一種海洋空氣槍點震源陣列的制作方法
【專利摘要】一種海洋空氣槍點震源陣列，涉及海洋空氣槍點震源激發領域。包括設置在同一平面的中心陣點和多層子陣，每層子陣包括多個邊緣陣點，所述每層子陣的多個邊緣陣點組成一個正多邊形，所述正多邊形的邊數為大于或等于6的偶數，多個正多邊形同心設置，并且所述多個正多邊形的對稱軸重合，所述中心陣點設置在所述多層子陣的中心；在所述中心陣點和邊緣陣點設置空氣槍，所述中心陣點的空氣槍容量大于或者等于所述邊緣陣點的空氣槍容量，其中，距離中心陣點遠的邊緣陣點的空氣槍的容量小于或者等于在同一方向上距離中心陣點近的邊緣陣點的空氣槍的容量。能夠實現空氣槍激發的能量趨于球形分布，使得不同采集方向上接收到能量和頻率一致。
【專利說明】一種海洋空氣槍點震源陣列【技術領域】
[0001]本實用新型涉及海洋空氣槍點震源激發領域。
【背景技術】
[0002]隨著海洋油氣勘探開發不斷深入，地震資料品質好壞制約了其進一步發展，對海上地震勘探技術不斷提出新的挑戰。海洋地震資料采集質量受諸多因素的影響，但最為關鍵是激發技術和接收技術。在拖纜和海底電纜采集中，常規氣槍陣列在不同炮檢方向上接收到能量和頻率并不一致。尤其在海底電纜采集中，相比于拖纜采集，其方位角更寬，影響了地震資料品質。
[0003]圖1為傳統氣槍子陣設計示意圖，共計28個掛點，40支氣槍，圖1中氣槍的數字表示氣槍的容量，單位為立方英寸，圖2為傳統氣槍子陣能量分布示意圖，從圖中可以看出，震源能量分布為橢球形，隨著方位的變化能量的分布不對稱(圖3);隨著不同主頻變化，能量分布急劇變化(圖4)。
[0004]隨著國內海上OBC (Ocean Bottom Cable，海底電纜)寬方位采集進入到大規模生產階段，有必要開展空氣槍點震源的研究，實現空氣槍激發的能量趨于球形分布，使得不同采集方向上接收到能量和頻率一致。
實用新型內容
[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種海洋空氣槍點震源陣列，能夠使空氣槍激發的能量趨于球形分布。
[0006]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種海洋空氣槍點震源陣列，包括設置在同一平面的中心陣點和多層子陣，每層子陣包括多個邊緣陣點，所述每層子陣的多個邊緣陣點組成一個正多邊形，所述正多邊形的邊數為大于或等于6的偶數，多個正多邊形同心設置，并且所述多個正多邊形的對稱軸重合，所述中心陣點設置在所述多層子陣的中心；
[0007]在所述中心陣點和邊緣陣點設置空氣槍，所述中心陣點的空氣槍容量大于或者等于所述邊緣陣點的空氣槍容量，其中，距離中心陣點遠的邊緣陣點的空氣槍的容量小于或者等于在同一方向上距離中心陣點近的邊緣陣點的空氣槍的容量。
[0008]所述正多邊形的邊數為2的η次方，η≥3。
[0009]所述多層子陣為兩層。
[0010]外層子陣的邊緣陣點數量與內層子陣的邊緣陣點數量相同，或者，外層子陣的邊緣陣點數量是內層子陣的邊緣陣點數量相同的偶數倍。
[0011]外層子陣的邊緣陣點的數量是組成的正多邊形的邊數的2倍，所述外層子陣的多個邊緣陣點位于所述正多邊形的各個頂點和各條邊上。
[0012]外層多個邊緣陣點 位于所述正多邊形的各個頂點和各條邊的中點上。
[0013]中心陣點和一條對稱軸上的邊緣陣點各設置多個空氣槍。
[0014]外層子陣的邊緣陣點為12個，內層子陣的邊緣陣點為6個，所述外層子陣的12個邊緣陣點組成一個正六邊形，所述12個邊緣陣點位于所述正六邊形的各個頂點和每條邊的中點，所述內層子陣的6個邊緣陣點組成一個正六邊形，兩個正六邊形中連接相對稱的兩個頂點的對稱軸重合。
