本發(fā)明涉及油田開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及到一種檢波器動(dòng)態(tài)性能綜合測(cè)試與評(píng)價(jià)方法。
背景技術(shù):
地震檢波器是一種將地面運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的裝置,在石油地震勘探工作中主要用來(lái)接收人工激發(fā)的地震波,性能優(yōu)良的檢波器對(duì)提高地震勘探精度非常關(guān)鍵,這也是為什么目前地震勘探領(lǐng)域研發(fā)了種類(lèi)繁多的檢波器的原因。所以,對(duì)檢波器進(jìn)行測(cè)試和評(píng)價(jià),并根據(jù)地震勘探需求優(yōu)選合適的檢波器是一項(xiàng)很重要的工作。
目前常用的檢波器測(cè)試方法有兩種:一種是直接測(cè)試法,在振動(dòng)臺(tái)上測(cè)試檢波器的性能,此法需要振動(dòng)臺(tái)和參考傳感器系統(tǒng)在所測(cè)頻率范圍內(nèi)有良好的幅值和相位特性,測(cè)試系統(tǒng)通常比較笨重,造價(jià)高,不適宜現(xiàn)場(chǎng)使用;另一種是間接測(cè)試法,有直流激勵(lì)法和相位橢圓法,這些方法是利用檢波器的互易性質(zhì),采用電信號(hào)(直流或簡(jiǎn)諧)激勵(lì),由時(shí)間域信號(hào)進(jìn)行測(cè)定和計(jì)算,對(duì)于小阻尼、低固有頻率檢波器,此法使用效果較好,但不適合于大阻尼及較高固有頻率檢波器。
通常檢波器的評(píng)價(jià)依據(jù)是檢波器的技術(shù)指標(biāo)和使用壽命,技術(shù)指標(biāo)包括自然頻率、幅頻特性、電阻、阻尼、靈敏度、失真度、假頻、動(dòng)態(tài)范圍等,這些都是一些靜態(tài)指標(biāo),并且或者是由檢波器廠商提供,或者是采用廣泛使用的便攜式檢波器測(cè)試儀測(cè)得。評(píng)價(jià)方式主要通過(guò)技術(shù)指標(biāo)對(duì)比、正弦波形對(duì)比和野外試驗(yàn)對(duì)比的方式進(jìn)行,以肉眼定性評(píng)價(jià)為主。這種檢波器評(píng)價(jià)方法是在傳統(tǒng)的動(dòng)圈式檢波器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,對(duì)比這種同類(lèi)型的檢波器比較有效。但是,在目前檢波器工作機(jī)理不同、信號(hào)的類(lèi)型不同的情況下,再同這種評(píng)價(jià)方法難以對(duì)檢波器進(jìn)行正確評(píng)價(jià)。特別是對(duì) 加速度型與速度型,mems型、陸用壓電型、光纖型與動(dòng)圈型的檢波器對(duì)比時(shí),難以準(zhǔn)確判斷檢波器的優(yōu)劣,也造成對(duì)不同類(lèi)型檢波器的評(píng)價(jià)和認(rèn)識(shí)不統(tǒng)一。比如,有的專(zhuān)家認(rèn)為dsu3數(shù)字檢波器性能良好,頻帶寬,資料分辨率高;有的專(zhuān)家則認(rèn)為dsu3檢波器是加速度型檢波器,將接收到的加速度資料轉(zhuǎn)到速度域處理并沒(méi)有優(yōu)勢(shì),單個(gè)dsu3檢波器還有信噪比低的缺點(diǎn)。
目前的檢波器測(cè)試與評(píng)價(jià)方法存在的問(wèn)題:
(1)依據(jù)的技術(shù)指標(biāo)比較單一,以靜態(tài)指標(biāo)為主,靜態(tài)指標(biāo)是在某一頻率點(diǎn)測(cè)得的,某一頻率點(diǎn)測(cè)得的數(shù)據(jù)并不能完全代表地震波整個(gè)頻帶內(nèi)的性能,所以,靜態(tài)指標(biāo)具有一定的偏差。
