[发明专利]近底拖曳式随机接收电缆地震数据采集系统与方法

摘要

本发明公开了一种近底拖曳式随机接收电缆地震数据采集系统与方法，该系统包括实验室控制台、拖曳框架和拖曳电缆；采集方法，包括系统配置、系统布放、数据采集、系统回收和数据处理等5个步骤。本发明采用在随机位置上排列接收道上的水听器的技术方案，具有减小有效道间距、提高横向分辨率以及高效采集的功能；采用多个子段组合连接设计，方便、灵活地完成系统的组合与扩展，对观测目标具有较强的适应能力。

主权项

1.一种近底拖曳式随机接收电缆地震数据采集系统，其特征在于包括实验室控制台、拖曳框架和拖曳电缆；实验室控制台通过光电复合缆与拖曳框架连接；拖曳框架与拖曳电缆相连；所述拖曳框架包括水下控制仓，水下控制仓包括功放模块、采集控制模块和推进控制模块；其中，功放实现传输信号的放大功能；采集控制模块连接拖曳电缆，并提供数据的传输与深度调节模块的控制；推进控制模块与深度计、姿态仪和螺旋桨连接，根据获得的姿态和深度计的数据控制螺旋桨的转动，实现拖曳方向上的位置控制，进而实现震源和电缆的相对位置的控制；所述拖曳电缆包括顺次连接的前导段、前减震段、工作段、后减震段、定深控制器和尾标；前导段用于控制拖曳电缆和拖曳框架的距离，前减震段用于隔离来自拖曳框架的震动干扰信号；工作段含有水听器和压力传感器，用于接收震动和压力信号；后减震段用于隔离来自尾标的震动干扰信号；定深控制器用于实现电缆的下沉与上浮；尾标用于拉直拖曳电缆，所述拖曳电缆中，设水听器个数为n，密集的等间隔网格点数为N，所述水听器随机分布于N个等间隔网格位置中的n个随机位置上，水听器布置方案如下：1)将N个点分为n段；当N为n的整数倍时，可以等分，每个段有int(N/n)个点；当N不为n的整数倍时，等分之后还剩余n_r＝N‑int(N/n)*n个点，其中，int()为取整运算；2)在n个段中，随机选择n_r个段；然后将剩余n_r个点随机归入被选择的n_r个段中；3)从步骤2)处理后的n个段中，各随机地抽取一个点位作为水听器的安装位置。