[发明专利]把勘测参数并入头部的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及与地震勘测相关，把一个或多个勘测参数并入道头 (trace header)中的设备，系统和方法。

背景技术

在陆上和水中进行地震勘测，以获得地层的图像，从而确定碳氢 化合物，比如石油和天然气的位置和范围。一般通过在大地的表面部 分部署大型地震传感器阵列，在陆上进行地震勘测。通常，通过利用 几千个，例如2000～5000个地震接收器或传感器，这种阵列覆盖几 平方公里，例如75-100平方公里。在该阵列内启动能量源(通常是埋 设的炸药或者移动振动源)，从而产生透过大地的地下结构传播的声能 (冲击波)。一部分的声波从地下间断面，比如在成岩结构变化处，或 者在油气储层界面处被反射回地表。这些反射被传感器阵列中的传感 器感测，并由邻近传感器布置的数据采集单元处理和记录。来自记录 器的数据通常被收集和发给中心站，以便进一步处理。这种感测、处 理和记录通常被称为地震数据采集。还可按照被动模式进行地震数据 采集，即，在不使用主动声能源的情况下，从地下结构接收的地震信 号的记录。

通过把能量源移动到阵列中的不同位置，根据接收的传感器数据 生成地下结构的三维图，或者说地震图像。该三维图随后被用于决定 钻井位置，贮量规模和产层深度等。地震图像的质量和分辨率取决于 阵列中的传感器的密度。一般来说，传感器密度越大，即，阵列中的 传感器的数目越大，那么提供更锐敏、更清晰的图像。地震检波器或 者多分量(三轴)加速度计通常被用作地震传感器。不过，多分量记录 提供比单分量传感器更高的传感器密度，另外，由现场的数据采集单 元处理和记录的数据量更多。

在一种地震勘测中，传感器阵列一般包括通过对所有传感器使用 点对点电缆连接，连接成矩阵的传感器。来自传感器的输出信号通常 被数字化，并沿电缆线路被中继到高速主干现场处理设备或者现场 箱。高速主干一般按照点对点中继方式与其它现场箱连接，随后与中 央记录系统连接，在所述中央记录系统，所有的数据被记录在诸如磁 带之类的大容量数据存储介质上。

在另一种地震数据采集系统配置中，数据被记录在与传感器耦接 的现场箱，这种现场箱通过射频与中央控制单元通信。来自这种现场 箱的数据通常由现场的收发器收集，并被转送给中央控制单元。

为了进行地震勘测，要进行勘测规划，所述规划包括阵列中的每 个传感器的位置和每个震源爆炸的位置。爆炸的实际位置可能不同， 因为在规划的位置启动震源并不可行，或者即使在规划位置设置标杆 之后，这种标杆也可能被移动，拆掉，和/或吹倒，和/或除去和/或完 全被破坏。即使标杆标记准确，也可能不正确地布置实际的震源。诸 如地理定位工具之类的导航工具被用于记录实际的传感器和震源爆 炸位置。在收集自各个数据采集单元之后，震源参数被保存在数据收 集点或者保存在中央控制器，并被输入道(trace)数据中。对每个道数 据输入震源，接收器和其它参数，比如空间坐标等的预处理任务费力， 耗时，并且易于出错。

从而，需要一种在地震数据采集期间，使震源参数与传感器数据 关联的改进方法和系统。

发明内容

在一个方面，本发明提供一种在地震数据的采集过程中，使与一 个或多个震源参数相关的数据和获得的地震数据关联的方法。在一个 方面，所述方法包括响应启动位于选定位置的震源，在现场中的接收 器接收地震信号；在现场数据采集单元处理接收的信号，并在记录器 记录处理后的信号；在现场数据采集单元接收震源和/或接收器的一个 或多个参数；使震源和/或接收器的所述一个或多个参数与记录的处理 信号关联；连同记录的处理信号一起记录震源和/或接收器的一个或多 个关联参数；和把记录的处理信号及震源和/或接收器的所述一个或多 个参数传给另一单元以便处理。在一个方面，现场数据采集单元通过 把震源和/或接收器的所述一个或多个参数包括在形成的包含处理信 号的数据块或数据包的头部中，使震源和/或接收器的所述一个或多个 参数与记录的处理信号关联。现场数据采集单元可通过适当的通信链 路，包括电缆连接或者无线链路，把数据块传给数据收集站或者传给 处理中心。

在另一方面，提供一种包括处理器的数据采集单元，所述处理器： 处理从一个或多个地震传感器接收的信号；接收震源和/或接收器参 数；使震源和/或接收器参数与处理的信号关联；和连同处理的信号一 起记录关联的震源参数。