(2)難以進(jìn)行能可靠對(duì)比保真度、信噪比、分辨率、有效動(dòng)態(tài)范圍的信號(hào)測(cè)試。因?yàn)檫@需要進(jìn)行弱信號(hào)測(cè)試、沖信號(hào)測(cè)試、本底噪聲測(cè)試和實(shí)際地震信號(hào)測(cè)試,這需要在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)隔振臺(tái)上用精度較高的振動(dòng)臺(tái)進(jìn)行測(cè)試,對(duì)環(huán)境噪聲要求非常高,一般環(huán)境下無(wú)法完成。
由于以上原因,常規(guī)檢波器測(cè)試與評(píng)價(jià)方法無(wú)法對(duì)現(xiàn)在的各種類(lèi)型檢波器進(jìn)行評(píng)價(jià),因此,也難以根據(jù)不同地震勘探需求進(jìn)行檢波器的優(yōu)選。為此我們發(fā)明了一種新的檢波器動(dòng)態(tài)性能綜合測(cè)試與評(píng)價(jià)方法,解決了以上技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種解決對(duì)不同機(jī)理、不同類(lèi)型檢波器進(jìn)行測(cè)試和評(píng)價(jià)的問(wèn)題,從而為地震勘探資料采集優(yōu)選出最優(yōu)檢波器的檢波器動(dòng)態(tài)性能綜合測(cè)試與評(píng)價(jià)方法。
本發(fā)明的目的可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn):檢波器動(dòng)態(tài)性能綜合測(cè)試與評(píng)價(jià)方法,該檢波器動(dòng)態(tài)性能綜合測(cè)試與評(píng)價(jià)方法包括:步驟1,進(jìn)行接收線(xiàn)性測(cè)試和本底噪聲測(cè)試;步驟2,進(jìn)行脈沖信號(hào)測(cè)試和弱信號(hào)接收能力測(cè)試;步驟3,進(jìn)行抗干擾能力測(cè)試和實(shí)際地震信號(hào)接收能力測(cè)試;步驟4,進(jìn)行野外試驗(yàn),通過(guò)實(shí)際地震試驗(yàn)對(duì)比驗(yàn)證檢波器的接收性能;步驟5,進(jìn)行檢波器綜合性能評(píng)價(jià)。
本發(fā)明的目的還可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn):
在步驟1中,在實(shí)驗(yàn)室低頻臺(tái)和高頻臺(tái)兩個(gè)振動(dòng)臺(tái)上分別進(jìn)行接收線(xiàn)性測(cè)試,低頻臺(tái)用來(lái)測(cè)試2-100hz信號(hào),高頻臺(tái)用來(lái)測(cè)試100-2000hz信號(hào),測(cè)試時(shí)將不同待測(cè)檢波器呈圓形固定到振動(dòng)臺(tái)上,以減小檢波器的振動(dòng)條件不一致造成的誤差,向振動(dòng)臺(tái)輸入恒幅加速度正弦信號(hào),檢波器與振動(dòng)臺(tái)一起振動(dòng)并產(chǎn)生振動(dòng)電信號(hào),電信號(hào)傳到數(shù)字地震儀記錄下檢波器的電信號(hào),在檢波器可測(cè)頻帶內(nèi)取足夠多的離散頻率點(diǎn),進(jìn)行加速度恒幅正弦波測(cè)試,保證測(cè)試信號(hào)振幅恒定不變,根據(jù)不同頻率點(diǎn)正弦波最大振幅值計(jì)算得出相應(yīng)頻率點(diǎn)的檢波器靈敏度,然后將不同頻率點(diǎn)的靈敏度值繪制成一條曲線(xiàn),形成檢波器幅頻特性曲線(xiàn),根據(jù)靈敏度計(jì)算結(jié)果進(jìn)而統(tǒng)計(jì)分析檢波器接收線(xiàn)性波動(dòng)差,對(duì)比檢波器的穩(wěn)定性。
