具有被識(shí)別元件的地震檢測(cè)線和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文所公開的主題的實(shí)施方案通常涉及地震獲取系統(tǒng)、設(shè)備和方法，并且更具體地涉及這種系統(tǒng)的管理的測(cè)試。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于地質(zhì)層成像而人工產(chǎn)生的地震波已經(jīng)利用了很多年。反射地震學(xué)是一種確定地面中地下層的部分的屬性所使用的地球物理勘探方法，其信息特別有助于石油和天然氣工業(yè)。地震波(即，聲波或其它的壓力波)發(fā)送至地面，直接至地下區(qū)。關(guān)于產(chǎn)生的地震波反射并返回至一個(gè)或多個(gè)接收器花費(fèi)的時(shí)間來(lái)收集地震數(shù)據(jù)。反射通常表示地下的層之間的分界面。因此，能夠分析地震數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生地球物理結(jié)構(gòu)的概貌(圖像)，即，所研究的地下的層的概貌(圖像)?？梢詫?duì)陸地區(qū)的地下和勘探海底的地下，都利用這種類型的地震獲取或勘探。例如，海洋技術(shù)通過(guò)首先在海洋中或上產(chǎn)生能量波來(lái)發(fā)送能量波至地面。
[0003]執(zhí)行海洋地震獲取或調(diào)查的一種方式是通過(guò)在感興趣的地理區(qū)域(GAI)之上的船舶拖曳地震接收器的陣列(其可以設(shè)置在細(xì)長(zhǎng)的拖攬上)，并且利用一個(gè)或多個(gè)源(其通過(guò)僅拖曳源的所述船舶或?qū)Ｓ么皝?lái)拖曳)來(lái)產(chǎn)生源信號(hào)，以及在穿過(guò)GAI時(shí)接收相應(yīng)的反射。這個(gè)過(guò)程通常稱作為“攝影”正考察的GAI或單元。
[0004]由于海洋地震考察的精密化增加，所以可能要在單個(gè)船舶之后拖曳更多的源和接收器。拖攬目前能夠上至18km長(zhǎng)，在海平面以下10m，以大約5節(jié)拖曳。除了源或者接收器之外，拖攬可以包括具有用于垂直或水平地定位拖攬的控制表面的“吊艙”。拖攬還可以包括其它的部件，例如處理地震數(shù)據(jù)的海中模塊、復(fù)原模塊、哺乳動(dòng)物檢測(cè)模塊、測(cè)距模塊等等。
[0005]指定拖攬的長(zhǎng)度，它們?cè)谖词褂脮r(shí)，通常纏繞地貯藏在船舶后部的絞車上。例如，貯藏絞車能夠保持上至18km的拖攬(其具有達(dá)60mm的直徑)。此外，拖攬的部件通常是彼此可拆卸的。這使得將拖攬?jiān)俅闻渲贸砂?多個(gè)定位元件(例如，吊艙)、接收器、噪聲消除部分或者拍攝特定的GAI所需的其它元件。在這個(gè)方面，注意的是，拖攬可以包括幾十個(gè)(而不是幾百個(gè))部件，它們可以采用很多不同的方式來(lái)布置以形成拖攬。因此，一旦拖攬位于線軸上，則很難識(shí)別拖攬的每個(gè)部件并且確定針對(duì)下一個(gè)地震勘探，拖攬是否具有正確的配置。甚至，在地震勘探結(jié)束并且船舶被部署用于需要不同的拖攬配置的地震勘探之后，對(duì)船舶的操作員，邏輯上難以確定拖攬的每個(gè)部件，從而用于再次配置拖攬。
[0006]因此，期望能夠定位拖攬上的特定元件，以在針對(duì)GAI或者維護(hù)而配置拖攬時(shí)去除或者替換。還期望的是，地震測(cè)量系統(tǒng)的操作員能夠檢查它們的設(shè)備庫(kù)存，例如拖攬部件的庫(kù)存。還期望的是，能夠驗(yàn)證拖攬被正確地配置。
[0007]之前用于管理拖攬?jiān)姆桨赴?人工手動(dòng)地將元件和它們沿著拖攬的次序記錄在分析電子表格上。然后，這些電子表格利用設(shè)計(jì)表格來(lái)交叉檢查。然而，這樣費(fèi)時(shí)、費(fèi)力以及易于出錯(cuò)。另一種方案涉及將射頻識(shí)別(RFID)標(biāo)記設(shè)置在拖攬上的一個(gè)或多個(gè)元件上。通過(guò)將拖攬通過(guò)RFID讀取器的讀取范圍(例如，船舶的后甲板)，可以在拖攬展開期間自動(dòng)地識(shí)別標(biāo)記了 RFID的部件。盡管這可以幫助驗(yàn)證拖攬的配置，但是在拖攬展開期間掃描RFID標(biāo)記不能幫助將包括正確元件的拖攬以正確的次序組裝的過(guò)程。換言之，如果在拖攬仍在線軸上時(shí)執(zhí)行RFID掃描，則不能檢測(cè)拖攬的拓?fù)洹４送?，在拖攬纏繞在絞車上時(shí)，來(lái)自更靠近絞車軸的部件的RFID信號(hào)由于遠(yuǎn)離絞車軸的部件而可能會(huì)變形或者減弱，并且關(guān)于元件的信息會(huì)丟失。當(dāng)前的方案針對(duì)絞車上的設(shè)備使用手動(dòng)記錄跟蹤，這種記錄跟蹤是浪費(fèi)時(shí)間且易于出錯(cuò)的。因此，即使在拖攬?zhí)幱诖昂蟛康木€軸上，也繼續(xù)需要準(zhǔn)確地確定在地震線上存在的元件及其次序的方法。