[0015]中心陣點和一條所述對稱軸上的四邊緣陣點各設置兩個空氣槍。
[0016]所述外層子陣的12個邊緣陣點組成的正六邊形邊長為6米，所述內層子陣的6個邊緣陣點組成的正六邊形邊長為3米；
[0017]中心陣點的兩個空氣槍容量均為300立方英寸；
[0018]位于所述對稱軸上的四邊緣陣點的兩個空氣槍容量均為150立方英寸；
[0019]所述內層子陣的余下4個邊緣陣點的空氣槍容量均為150立方英寸；
[0020]所述外層子陣處于頂點的余下4個邊緣陣點的空氣槍容量均為70立方英寸；[0021 ] 所述外層子陣處于邊的中點的，并且處于兩個容量均為70立方英寸的2個邊緣陣點的空氣槍容量均為150立方英寸；
[0022]所述外層子陣處于邊的中點的余下4個邊緣陣點的空氣槍容量均為100立方英寸。
[0023]綜上所述，應用本實用新型提供的海洋空氣槍點震源陣列，能夠實現空氣槍激發的能量趨于球形分布，使得不同采集方向上接收到能量和頻率一致。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是傳統氣槍子陣設計示意圖；
[0025]圖2是為傳統氣槍子陣能量分布不意圖；
[0026]圖3是傳統氣槍子陣不同方位與能量關系示意圖；
[0027]圖4是傳統氣槍子陣不同頻率與能量分布示意圖；
[0028]圖5是本實用新型實施例的海洋空氣槍點震源陣列的示意圖；
[0029]圖6為本實用新型實施例1的海洋空氣槍點震源陣列的陣點的分布示意圖；
[0030]圖7為本實用新型實施例2的海洋空氣槍點震源陣列的陣點的分布示意圖；
[0031]圖8為本實用新型實施例3的海洋空氣槍點震源陣列的陣點的分布示意圖；
[0032]圖9為本實用新型實施例4的海洋空氣槍點震源陣列的陣點的分布示意圖；
[0033]圖10為本實用新型實施例5的海洋空氣槍點震源陣列的陣點的分布示意圖；
[0034]圖11為本實用新型實施例1的海洋空氣槍點震源陣列的陣點的結構示意圖；
[0035]圖12為本實用新型實施例1的海洋空氣槍點震源陣列的能量分布示意圖；
[0036]圖13為本實用新型實施例1的海洋空氣槍點震源陣列的不同方位與能量關系示意圖；
[0037]圖14為本實用新型實施例1的海洋空氣槍點震源陣列的不同頻率與能量分布示意圖。
【具體實施方式】
[0038]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下文中將結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。[0039]如圖4至圖11所示，本實用新型的一種海洋空氣槍點震源陣列，其特征在于，包括設置在同一平面的中心陣點和多層子陣，每層子陣包括多個邊緣陣點，所述每層子陣的多個邊緣陣點組成一個正多邊形，所述正多邊形的邊數為大于或等于6的偶數，多個正多邊形同心設置，并且所述多個正多邊形的對稱軸重合，所述中心陣點設置在所述多層子陣的中心；
[0040]在所述中心陣點和邊緣陣點設置空氣槍，所述中心陣點的空氣槍容量大于或者等于所述邊緣陣點的空氣槍容量，其中，距離中心陣點遠的邊緣陣點的空氣槍的容量小于或者等于在同一方向上距離中心陣點近的邊緣陣點的空氣槍的容量。
[0041]本實用新型的海洋空氣槍點震源陣列相比于傳統震源設計，能量分布不隨著方位的變化而變化；能量分布不隨著主頻變化而變化。滿足了海上OBC寬方位采集對激發技術需求。
[0042]如圖5至圖11所示，所述多層子陣為兩層。所述正多邊形的邊數可以為2的η次方，η≥3。