在步驟1中,在實(shí)驗(yàn)室低頻臺(tái)和高頻臺(tái)兩個(gè)振動(dòng)臺(tái)上分別進(jìn)行接收線(xiàn)性測(cè)試,低頻臺(tái)用來(lái)測(cè)試2-100hz信號(hào),高頻臺(tái)用來(lái)測(cè)試100-2000hz信號(hào),測(cè)試時(shí)將不同待測(cè)檢波器呈圓形固定到振動(dòng)臺(tái)上,以減小檢波器的振動(dòng)條件不一致造成的誤差,向振動(dòng)臺(tái)輸入恒幅加速度正弦信號(hào),檢波器與振動(dòng)臺(tái)一起振動(dòng)并產(chǎn)生振動(dòng)電信號(hào),電信號(hào)傳到數(shù)字地震儀記錄下檢波器的電信號(hào),在檢波器測(cè)試頻帶內(nèi)進(jìn)行正弦波加速度恒幅連續(xù)掃頻測(cè)試,頻率可由低向高掃,也可以由高頻向低頻掃,波形振幅是隨頻率增加或減小連續(xù)變化的,根據(jù)測(cè)試擬合曲線(xiàn)就可以求出檢波器的靈敏度,從而繪制出檢波器幅頻特性曲線(xiàn),對(duì)比檢波器線(xiàn)性特征,根據(jù)靈敏度計(jì)算結(jié)果進(jìn)而統(tǒng)計(jì)分析檢波器接收線(xiàn)性波動(dòng)差,對(duì)比檢波器的穩(wěn)定性。
在步驟1中,進(jìn)行本底噪聲測(cè)試時(shí),首先,將檢波器集中固定在能有效衰減外界地面干擾的實(shí)驗(yàn)室隔振臺(tái)上,檢波器間距5cm;其次,將檢波器連接到數(shù)字地震儀;然后,選擇外界干擾較小的時(shí)間錄制干擾記錄,在外界干擾可以忽略的情況下測(cè)試檢波器內(nèi)部的噪聲水平,從而對(duì)比檢波器提高信噪比的能力。
在步驟2中,進(jìn)行脈沖信號(hào)測(cè)試時(shí),第一,將檢波器呈圓形固定在大振動(dòng)臺(tái)上,并連接到數(shù)字地震儀器;第二,向振動(dòng)臺(tái)輸入脈沖測(cè)試信號(hào),檢波器與振動(dòng)臺(tái)一起振動(dòng)產(chǎn)生電脈沖信號(hào),電信號(hào)傳到地震儀記錄下來(lái); 第三,改變脈沖信號(hào)寬度和幅度重復(fù)測(cè)試,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,對(duì)比檢波器接收脈沖信號(hào)的保真度,信號(hào)分辨能力大小,信噪比的大小,結(jié)合本底噪聲計(jì)算得到檢波器的動(dòng)態(tài)范圍指標(biāo)。
在步驟2中,進(jìn)行弱信號(hào)接收能力測(cè)試時(shí),分為低頻弱信號(hào)測(cè)試和高頻弱信號(hào)測(cè)試;在低頻臺(tái)上測(cè)試低頻弱信號(hào),首先,將不同待測(cè)檢波器呈圓形固定到振動(dòng)臺(tái)上,并連接到數(shù)字地震儀器;其次,向振動(dòng)臺(tái)輸入恒幅加速度低頻正弦弱信號(hào),檢波器與振動(dòng)臺(tái)一起振動(dòng)并產(chǎn)生振動(dòng)電信號(hào),電信號(hào)傳到數(shù)字地震儀記錄下檢波器的電信號(hào);第三,降低測(cè)試信號(hào)的幅度重復(fù)進(jìn)行以上步驟,不斷進(jìn)行重復(fù)測(cè)試,直到所有檢波器的信號(hào)都發(fā)生嚴(yán)重畸變?yōu)橹?;在大振?dòng)臺(tái)上測(cè)試高頻弱信號(hào),第一,將檢波器呈圓形固定在大振動(dòng)臺(tái)上,并連接到數(shù)字地震儀器;第二,做地震波高頻段正弦波加速度恒幅掃頻測(cè)試,頻率由低向高掃,記錄下檢波器信號(hào);第三,降低測(cè)試信號(hào)的幅度重復(fù)進(jìn)行以上步驟,不斷進(jìn)行重復(fù)測(cè)試,直到所有檢波器的信號(hào)都發(fā)生嚴(yán)重畸變?yōu)橹梗淮隧?xiàng)測(cè)試對(duì)比檢波器接收無(wú)畸變?nèi)跣盘?hào)的能力,同時(shí),該測(cè)試資料還可以用來(lái)分析不同類(lèi)型檢波器的有效動(dòng)態(tài)范圍。
在步驟3中,進(jìn)行抗干擾能力測(cè)試時(shí),將檢波器呈一字形固定在實(shí)驗(yàn)室隔振臺(tái)上,并將檢波器連接到數(shù)字地震儀,然后,將50hz交流電線(xiàn)放置在與檢波器等距離的檢波器一側(cè),選擇外界干擾較小的時(shí)間錄制干擾記錄,在外界干擾可以忽略的情況下測(cè)試檢波器抗50hz交流電干擾的能力。