還需要在拖攬上定位故障部件的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，具有地震檢測(cè)線，所述地震檢測(cè)線包括:一個(gè)或多個(gè)被識(shí)別元件，其沿著地震檢測(cè)線布置為串；以及遙測(cè)鏈路，其沿著串連接被識(shí)別元件，并且配置為將來(lái)自被識(shí)別元件的至少一個(gè)的地震數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)記錄器，以及將識(shí)別數(shù)據(jù)傳輸至拓?fù)淇刂破?，其中，被識(shí)別元件中的每個(gè)包括相應(yīng)的第一識(shí)別單元，其操作性地連接至遙測(cè)鏈路以將相應(yīng)的第一標(biāo)識(shí)符提供至拓?fù)淇刂破鳌?br>[0009]根據(jù)一個(gè)特定的方面，被識(shí)別元件中的至少一個(gè)至少屬于配置為提供地震數(shù)據(jù)的有源部分、吊艙、復(fù)原裝置、測(cè)距部分、哺乳動(dòng)物檢測(cè)部分的組。
[0010]根據(jù)另一個(gè)特定的方面，被識(shí)別元件中的至少一個(gè)至少屬于甲板電纜、匯流環(huán)、弓丨線、頭拉伸部分、尾端拉伸部分、無(wú)源部分、尾端拉伸部分、尾轉(zhuǎn)環(huán)、尾浮標(biāo)跳線、尾浮標(biāo)的組。
[0011]根據(jù)另一個(gè)特定的方面，遙測(cè)鏈路配置為利用公共鏈路來(lái)傳輸?shù)卣饠?shù)據(jù)和識(shí)別數(shù)據(jù)。
[0012]根據(jù)另一個(gè)特定的方面，被識(shí)別元件中的每個(gè)的第一識(shí)別單元和第二識(shí)別單元進(jìn)一步地配置為通過(guò)遙測(cè)鏈路將公共標(biāo)識(shí)符提供至拓?fù)淇刂破鳌?br>[0013]根據(jù)另一個(gè)特定的方面，對(duì)于被識(shí)別元件中的每個(gè)，相應(yīng)的第一標(biāo)識(shí)符和相應(yīng)的第二標(biāo)識(shí)符是不同的。
[0014]根據(jù)另一個(gè)特定的方面，被識(shí)別元件中的每個(gè)具有唯一相應(yīng)的第一標(biāo)識(shí)符和唯一相應(yīng)的第二標(biāo)識(shí)符。
[0015]根據(jù)另一個(gè)特定的方面，地震檢測(cè)線為拖攬，并且被識(shí)別元件中的至少一個(gè)配置為安裝至絞車。
[0016]根據(jù)另一個(gè)特定的方面，地震檢測(cè)線包括地面電纜。
[0017]根據(jù)另一個(gè)特定的方面，一個(gè)或多個(gè)被識(shí)別元件包括一個(gè)或多個(gè)吊艙，其附接至地震檢測(cè)線，并且配置為輔助定位地震檢測(cè)線。
[0018]根據(jù)另一個(gè)特定的方面，地震檢測(cè)線配置為水體床上展開。
[0019]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案，具有地震檢測(cè)系統(tǒng)，所述地震檢測(cè)系統(tǒng)包括地震檢測(cè)線和處理器，所述地震檢測(cè)線具有一個(gè)或多個(gè)被識(shí)別元件和遙測(cè)鏈路，所述被識(shí)別元件沿著地震檢測(cè)線布置為串，所述遙測(cè)鏈路沿著串連接被識(shí)別元件并且配置為將來(lái)自被識(shí)別元件中的至少一個(gè)的地震數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)記錄器，以及將識(shí)別數(shù)據(jù)傳輸至拓?fù)淇刂破鳎渲?，被識(shí)別元件中的每個(gè)包括相應(yīng)的第一識(shí)別單元，其操作性地連接至遙測(cè)鏈路以將相應(yīng)的第一標(biāo)識(shí)符提供至拓?fù)淇刂破?；所述處理器操作性地連接至遙測(cè)鏈路，并且配置為連續(xù)地查詢被識(shí)別元件的相應(yīng)標(biāo)識(shí)符，利用接收到的標(biāo)識(shí)符來(lái)確定地震檢測(cè)線的布置，以及呈現(xiàn)確定出的布置的指示。
[0020]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案，具有一種操作地震檢測(cè)線的方法，所述方法包括:沿著地震檢測(cè)線的遙測(cè)鏈路來(lái)傳輸查詢請(qǐng)求，其中，遙測(cè)鏈路將地震檢測(cè)線中的多個(gè)被識(shí)別元件連接為串，并且被識(shí)別元件中的每個(gè)包括識(shí)別單元，所述識(shí)別單元配置為傳輸相應(yīng)的標(biāo)識(shí)符；檢測(cè)是否接收到元件中的一個(gè)的相應(yīng)標(biāo)識(shí)符；重復(fù)傳輸和檢測(cè)步驟，直到選擇的終止標(biāo)準(zhǔn)滿足；利用處理器來(lái)自動(dòng)地確定地震檢測(cè)線的被識(shí)別元件的布置；利用處理器來(lái)自動(dòng)地呈現(xiàn)確定出的布置的指示。
