,并分析抽油机噪声的波场特征,认为抽油机噪声主要沿地面传播,随传播距离的增大而快速衰减,频率成分也较单一。基于抽油机噪声的特点,在已知检波器二维线性组合频率方向特性的基础上,研究了检波器三维矢量组合的频率方向特性。以方形阵列采集的数据为基础,对比了不同三维矢量组合方式压制抽油机噪声的效果。优选出了合适的检波器组合方式并应用于胜利油田CH地区实际地震资料采集,采集的资料信噪比有明显提高。     

联合面积组合的一种算法

目前地震勘探已大量使用多次迭加、多炮井组合和多检波器组合,简称“三多”。其实质就是通过不同方式的组合以达到提高讯噪比的目的。由于多次迭加是建立在野外原始记录基础上,所以它要求原始记录有较高的讯噪比。目前使用多炮井组合和多检波器组合就是为达此目的而采取的措施。而不同组合形式的效果也不一样。通常是在施工前利用组合方向特性曲线比较一下,选择较好的组合形式再到野外去试验。但是现在采用“三多”的情况下,再用过去简单的线性组合直接分组相加的方法来计算多炮井组合、多检波器组合的方向特性就很麻烦。如图1是由九个炮井菱形组合爆炸与15个检波器平     

高密度空间采样技术在准噶尔盆地腹部的应用

通过对准噶尔盆地腹部的两例高密度采集效果的分析,认为低信噪比地区要通过高密度采样技术提高资料品质,仍应该从努力提高原始资料信噪比出发。野外检波器组合仍不能被室内道组合技术完全替代,目前数字检波器在准噶尔盆地腹部地区尚不能取代模拟检波器。野外保持一定垂向组合基距小道距采集,室内进行合适的道组合,可以较好改善资料品质。     

地震检波器接收电磁干扰实验分析

电磁干扰至今仍然困扰着地震勘探生产,本文通过一种室内实验方法,验证了地震数据通道的平衡状态被破坏是产生电磁干扰的根本原因,并且电磁干扰的大小与检波器串的阻值大小相关.指出在电磁干扰比较严重的地震勘探作业区,采用适当的检波器并联方式、保证数据通道畅通、避免漏电等良好的对称平衡状态,是降低或者消除电磁干扰影响的有效方法.     

检波器的联接方式对地震资料品质的影响

本文从理论分析出发,讨论了检波器的固有特性和组合特性,指出检波器的串联方式更有利于增大信号的振幅,实际野外试验结果表明,采用串联检波器串的方式所得记录的相位连续性好,振幅增强,信噪比较高,因此,采用串联检波器串方式可在不增加施工成本的情况下改善地震资料的品质。     

复杂山地地震采集接收技术探讨

川东砂泥岩区属于高信噪比地区,勘探目标以岩性-构造复合圈闭为主,对地震资料的要求为高能宽频。针对南方山地复杂的地表条件,从干扰波的特点入手,提出了基于压制高频噪音的检波器组合方式,以及基于提高与大地耦合程度的检波器耦合技术,从而确定适合南方山地的检波器组合和耦合方式,有效的提高了地震资料的有效频带。