[0043]可選地，外層子陣的邊緣陣點數量與內層子陣的邊緣陣點數量相同，或者，外層子陣的邊緣陣點數量是內層子陣的邊緣陣點數量相同的偶數倍。
[0044]可選地，外層子陣的邊緣陣點的數量是組成的正多邊形的邊數的2倍，所述外層子陣的多個邊緣陣點位于所述正多邊形的各個頂點和各條邊上。
[0045]優選地，外層多個邊緣陣點位于所述正多邊形的各個頂點和各條邊的中點上。 [0046]優選地，中心陣點和一條對稱軸上的邊緣陣點各設置多個空氣槍。
[0047]實施例1
[0048]如圖5、圖6、圖11所示,本實施例的海洋空氣槍點震源陣列,包括19個陣點(一個中心陣點，18個邊緣陣點)和24支空氣槍，外層子陣的邊緣陣點為12個，內層子陣的邊緣陣點為6個，所述外層子陣的12個邊緣陣點組成一個正六邊形，所述12個邊緣陣點位于所述正六邊形的各個頂點和每條邊的中點，所述內層子陣的6個邊緣陣點組成一個正六邊形，兩個正六邊形中連接相對稱的兩個頂點的對稱軸重合(水平方向)。
[0049]中心陣點和所述對稱軸上的四邊緣陣點各設置兩個空氣槍。
[0050]所述外層子陣的12個邊緣陣點組成的正六邊形邊長為6米，所述內層子陣的6個邊緣陣點組成的正六邊形邊長為3米；
[0051]中心陣點的兩個空氣槍容量均為300立方英寸(圖5中第12和13支空氣槍)；
[0052]位于所述對稱軸上的四邊緣陣點的兩個空氣槍容量均為150立方英寸(圖5中第8-11和14-17支空氣槍)；
[0053]所述內層子陣的余下4個邊緣陣點的空氣槍容量均為150立方英寸(圖5中第5_6和19-20支空氣槍)；
[0054]所述外層子陣處于頂點的余下4個邊緣陣點的空氣槍容量均為70立方英寸(圖5中第1、3和22、24支空氣槍)；
[0055]所述外層子陣處于邊的中點的，并且處于兩個容量均為70立方英寸的2個邊緣陣點的空氣槍容量均為150立方英寸(圖5中第2和23支空氣槍)；
[0056]所述外層子陣處于邊的中點的余下4個邊緣陣點的空氣槍容量均為100立方英寸(圖5中第4、7和18、21支空氣槍)。[0057]相鄰陣點距相等為3m，整體呈正六邊形。圖12為相應的球形能量點震源示意圖，從圖13可以看出，能量分布不隨方位改變，在0°、30°、60°和90°四個方位能量分布基本一致；從圖14中可以看出，不同主頻能量分布為點狀，即隨著頻率變化，能量分布趨于球形分布。
[0058]實施例2
[0059]如圖7所示,本實施例的海洋空氣槍點震源陣列包括13個陣點(一個中心陣點，12個邊緣陣點)，外層子陣的邊緣陣點為6個，內層子陣的邊緣陣點為6個，所述內、外層子陣的6個邊緣陣點組成同心正六邊形，兩個正六邊形中連接相對稱的兩個頂點的對稱軸重合(水平方向)。
[0060]實施例3
[0061]如圖8所示,本實施例的海洋空氣槍點震源陣列包括13個陣點(一個中心陣點，12個邊緣陣點)，外層子陣的邊緣陣點為6個，內層子陣的邊緣陣點為6個，所述內、外層子陣的6個邊緣陣點組成同心正六邊形，兩個正六邊形中連接相對稱的兩個頂點的對稱軸和連接相對的兩個邊的中點對稱軸重合(水平方向)。
[0062]實施例4
[0063]如圖9所示,本實施例的海洋空氣槍點震源陣列包括17個陣點(一個中心陣點，16個邊緣陣點)，外層子陣的邊緣陣點為8個，內層子陣的邊緣陣點為8個，所述內、外層子陣的8個邊緣陣點組成同心正八邊形，兩個正八邊形中連接相對稱的兩個頂點的對稱軸重合)。
[0064]實施例5
[0065]如圖10所示,本實施例的海洋空氣槍點震源陣列,包括19個陣點(一個中心陣點，18個邊緣陣點)，外層子陣的邊緣陣點為12個，內層子陣的邊緣陣點為6個，所述外層子陣的12個邊緣陣點組成一個正十二邊形，所述內層子陣的6個邊緣陣點組成一個正六邊形，正事兒邊形和正六邊形同心設置，正十二邊形和正六邊形中連接相對稱的兩個頂點的對稱
