[发明专利]一种优化气枪阵列的方法和装置有效

申请号：	201510257976.1	申请日：	2015-05-19
公开（公告）号：	CN104849747B	公开（公告）日：	2017-06-30
发明（设计）人：	李艳青;张阿漫;王子秋;叶亚龙;唐进;邓勇;刘旭明	申请（专利权）人：	中国海洋石油总公司;中海油田服务股份有限公司
主分类号：	G01V1/133	分类号：	G01V1/133
代理公司：	北京安信方达知识产权代理有限公司11262	代理人：	韩辉峰,李丹
地址：	100010 北***	国省代码：	北京;11
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摘要：
搜索关键词：	一种优化气枪阵列方法装置
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【说明书】：

技术领域

本发明涉及海洋石油地球物理勘探领域，尤指一种优化气枪阵列的方法和装置。

背景技术

气枪阵列因为环保，稳定等特点在海洋资源勘探中得到了广泛应用。现阶段的气枪阵列常规组合激发虽已具有能量强、频谱宽及施工安全等特点，但由于远场子波在传播过程中能量不断减小，导致对地震勘探的精度产生影响。而现有技术中尚未提出有效的方法拓展远场子波的频带。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种优化气枪阵列的方法和装置，能够拓展远场子波的频带。

为了达到上述目的，本发明提出了一种优化气枪阵列的方法，包括：

初始化气枪阵列的所有粒子的状态向量和速度；

根据初始化的状态向量计算所有粒子的远场子波的频谱，根据计算得到的远场子波的频谱计算频带大于远场子波的频谱的频带的期望函数，并计算远场子波的频谱和期望函数之间的第一差值；

根据计算得到的所有粒子的第一差值和所有粒子的速度更新所有粒子的状态向量和速度，继续计算更新后的第一差值，直到计算得到的第一差值与上一次迭代计算得到的第一差值之间的第二差值小于或等于预设阈值；

根据迭代结果中选择第一差值最小的粒子的状态向量计算气枪阵列中所有气枪的最优三维空间坐标位置。

优选地，所述根据初始化的状态向量计算所有粒子的远场子波的频谱包括：

对于每一个粒子，根据所述初始化的状态向量计算单枪挂点或相干枪挂点相对所述气枪阵列的对称中心的延迟时间、鬼波延迟时间、单枪挂点或相干枪挂点的气泡周期和各相干枪相对相干枪挂点的延迟时间，根据计算得到的所述单枪挂点或相干枪挂点相对气枪阵列的对称中心的延迟时间、鬼波延迟时间、单枪挂点或相干枪挂点的气泡周期和各相干枪相对相干枪挂点的延迟时间计算所述远场子波的频谱。

优选地，所述根据初始化的状态向量计算单枪挂点或相干枪挂点相对气枪阵列的对称中心的延迟时间、鬼波延迟时间、单枪挂点或相干枪挂点的气泡周期和各相干枪相对相干枪挂点的延迟时间包括：

按照公式计算所述单枪挂点或相干枪挂点相对气枪阵列的对称中心的延迟时间τ_l；按照公式

计算所述鬼波延迟时间τ_0l；

按照公式计算编号为l的单枪挂点或相干枪挂点的气泡周期τ_1l；

按照公式计算所述编号为l的相干枪挂点对应的各相干枪相对相干枪挂点的延迟时间τ_2l；

其中，(x_l，y_l，z_l)为编号为l的单枪挂点或相干枪挂点的坐标，(x₀，y₀，z₀)为所述气枪阵列的对称中心的坐标，V_水为水速；(x'₀，y'₀，z'₀)为测试点的坐标；C₃为经验常数，P为初始压力，V_l为编号为l的单枪挂点或相干枪挂点的气枪容量；N为所述编号为l的相干枪挂点对应的任意两个相干枪之间的距离。