在步驟3中,進(jìn)行實(shí)際地震信號(hào)接收能力測(cè)試時(shí),第一,將檢波器呈圓形固定在大振動(dòng)臺(tái)上,并連接到數(shù)字地震儀器;第二,將抽取的實(shí)際地震信號(hào)輸入振動(dòng)臺(tái),檢波器與振動(dòng)臺(tái)一起振動(dòng)產(chǎn)生電信號(hào),電信號(hào)傳到地震儀記錄下來(lái)。
在步驟4中,通過(guò)實(shí)際地震試驗(yàn)對(duì)比驗(yàn)證檢波器的接收性能,與實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果相互印證,如發(fā)現(xiàn)相互矛盾的結(jié)果,則重新進(jìn)行對(duì)比分析和測(cè)試。
在步驟5中,通過(guò)檢波器測(cè)試分析和對(duì)比試驗(yàn),得到檢波器的幅頻特性、接收線(xiàn)性波動(dòng)差、脈沖測(cè)試、本底噪聲、抗50hz干擾能力、弱信號(hào)檢測(cè)能力測(cè)試、實(shí)際地震信號(hào)測(cè)試、頻譜分析、信噪比對(duì)比和分辨率對(duì)比這 10項(xiàng)對(duì)比動(dòng)態(tài)指標(biāo),應(yīng)用這些指標(biāo)對(duì)對(duì)檢波器進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
本發(fā)明中的檢波器動(dòng)態(tài)性能綜合測(cè)試與評(píng)價(jià)方法,屬于石油地震勘探檢波器性能綜合評(píng)價(jià)分析方法,主要通過(guò)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試、正演模擬與野外試驗(yàn),對(duì)各種類(lèi)型檢波器進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),為不同的地震勘探需求、不同的地質(zhì)目標(biāo)和不同的地表?xiàng)l件優(yōu)選野外采集檢波器提供依據(jù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的檢波器測(cè)試與野外試驗(yàn)記錄,對(duì)不同機(jī)理不同類(lèi)型檢波器接收地震波的保真度、接收線(xiàn)性、分辨率、抗干擾能力、信噪比、動(dòng)態(tài)范圍、本底噪聲等在同一平臺(tái)上進(jìn)行對(duì)比分析的一種綜合評(píng)價(jià)方法,這種方法以動(dòng)態(tài)的正弦波、脈沖波、實(shí)際地震波為信號(hào)源對(duì)檢波器進(jìn)行測(cè)試,更加貼近實(shí)際,經(jīng)過(guò)多個(gè)工區(qū)的應(yīng)用,檢波器評(píng)價(jià)方法準(zhǔn)確,類(lèi)型優(yōu)選合理,符合實(shí)際生產(chǎn)。該方法有效對(duì)比出了不同類(lèi)型檢波器接收地震波信號(hào)的差異,表現(xiàn)在地震波的保真度、信噪比、分辨率、頻帶寬度、子波形態(tài)、速度譜等方面重要指標(biāo)上,這種方法密切結(jié)合實(shí)際資料,效果更加明顯,是根據(jù)地震勘探需求優(yōu)選檢波器的有效方法。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的檢波器動(dòng)態(tài)性能綜合測(cè)試與評(píng)價(jià)方法的一具體實(shí)施例的流程圖;
圖2為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中本底噪聲測(cè)試振幅譜對(duì)比的示意圖;
圖3為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中脈沖測(cè)試對(duì)比的示意圖;
