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一种利用微型盒子波进行检波器性能参数标定的方法

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地球物理学进展 2024年第2期39卷 828-838页

作者：曹国滨刘涛白雪张旭魏继东中石化石油工程地球物理有限公司北京100020 中石化石油工程地球物理有限公司胜利分公司东营257100

微型盒子波(Micro Box Wave Test,MBW)可以被用于检波器灵敏度、允差、最低有效频率以及自然频率、阻尼(限于动圈式检波器)的野外现场标定.根据奈奎斯特频率内不同频段的地震检波系统的主导因素,对地震勘探有意义的频率范围可以划分为... 详细信息

微型盒子波(Micro Box Wave Test,MBW)可以被用于检波器灵敏度、允差、最低有效频率以及自然频率、阻尼(限于动圈式检波器)的野外现场标定.根据奈奎斯特频率内不同频段的地震检波系统的主导因素,对地震勘探有意义的频率范围可以划分为六个不同的频带.频带20~40 Hz是确定10 Hz动圈式检波器的灵敏度和允差的适用频段.同时,微型盒子波初至时间的最大值相对平均值的偏差可以计算某种类型检波器的总体允差(Tolerance in General).总体允差过大时,由检波器自身因素导致的不一致性会淹没微弱的深层反射信号.另外,在具体工区、具体采集参数的情况下,基于“微型盒子波”方法也可以计算不同类型检波器的“最低有效频率”,该指标可以说明检波器的低频拾取能力.最后,如果把无低频衰减的检波器作为标准检波器,可以标定动圈式检波器的自然频率与阻尼两个参数.数据表明,根据动圈式检波器自然频率与阻尼对其拾取的原始数据做检波器反褶积后,其低频分量与无低频衰减的MEMS检波器具有高度一致性.目前的地震采集项目广泛应用动圈式10 Hz检波器施工,该型检波器损失的低频部分经检波器反褶积恢复后,在处理、解释阶段的应用值得进一步深入研究.

关键词：微型盒子波检波器性能参数标定检波器反褶积

基于阻尼雷克子波的可控震源非线性扫描信号设计方法

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石油地球物理勘探 2022年第3期57卷 540-549,I0002页

作者：徐雷良张剑赵国勇中石化石油工程地球物理有限公司胜利分公司山东东营257100

目前常用的可控震源扫描信号相关子波具有较多、较大旁瓣,相关时产生较强的相关噪声,尤其是在中国西部低信噪比地区,严重地影响了地震资料品质。雷克子波虽是旁瓣小、分辨能力强的理想子波,但其能量主要集中在主频段,具有低频成分少、... 详细信息

目前常用的可控震源扫描信号相关子波具有较多、较大旁瓣,相关时产生较强的相关噪声,尤其是在中国西部低信噪比地区,严重地影响了地震资料品质。雷克子波虽是旁瓣小、分辨能力强的理想子波,但其能量主要集中在主频段,具有低频成分少、频带窄等问题,不符合宽频带勘探的要求。为此,提出了一种子波旁瓣小、低频丰富、频带宽的阻尼雷克子波,并定义了其计算公式;然后运用阻尼雷克子波进行可控震源宽频非线性扫描信号设计,获得的扫描信号具有频带宽、旁瓣小的特点,并进行了正演模拟;最后通过应用试验对比说明了该方法能够改善可控震源激发效果,提高地震资料品质。

关键词：可控震源阻尼雷克子波扫描信号宽频带高信噪比

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速度型与加速度型检波器的信噪比比较

地球物理学进展 2023年第2期38卷 891-899页

作者：徐雷良巩长春王明星魏继东白雪中石化石油工程地球物理有限公司科技研发中心南京211100 中石化石油工程地球物理有限公司北京100020 中石化石油工程地球物理有限公司国际业务发展中心北京100020 中石化石油工程地球物理有限公司胜利分公司东营257086

在石油勘探中,动圈式速度型检波器以及MEMS加速度型检波器是当前野外采集施工中应用最为广泛的两类检波器.两类检波器采集数据的信噪比存在差异,往往前者较后者稍高.作者在分析了两种典型检波器工作原理、野外采集阶段有效信号与噪声的... 详细信息

在石油勘探中,动圈式速度型检波器以及MEMS加速度型检波器是当前野外采集施工中应用最为广泛的两类检波器.两类检波器采集数据的信噪比存在差异,往往前者较后者稍高.作者在分析了两种典型检波器工作原理、野外采集阶段有效信号与噪声的比较特征以及不同信噪比计算方法的基础上,模拟、分析了两种典型检波器数据信噪比存在较大差异的表现以及原因.认为地震数据用加速度表征后,时域的视觉信噪比降低了,但是数据所代表机械振动中信号与噪声的物理能量对比并没有随着表征量纲的差异而改变;也就是说,数据背后的“物理信噪比”并没有改变-无论采用何种量纲进行表征.加速度表征地震数据的视觉信噪比降低是由于地震信号的低频端较高频端具有更高的“物理信噪比”导致的.速度、加速度两种类型检波器的信噪比比较应该在同一个域内进行.