軸重合。
[0066]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，僅僅參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明。本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種海洋空氣槍點震源陣列，其特征在于，包括設置在同一平面的中心陣點和多層子陣，每層子陣包括多個邊緣陣點，所述每層子陣的多個邊緣陣點組成一個正多邊形，所述正多邊形的邊數為大于或等于6的偶數，多個正多邊形同心設置，并且所述多個正多邊形的對稱軸重合，所述中心陣點設置在所述多層子陣的中心； 在所述中心陣點和邊緣陣點設置空氣槍，所述中心陣點的空氣槍容量大于或者等于所述邊緣陣點的空氣槍容量，其中，距離中心陣點遠的邊緣陣點的空氣槍的容量小于或者等于在同一方向上距離中心陣點近的邊緣陣點的空氣槍的容量。
2.如權利要求1所述的陣列，其特征在于:所述正多邊形的邊數為2的η次方，n^ 3。
3.如權利要求1所述的陣列，其特征在于:所述多層子陣為兩層。
4.如權利要求3所述的陣列，其特征在于:外層子陣的邊緣陣點數量與內層子陣的邊緣陣點數量相同，或者，外層子陣的邊緣陣點數量是內層子陣的邊緣陣點數量的偶數倍。
5.如權利要求3所述的陣列，其特征在于:外層子陣的邊緣陣點的數量是組成的正多邊形的邊數的2倍，所述外層子陣的多個邊緣陣點位于所述正多邊形的各個頂點和各條邊上。
6.如權利要求5所述的陣列，其特征在于:外層多個邊緣陣點位于所述正多邊形的各個頂點和各條邊的中點上。
7.如權利要求1所述的陣列，其特征在于:中心陣點和一條對稱軸上的邊緣陣點各設置多個空氣槍。
8.如權利要求3所述的陣列，其特征在于:外層子陣的邊緣陣點為12個，內層子陣的邊緣陣點為6個，所述外層子陣的12個邊緣陣點組成一個正六邊形，所述12個邊緣陣點位于所述正六邊形的各個頂點和每條邊的中點，所述內層子陣的6個邊緣陣點組成一個正六邊形，兩個正六邊形中連接相對稱的兩個頂點的對稱軸重合。
9.如權利要求8所述的陣列，其特征在于:中心陣點和一條所述對稱軸上的四邊緣陣點各設置兩個空氣槍。
10.如權利要求9所述的陣列，其特征在于: 所述外層子陣的12個邊緣陣點組成的正六邊形邊長為6米，所述內層子陣的6個邊緣陣點組成的正六邊形邊長為3米； 中心陣點的兩個空氣槍容量均為300立方英寸； 位于所述對稱軸上的4個邊緣陣點的兩個空氣槍容量均為150立方英寸； 所述內層子陣的余下4個邊緣陣點的空氣槍容量均為150立方英寸； 所述外層子陣處于頂點的余下4個邊緣陣點的空氣槍容量均為70立方英寸； 所述外層子陣處于邊的中點，并且處于兩個容量均為70立方英寸連線上的2個邊緣陣點的空氣槍容量均為150立方英寸； 所述外層子陣處于邊的中點的余下4個邊緣陣點的空氣槍容量均為100立方英寸。
【文檔編號】G01V1/38GK203786307SQ201320776029
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】張鵬, 楊凱, 李欣, 陳繼宗, 王征, 金明霞, 何進勇 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務股份有限公司
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