【附圖說(shuō)明】
[0021]為了更全面地理解本發(fā)明，參照結(jié)合附圖進(jìn)行的以下描述，其中:
[0022]圖1為示例性的海洋地震獲取或勘探系統(tǒng)的頂部示意圖；
[0023]圖2A和圖2B不出了不例性地震勘探船和不例性拖攬的不意圖；
[0024]圖3為在示例性地震系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信的示意圖；
[0025]圖4為示例性地震操作的側(cè)視圖；
[0026]圖5A和圖5B為示例性地震操作的側(cè)視圖；
[0027]圖6為地震檢測(cè)線上的示例性識(shí)別單元或有源元件的電路圖；
[0028]圖7為圖示了用于操作地震檢測(cè)線(例如圖2A中所示的拖攬)的示例性方法的流程圖；以及
[0029]圖8為示出了控制機(jī)構(gòu)或其它的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中的部件以及相關(guān)的部件的高層圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]示例性實(shí)施方案的以下描述涉及附圖。在不同的附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的元件。以下詳細(xì)描述不限制本發(fā)明。出于簡(jiǎn)化起見，關(guān)于拖曳的海洋地震測(cè)量裝置的術(shù)語(yǔ)和結(jié)構(gòu)在以下實(shí)施方案中進(jìn)行了討論。然而，所討論的實(shí)施方案不限制于那種配置，可以用在其它類型的地震測(cè)量中，例如陸地、海床、鉆孔測(cè)量。
[0031]在整個(gè)說(shuō)明書對(duì)于“一個(gè)實(shí)施方案”或“實(shí)施方案”(或“方面”)的參考意味著結(jié)合實(shí)施方案描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在公開的主題的至少一個(gè)實(shí)施方案中。因而，在整個(gè)說(shuō)明書的不同位置處出現(xiàn)的短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施方案中”或者“在實(shí)施方案中”并非一定涉及相同的實(shí)施方案。另外，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案中，特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以采用任意適合的方式來(lái)組合。
[0032]在這個(gè)說(shuō)明書中，明確地描述了一些實(shí)施方案通常實(shí)施為軟件程序。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易理解的是，這種軟件的等同形式也能夠構(gòu)建為硬件、固件、微代碼或者它們之間的組合或者它們與軟件的組合?？紤]到如本文中所述的系統(tǒng)和方法，在本文中未特別示出、提出或者描述對(duì)于實(shí)施任意實(shí)施方案有用的軟件是常規(guī)的，并且在本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解范圍之內(nèi)。
[0033]圖1示出了一種示例性地震獲取系統(tǒng)100，其包括船舶102，所述船舶102將多個(gè)拖攬106拖曳，所述拖攬106可以在船舶102之后延伸多公里。拖攬106中的每個(gè)可以包括一個(gè)或多個(gè)吊艙130，所述吊艙130將它們附接的拖攬106相對(duì)于其它的拖攬106保持在已知的且可控的位置處。如上所述，吊艙130能夠根據(jù)吊艙130從船舶102接收的通信或命令，而如所期望的移動(dòng)拖攬106。一個(gè)或多個(gè)源(或源陣列)104a、104b (其單獨(dú)或共同地由附圖標(biāo)記104來(lái)標(biāo)記)也可以通過(guò)用于產(chǎn)生地震波的船舶102(或另外的船舶，未示出)來(lái)拖曳。由源104產(chǎn)生的地震波向下傳播，并且從海底反射或者穿過(guò)海底。穿透波最終通過(guò)一個(gè)或多個(gè)反射結(jié)構(gòu)(未示出)來(lái)反射而回到表面，所述反射結(jié)構(gòu)設(shè)置在海底的表面下。反射的地震波向上傳播，并且通過(guò)設(shè)置在拖攬106上的接收器140來(lái)檢測(cè)。接收器140將檢測(cè)的反射的地震數(shù)據(jù)提供至船舶102上的數(shù)據(jù)記錄器211 (圖2A)。源104能夠位于接收器140的前面或后面，或者源104既位于接收器140的后面也位于其前面，所述接收器140附接至拖攬106。拖攬106中的每個(gè)可以包括一個(gè)或多個(gè)接收器140 ;出于簡(jiǎn)化起見，每個(gè)拖攬106僅示出一個(gè)接收器140。接收器140可以是水聽器、地震檢波器、加速度