关键词：动圈式检波器 MEMS数字检波器速度加速度信噪比

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应用VSP观测的黄土塬地面地震干扰波研究

石油地球物理勘探 2022年第5期57卷 1046-1056,I0002-I0003页

作者：闫有平赵军才胡亚东高峻谭勇王云朋中石化石油工程地球物理有限公司华北分公司河南郑州450000

地表条件复杂的黄土塬区地震记录中干扰波类型众多,尤其是一种俗称“八字胡”的干扰波,严重影响有效反射波,且在后续处理中难以去除。研究其形成机理、所属类型,可为前期数据采集方案设计及后续去噪(该干扰波)处理流程制订提供依据。文... 详细信息

地表条件复杂的黄土塬区地震记录中干扰波类型众多,尤其是一种俗称“八字胡”的干扰波,严重影响有效反射波,且在后续处理中难以去除。研究其形成机理、所属类型,可为前期数据采集方案设计及后续去噪(该干扰波)处理流程制订提供依据。文中首先分析了地震记录中“八字胡”干扰波的频率、能量、时距曲线及速度等特征,认为它是一种折射波,其波场类型可能为横波;由于该干扰波在地面地震记录中为上行波,VSP观测可记录其下行波,因此通过分析区内VSP记录中相应下行波场的偏振、源点及频率等特点,确定它为纯横波;再利用Walkaway VSP实际记录及非纵近排列模拟记录做进一步验证,判定该“八字胡”干扰波为纯横波折射波。

关键词：黄土塬八字胡 VSP 极化分析纯横波折射波

用加权偏振滤波压制OBN纵波分量中的地震噪声

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石油物探 2023年第3期62卷 462-470页

作者：张庆淮王明星路交通中石化石油工程地球物理有限公司北京100020

舒尔特波和导波是海洋地震勘探中常见的噪声,尤其在浅海地区,能量很强的舒尔特波和导波往往掩盖了地震信号,极大地降低了地震数据的信噪比。利用浅海OBN采集中的水检和陆检垂直分量数据,对信号和噪声进行加权偏振分析,并利用它们的不同... 详细信息

舒尔特波和导波是海洋地震勘探中常见的噪声,尤其在浅海地区,能量很强的舒尔特波和导波往往掩盖了地震信号,极大地降低了地震数据的信噪比。利用浅海OBN采集中的水检和陆检垂直分量数据,对信号和噪声进行加权偏振分析,并利用它们的不同偏振参数设计滤波器,在一定的频率内利用加权偏振滤波压制舒尔特波,在一定的速度范围内利用加权偏振滤波压制导波,从而取得很好的噪声压制效果。加权偏振滤波解决了OBN数据中的噪声在水检和陆检两个分量中的能量差异造成的噪声识别困难,而且基于同一物理点的地震道计算,并对每个接收点的多分量数据独立处理,不受空间假频的影响,相比基于FK或Tau-p变换的方法具有明显优势。模拟记录试算和实际数据处理结果表明,加权偏振滤波不依赖数据采样密度,可以有效分离OBN数据纵波分量中的舒尔特波和导波,并在压制噪声的同时很好地保护有效信号。

关键词：加权偏振滤波 OBN 舒尔特波导波纵波噪声压制双检数据

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检波器性能参数现场测定方法

石油地球物理勘探 2021年第3期56卷 446-461,I0007,I0008页

作者：魏继东曹国滨刘斌中石化石油工程地球物理有限公司胜利分公司山东东营257100

检波器的性能参数对于确保地震数据接收质量具有重要作用。受限于现阶段相关技术与装备因素,实际在用的大量检波器的性能参数无法及时检测或仅能测试部分指标。为此,从信号与(地震检波)系统的角度出发,认为陆上地震勘探激发的高速地震... 详细信息

检波器的性能参数对于确保地震数据接收质量具有重要作用。受限于现阶段相关技术与装备因素,实际在用的大量检波器的性能参数无法及时检测或仅能测试部分指标。为此,从信号与(地震检波)系统的角度出发,认为陆上地震勘探激发的高速地震波在地表极小面积(如1m×1m)范围内的振动特性具有高度一致性,布设在该范围内的多个检波器可视为拥有一个统一的输入(机械属性);在统一输入的激励下,不同性能参数的检波系统(机电属性)可输出不同时频特征的数据(电属性)。根据输出数据的特征,可反演出检波系统具有重要数据意义的部分参数,包括灵敏度、最低可靠频率、允差及综合一致性等。通过对以上性能指标的大规模现场快速测试、评定,可确保地震接收数据质量,同时为新型检波器的研制提供一种便捷、廉价的测试方法,缩短研发进程。