圖4為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中弱信號(hào)測(cè)試對(duì)比的示意圖;
圖5為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中盤(pán)河開(kāi)發(fā)三維地震新老單炮原始解編對(duì)比的示意圖;
圖6為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中盤(pán)河開(kāi)發(fā)三維地震新老剖面對(duì)比的示意圖;
圖7為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中肖莊北三維地震新老單炮原始解編對(duì)比的示意圖;
圖8為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中肖莊北三維地震新老剖面對(duì)比的示意圖;
圖9為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中肖莊北三維地震新資料時(shí)間切片效果的示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉出較佳實(shí)施例,并配合附圖所示,作詳細(xì)說(shuō)明如下。
如圖1所示,圖1為本發(fā)明的檢波器動(dòng)態(tài)性能綜合測(cè)試與評(píng)價(jià)方法的流程圖。
在步驟101,進(jìn)行接收線(xiàn)性測(cè)試:需要在實(shí)驗(yàn)室低頻臺(tái)和高頻臺(tái)兩個(gè)振動(dòng)臺(tái)上分別進(jìn)行,低頻臺(tái)用來(lái)測(cè)試2-100hz信號(hào),高頻臺(tái)用來(lái)測(cè)試100-2000hz信號(hào),測(cè)試時(shí)將不同待測(cè)檢波器呈“圓形”固定到振動(dòng)臺(tái)上,以減小檢波器的振動(dòng)條件不一致造成的誤差,向振動(dòng)臺(tái)輸入恒幅加速度正弦信號(hào),檢波器與振動(dòng)臺(tái)一起振動(dòng)并產(chǎn)生振動(dòng)電信號(hào),電信號(hào)傳到數(shù)字地震儀記錄下檢波器的電信號(hào)。
測(cè)試方法有兩種:方法一,在檢波器可測(cè)頻帶內(nèi)取足夠多的離散頻率點(diǎn),進(jìn)行加速度恒幅正弦波測(cè)試,保證測(cè)試信號(hào)振幅恒定不變很重要,根據(jù)不同頻率點(diǎn)正弦波最大振幅值計(jì)算得出相應(yīng)頻率點(diǎn)的檢波器靈敏度,然后將不同頻率點(diǎn)的靈敏度值繪制成一條曲線(xiàn),形成檢波器幅頻特性曲線(xiàn);方法二,在檢波器測(cè)試頻帶內(nèi)進(jìn)行正弦波加速度恒幅連續(xù)掃頻測(cè)試,頻率可由低向高掃,也可以由高頻向低頻掃,波形振幅是隨頻率增加或減小連續(xù)變化的,根據(jù)測(cè)試擬合曲線(xiàn)就可以求出檢波器的靈敏度,從而繪制出檢波器幅頻特性曲線(xiàn),對(duì)比檢波器線(xiàn)性特征。
根據(jù)靈敏度計(jì)算結(jié)果進(jìn)而可以統(tǒng)計(jì)分析檢波器接收線(xiàn)性波動(dòng)差,對(duì)比檢波器的穩(wěn)定性。應(yīng)用接收線(xiàn)性測(cè)試的正弦測(cè)試結(jié)果還可以配合步驟103一起對(duì)比檢波器接收信號(hào)的保真度。
在步驟102,進(jìn)行本底噪聲測(cè)試:首先,將檢波器集中固定在能有效衰減外界地面干擾的實(shí)驗(yàn)室隔振臺(tái)上,檢波器間距5cm;其次,將檢波器連接到數(shù)字地震儀;然后,選擇外界干擾較小的時(shí)間(一般選擇在深夜)錄制干擾記錄。測(cè)試目的就是在外界干擾可以忽略的情況下測(cè)試檢波器內(nèi)部的噪聲水平,從而對(duì)比檢波器提高信噪比的能力。一般通過(guò)分 析噪聲振幅、頻譜來(lái)對(duì)比,不過(guò)需要結(jié)合步驟103進(jìn)行,因?yàn)闄z波器靈敏度不同,脈沖信號(hào)也會(huì)不同,本項(xiàng)測(cè)試還可以分析有源檢波器電噪聲的大小。
