[發(fā)明專利]一種起伏海底地震觀測系統(tǒng)中炮檢距分布的定量評估方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410482562.4
• 申請日: 2014-09-19
• 公開（公告）號: CN104297790B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翁斌;符力耘;郝振江;糜芳;孫文博;王小六;張?jiān)迄i;劉志鵬;楊俊;劉永江;朱振宇;江南森;薛東川;孫偉家
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油總公司;中海油研究總院;中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11245
• 代理人: 徐寧,孫楠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于石油地震勘探三維觀測系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種起伏海底地震觀測系統(tǒng)中炮檢距分布的定量評估方法。

背景技術(shù)

海洋是地球上最大的油氣資源寶庫，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和國民生活水平的不斷提高，人們對能源的需求量越來越大，同時(shí)在陸上油氣資源日益減少的形勢下，人類對海洋的依賴就更強(qiáng)，所以開發(fā)利用海洋油氣資源是解決能源接替的根本途徑之一。中國海岸線總長度約18000多公里，200海里專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)的管轄海域面積約300萬平方公里。我國近海蘊(yùn)藏著豐富的油氣資源，據(jù)全國二次普查油氣資源量測算，僅我國近海域的油氣資源中石油和天然氣分別達(dá)到245.6億噸和43萬億立方米，具有極大的油氣勘探潛力。

對于海底幾百米至幾千米深處的目標(biāo)而言，地震勘探方法是目前國內(nèi)外尋找石油、天然氣的主要方法。如今海上三維地震數(shù)據(jù)采集方法正在飛速發(fā)展，一方面，現(xiàn)代地震勘探船所拖的電纜數(shù)量在迅速增加；另一方面，由于海上勘探工作條件以及海底的復(fù)雜性和特殊性，海洋地震勘探方法還存在許多理論方法和技術(shù)上的問題。由于海底地形地震條件和地下地質(zhì)條件均很復(fù)雜，對地震勘探設(shè)備和地震勘探技術(shù)的要求高，因此許多常規(guī)的地震勘探技術(shù)無法適用。近20多年來，適應(yīng)復(fù)雜海底地形的地震勘探裝備不斷研制成功，地球物理技術(shù)和計(jì)算技術(shù)也不斷進(jìn)步，這推動了復(fù)雜海底地形下地震勘探技術(shù)的迅速發(fā)展，為海上油氣田的發(fā)現(xiàn)發(fā)揮了重要的作用。復(fù)雜海底三維地震數(shù)據(jù)采集是地震勘探的基礎(chǔ)，野外采集資料的質(zhì)量直接影響到勘探效果，而采集參數(shù)的準(zhǔn)確設(shè)計(jì)是資料采集成功的關(guān)鍵。如今復(fù)雜海底下三維地震數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)方法正在飛速發(fā)展。一方面，現(xiàn)代地震勘探的震源和接收器數(shù)量在迅速增加，但另一方面，由于復(fù)雜海底下地震勘探工作條件和海底地形的復(fù)雜性和特殊性，現(xiàn)有的基于水平海底地形條件下地震勘探方法還存在許多理論方法和技術(shù)上的問題。

在如圖1所示的海上起伏海底地形條件下，地震勘探的炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)具有明顯的高程差異，進(jìn)而造成地震觀測系統(tǒng)的不規(guī)則炮檢距分布。這種炮檢距的不規(guī)則分布并非地震觀測系統(tǒng)本身的分布特征造成的，而是由起伏海底地形所造成的假象，炮檢距的不規(guī)則分布直接影響后續(xù)地震成像的效果。然而，現(xiàn)有技術(shù)中缺乏對起伏海底地形下三維地震觀測系統(tǒng)炮檢距分布進(jìn)行有效評估的適當(dāng)方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種起伏海底地震觀測系統(tǒng)中炮檢距分布的定量評估方法，該方法能夠克服現(xiàn)有起伏海底地形下地震觀測系統(tǒng)炮檢距分析技術(shù)中無法定量評估復(fù)雜海底地形影響的缺陷，通過該方法得到炮檢距分布的評價(jià)依據(jù)，從而能夠幫助選擇更適合于該起伏海底地形的地震觀測系統(tǒng)，為提高起伏海底地形下地震采集資料的保真度提供保障。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種起伏海底地震觀測系統(tǒng)中炮檢距分布的定量評估方法，其包括以下步驟：1)給定起伏海底地形下地震觀測系統(tǒng)中所有炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)的三維坐標(biāo)信息，其具體包括炮點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)、檢波點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)以及炮點(diǎn)與檢波點(diǎn)之間的對應(yīng)關(guān)系；2)根據(jù)各炮檢對中點(diǎn)的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)，找出屬于同一面元的所有炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)；3)根據(jù)某個(gè)面元中的炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)，計(jì)算起伏海底地形條件下該面元所對應(yīng)的炮檢距分布的非均勻性系數(shù)；4)對于某一目的層的所有面元，采用與步驟3)相同的方法分別計(jì)算各個(gè)面元所對應(yīng)的炮檢距分布的非均勻性系數(shù)；5)利用計(jì)算得到的炮檢距分布的非均勻性系數(shù)繪制該目的層炮檢距分布的非均勻性系數(shù)分布圖，其中顏色越深的部分表示該面元處炮檢距分布的非均勻性越大。

所述步驟2)中，找出屬于同一面元的所有炮點(diǎn)和檢波點(diǎn)的過程為：如果一個(gè)炮檢對中點(diǎn)的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)位于某個(gè)面元內(nèi)，則該炮檢對的三維坐標(biāo)信息屬于該面元。

所述步驟3)中，計(jì)算起伏海底地形條件下某個(gè)面元所對應(yīng)的炮檢距分布的非均勻性系數(shù)，其包括：首先，將炮點(diǎn)在起伏海底上的對應(yīng)點(diǎn)關(guān)于目的層的鏡像點(diǎn)與檢波點(diǎn)之間的距離作為起伏海底地形下的炮檢距，則起伏海底地形下的炮檢距為：