关键词：检波器性能参数标定最低可靠频率微型盒子波综合一致性

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海量地震采集资料现场质量评价方法探讨

石油地球物理勘探 2021年第6期56卷 1205-1213,I0001页

作者：徐雷良徐维秀中石化石油工程地球物理有限公司胜利分公司山东东营257000

随着高效采集和"两宽一高"地震勘探技术的发展,地震采集数据呈现指数级的增长,这给地震采集资料现场质量评价带来了挑战。为此,研究了海量地震资料现场评价理论方法及其在海量地震数据采集质控中的适应性。由于任何单属性模型均难以完... 详细信息

随着高效采集和"两宽一高"地震勘探技术的发展,地震采集数据呈现指数级的增长,这给地震采集资料现场质量评价带来了挑战。为此,研究了海量地震资料现场评价理论方法及其在海量地震数据采集质控中的适应性。由于任何单属性模型均难以完全表征地震资料品质,因此设计了多元属性单炮记录判别分析模型及其生产流程;针对多元属性单炮记录判别分析模型完全依赖标准记录和阈值存在主观性强的缺陷,提出了海量地震资料品质智能分类模型;结合海量地震数据特征分析,建立了基于随机森林的单炮记录智能评价流程;利用三种样本增强技术,解决了单炮记录学习样本少及不平衡问题;研究了单炮记录随机森林分类算法及其关键技术,包括连续性地震属性的分支节点构建、建模参数选取及分类结果评估方法。实验数据处理结果说明,新方法结果正确且易于高度并行化处理。最后,通过对这些模型的相互关系及其适应性与时效性分析,说明多模型的联合应用可满足海量地震数据采集现场质控需求。

关键词：随机森林单炮记录智能分类多元属性评价模型单炮记录评价方法现场质量评价海量地震资料

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XRP巨厚干燥黄土塬区地震采集关键技术

石油物探 2023年第S01期62卷 6-12页

作者：何京国张志林潘家智刘斌董旭光中石化石油工程地球物理有限公司科技研发中心江苏南京211102 中石化石油工程地球物理有限公司胜利分公司山东东营257086

六盘山盆地兴仁堡凹陷属于巨厚干燥黄土覆盖区,地震资料信噪比极低,属于地形、近地表和地下三复杂区域,以往采用超多井大组合激发、大组合基距接收的地震采集方法不能满足中深层勘探的需要,本文通过完善巨厚黄土塬区表层调查分析技术,... 详细信息

六盘山盆地兴仁堡凹陷属于巨厚干燥黄土覆盖区,地震资料信噪比极低,属于地形、近地表和地下三复杂区域,以往采用超多井大组合激发、大组合基距接收的地震采集方法不能满足中深层勘探的需要,本文通过完善巨厚黄土塬区表层调查分析技术,掌握了该区黄土层的地球物理特性,首次采用相控理论+有效频带+能量比联合分析评估组合激发效果的方法,基于分析结果,创新地提出了超多组合井拆分高密度激发技术,形成了基于不同单炮品质的观测系统参数,并首次提出了基于复杂波场的叠加组合联合压噪分析技术,研究成果在兴仁堡二维项目进行了推广应用,大幅度提高了剖面品质,满足了后期处理和解释的需求,并降低了钻井成本,大幅度降低了安全隐患,取得了显著的经济效益和社会效益,同时也为其它黄土塬区的地震勘探提供了有效的技术思路。

关键词：巨厚干燥黄土塬相控理论超多组合井拆分宽线采集压噪

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多类型地震数据融合技术及软件应用

山东科技大学学报（自然科学版） 2023年第6期42卷 19-29页

作者：张伟张剑白雪张旭中石化石油工程地球物理有限公司北京100020 中石化石油工程地球物理有限公司科技研发中心江苏南京211112 中石化石油工程地球物理有限公司胜利分公司山东东营257086

近年来,有缆与节点或多种节点地震仪联合采集时,多种仪器地震数据独立生成,数据处理前需要进行不同格式地震数据的融合,以便将同一炮集数据合并成一个炮集数据体。为此,在SEG-Y与SEG-D不同版本地震数据解析的基础上,进行地震数据相位、... 详细信息

近年来,有缆与节点或多种节点地震仪联合采集时,多种仪器地震数据独立生成,数据处理前需要进行不同格式地震数据的融合,以便将同一炮集数据合并成一个炮集数据体。为此,在SEG-Y与SEG-D不同版本地震数据解析的基础上,进行地震数据相位、振幅一致性分析以及野外对比试验,研究不同仪器地震数据的一致性校正及数据融合方法,研发多类型地震数据快速合并(融合)软件,以解决各种规则、不规则施工模式下多类型地震数据的融合问题。将该软件应用于我国西部准噶尔盆地D1J项目及东部济阳凹陷TEH项目实际生产中,取得较好效果,证明该软件可以推广应用到复杂地表条件下有缆与节点规则或不规则布设模式施工的项目。

关键词：多类型地震数据联合采集数据融合一致性合并软件