圖2是本底噪聲測(cè)試記錄的頻譜圖,dsu3檢波器噪聲較強(qiáng),高靈敏度10r和5r檢波器噪聲比20dx強(qiáng)11db,恰好是靈敏度的倍數(shù),可知,靈敏度沒(méi)有改變信噪比。
在步驟103,進(jìn)行脈沖信號(hào)測(cè)試:第一,將檢波器呈“圓形”固定在大振動(dòng)臺(tái)上,并連接到數(shù)字地震儀器;第二,向振動(dòng)臺(tái)輸入脈沖測(cè)試信號(hào),檢波器與振動(dòng)臺(tái)一起振動(dòng)產(chǎn)生電脈沖信號(hào),電信號(hào)傳到地震儀記錄下來(lái);第三,改變脈沖信號(hào)寬度和幅度重復(fù)測(cè)試。
對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可以對(duì)比檢波器接收脈沖信號(hào)的保真度,信號(hào)分辨能力大小,信噪比的大小,結(jié)合步驟102測(cè)得的本底噪聲還可以計(jì)算得到檢波器的動(dòng)態(tài)范圍等指標(biāo)。
圖3是脈沖信號(hào)測(cè)試記錄,可以看出不同類(lèi)型檢波器接收脈沖信號(hào)的差異,dsu3和bk-z檢波器脈沖信號(hào)的保真度和分辨率較高,高頻檢波器對(duì)信號(hào)的拉伸小于低頻檢波器,10r、5r、20dx檢波器差別不明顯。
在步驟104,進(jìn)行弱信號(hào)接收能力測(cè)試:分為低頻弱信號(hào)測(cè)試和高頻弱信號(hào)測(cè)試。(1)在低頻臺(tái)上測(cè)試低頻弱信號(hào),首先,將不同待測(cè)檢波器呈“圓形”固定到振動(dòng)臺(tái)上,并連接到數(shù)字地震儀器;其次,向振動(dòng)臺(tái)輸入恒幅加速度低頻正弦弱信號(hào),檢波器與振動(dòng)臺(tái)一起振動(dòng)并產(chǎn)生振動(dòng)電信號(hào),電信號(hào)傳到數(shù)字地震儀記錄下檢波器的電信號(hào);第三,降低測(cè)試信號(hào)的幅度重復(fù)進(jìn)行以上步驟,不斷進(jìn)行重復(fù)測(cè)試,直到所有檢波器的信號(hào)都發(fā)生嚴(yán)重畸變?yōu)橹埂?2)在大振動(dòng)臺(tái)上測(cè)試高頻弱信號(hào),第一,將檢波器呈“圓形”固定在大振動(dòng)臺(tái)上,并連接到數(shù)字地震儀器;第二,做地震波高頻段正弦波加速度恒幅掃頻測(cè)試,頻率由低向高掃,記錄下檢波器信號(hào);第三,降低測(cè)試信號(hào)的幅度重復(fù)進(jìn)行以上步驟,不斷進(jìn)行重復(fù)測(cè)試,直到所有檢波器的信號(hào)都發(fā)生嚴(yán)重畸變?yōu)橹埂4隧?xiàng)測(cè)試可以對(duì)比檢波器接收無(wú)畸變?nèi)跣盘?hào)的能力,同時(shí),利用測(cè)試資料還可以分析對(duì)比不同類(lèi)型檢波器的有效動(dòng)態(tài)范圍。
圖4是弱信號(hào)測(cè)試記錄,對(duì)比可以看出,dsu3檢波器接收的弱信號(hào)幾乎沒(méi)有畸變,只是在基波上附加了一個(gè)高頻干擾信號(hào),弱信號(hào)接收能力好于其他檢波器,10r、5r和60hz高頻檢波器波形畸變最嚴(yán)重。
在步驟105,進(jìn)行抗干擾能力測(cè)試:將檢波器呈“一字形”固定在實(shí)驗(yàn)室隔振臺(tái)上,并將檢波器連接到數(shù)字地震儀,然后,將50hz交流電線(xiàn)放置在與檢波器等距離的檢波器一側(cè),選擇外界干擾較小的時(shí)間錄制干擾記錄。在外界干擾可以忽略的情況下測(cè)試檢波器抗50hz交流電干擾的能力。
在步驟106,進(jìn)行實(shí)際地震信號(hào)接收能力測(cè)試:第一,將檢波器呈“圓形”固定在大振動(dòng)臺(tái)上,并連接到數(shù)字地震儀器;第二,將抽取的實(shí)際地震信號(hào)輸入振動(dòng)臺(tái),檢波器與振動(dòng)臺(tái)一起振動(dòng)產(chǎn)生電信號(hào),電信號(hào)傳到地震儀記錄下來(lái)。通過(guò)步驟101-106,完成了實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。
在步驟107,進(jìn)行野外試驗(yàn):通過(guò)實(shí)際地震試驗(yàn)對(duì)比驗(yàn)證檢波器的接收性能,與實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果相互印證,如發(fā)現(xiàn)相互矛盾的結(jié)果,則重新進(jìn)行對(duì)比分析和測(cè)試。
在步驟108,進(jìn)行檢波器綜合性能評(píng)價(jià)。通過(guò)檢波器測(cè)試分析和對(duì)比試驗(yàn),可以得到檢波器的10項(xiàng)對(duì)比動(dòng)態(tài)指標(biāo),應(yīng)用這些指標(biāo)對(duì)對(duì)檢波器進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。表1為一具體實(shí)施實(shí)例,對(duì)7種常用檢波器類(lèi)型進(jìn)行了綜合性能評(píng)價(jià)。
表1檢波器綜合性能評(píng)價(jià)表
總起來(lái)看,低頻高靈敏度檢波器接收低頻信號(hào)能力強(qiáng),較適用于深層勘探;20dx、超級(jí)檢波器先行特征較好,信號(hào)信噪比較高,適用于提高信噪比地區(qū);dsu3檢波器信號(hào)保真度、分辨率高,適用于提高分辨率地區(qū)。
以下為應(yīng)用本發(fā)明的兩個(gè)具體實(shí)施例:
1、盤(pán)河開(kāi)發(fā)三維地震的應(yīng)用
盤(pán)河開(kāi)發(fā)地震主要是提高地震資料分辨率,老的地震資料在臨邑?cái)嗔训摹敖鹑堑貐^(qū)”內(nèi)部構(gòu)造模糊,使地質(zhì)人員確定鉆井增加了風(fēng)險(xiǎn)。本次采集選擇了12個(gè)超級(jí)檢波器小組合接收,168次覆蓋次數(shù)選擇超級(jí)檢波器配合12個(gè)小組合,減弱了對(duì)了地震波的畸變,降低了地震波的平均效應(yīng)和對(duì)高頻信號(hào)的壓制,達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
圖5是在盤(pán)河地區(qū)應(yīng)用檢波器評(píng)價(jià)技術(shù),其中,上圖為盤(pán)河新單炮,下圖為盤(pán)河老單炮,優(yōu)選出超級(jí)檢波器12個(gè)小組和接收得到的地震記錄, 新單炮比老單炮在信噪比和分辨率上都有了提高。
圖6是應(yīng)用超級(jí)檢波器接收得到的地震剖面,在構(gòu)造主體部位新剖面比老剖面分辨率上有了明顯改善。
2、肖莊北三維地震的應(yīng)用
肖莊北三維地震資料信噪比較低,地震勘探以提高信噪比為主,選擇36個(gè)20dx檢波器大組合接收,160次覆蓋次數(shù)選擇20dx檢波器配合36個(gè)大組合,有效壓制了各種類(lèi)型干擾波,提高了地震資料信噪比,達(dá)到了地質(zhì)要求目標(biāo)。
圖7是在肖莊北地區(qū)應(yīng)用檢波器評(píng)價(jià)技術(shù),優(yōu)選出20dx檢波器36個(gè)大組和接收得到的地震記錄,新單炮比老單炮在信噪比有了明顯提高。
圖8是在肖莊北地區(qū)應(yīng)用檢波器評(píng)價(jià)技術(shù),優(yōu)選出20dx檢波器36個(gè)大組和接收得到的地震剖面,新剖面信噪比提高幅度明顯,地質(zhì)構(gòu)造及其內(nèi)幕更加清晰,獲得了良好效果。
圖9是從三維地震數(shù)據(jù)體中獲得的時(shí)間切片,從時(shí)間切片看,資料信噪比、分辨率較高,地質(zhì)構(gòu)造清晰,淺層河道、目的層構(gòu)造變化趨勢(shì)明顯。