可控海上震源的获取方案的制作方法

专利名称：可控海上震源的获取方案的制作方法
可控海上震源的获取方案技术领域
本发明所公开的主题的实施方案大体上涉及方法和系统，更明确地说，涉及用于 生成可控海上震源的获取方案的机构和技术。
背景技术：
反射地震学是一种用以确定地球次表层的一部分的性质的地球物理勘探方法，这 些信息在石油和天然气工业中是特别有用的。海上反射地震学基于受控震源的使用，所述 受控震源将能波传到地层里。通过测量反射回到多个接收器所花的时间，可以估计造成此 类反射的特征的深度和/或组成。这些特征可能与地下烃沉积物相关联。
为了进行海上应用，地震震源基本上是冲击性的(例如，压缩空气能突然膨胀)。一 种最常用的震源是气枪。气枪在短时间内产生大量的声能。此种震源由船拖行在水面或在 某深度。来自气枪的声波在所有方向上传播。由冲击性震源所发出的声波的典型频率范围 是在6赫兹与300赫兹之间。然而，冲击性震源的频率组成不完全可控，并且取决于特定勘 测的需要来选择不同的震源。另外，冲击性震源的使用可能会造成某些安全和环境问题。
因此，可使用的另一类震源是振动性震源。振动性震源，包含液压动力震源以及使 用压电或磁致伸缩材料的震源，已用在海上操作中。然而，此类震源并未大规模地使用，因 为它们的功率有限，并且由于生成地震波需要大量活动零件而是不可靠的。振动性震源的 一个积极方面是，振动性震源能够生成各种频带之上的信号，通常被称为“频率扫描”。此类 震源的频带与冲击性震源相比可以更好地加以控制。然而，已知的振动性震源不具有高的 垂直分辨率，因为海上地震震源的典型频率范围表示大约四个倍频程。现在论述此类震源 的几个实例。
当拖行时，振动性震源需要空间地布置，以便其合理地覆盖期望调查的地下，所述 振动性震源还设置高能输出以便接收器能够记录反射的地震波。冲击性震源领域的各种 已知布置也可以用于振动性震源。例如，图1显示了系统10，其中震源阵列20用多个拖缆 (streamer) 30 (在该情况中为四个)拖行在水下。该图说明了所述系统的横截面图，即在 垂直于所述拖缆的平面中。震源发出的地震波22a-d从表面40反射，并且通过所述拖缆30 的接收器记录。在两个连续的反射之间的距离“a”叫做面元尺寸(bin size)。由于该面元 尺寸是沿着正交线(cross-line)测量的，所以“a”表示正交线的面元尺寸。正交线定义为 基本上垂直于拖缆的线，不同于描述拖缆水下深度的轴Z。纵测线(inline)是基本上沿着 所述拖缆延伸的线，且其与正交线垂直。例如，图1所示的笛卡尔系统，X轴平行于纵测线， Y轴平行于正交线，Z轴描述拖缆的深度。
对于该布置，正交线面元尺寸为连续两个拖缆之间的正交线距离42的一半。注意 到，所述拖缆典型地置于相互间隔100米。纵测线面元尺寸可以小得多，由于其主要取决于 所述拖缆本身中的接收器之间的分离，这种分离可能为大约12至15米。因此，期望减小正 交线面元尺寸。对于大约50米的正交线面元尺寸，可能产生混叠影响，尤其是对最高频率， 因为最大面元尺寸与频率成反比。
减小正交线面元尺寸的常见技术是触发器获取方案。在该模式下，船拖行两个震 源20和震源20’，如图2所示。该布置50，配置为发射一个震源20，倾听第一发出的波的回 声的预定时间，然后发射另一个震源20’并倾听第二发出的波的回声。然后，该过程重复。 该方案使覆盖范围加倍并且将正交线面元尺寸减小到比“a”小的距离“b”。
然而，由于振声震源的特殊性，存在不适用于冲击性震源的额外获取方案，其可用 于提高获取的性能，如下所述。发明内容
根据一个示例性实施方案，存在一种在水下驱动振动震源阵列的非相干获取方 法。所述方法包括用船在水下拖行第一震源阵列和第二震源阵列的步骤，其中所述第一震 源阵列包括多个第一个体震源元件并且所述第二震源阵列包括多个第一个体震源元件；以 及同时激活第一震源阵列和第二震源阵列以便非相干的编码驱动信号驱动所述第一震源 阵列和第二震源阵列的步骤。
根据另一个示例性实施方案，存在一种配置成实施在水下驱动振动震源阵列的非 相干获取方法的控制机构。所述控制机构包括，配置成同时激活第一震源阵列和第二震源 阵列以便非相干的编码驱动信号驱动所述第一震源阵列和第二震源阵列的处理器。所述第 一震源阵列包括多个第一个体震源元件并且第二震源阵列包括多个第一个体震源元件。
根据又一个示例性实施方案，存在一种在水下驱动振动震源阵列的相干获取方 法。所述方法包括用船在水下拖行高频第一震源阵列和高频第二震源阵列以及低频震源阵 列的步骤，其中高频第一震源阵列和高频第二震源阵列包括多个高频个体震源元件并且低 频震源阵列包括多个低频个体震源元件；同时激活高频第一震源阵列和高频第二震源阵列 以便非相干的编码驱动信号驱动所述高频第一震源阵列和高频第二震源阵列的步骤；以及 同时激活所述低频震源阵列的多个低频个体震源元件以便相干的编码驱动信号驱动所述 低频个体震源元件的步骤。
根据另一个示例性实施方案，存在一种配置成实施在水下驱动振动震源阵列的相 干获取方法的控制机构。所述控制机构包括处理器，所述处理器配置成同时激活高频第一 震源阵列和高频第二震源阵列以便非相干的编码驱动信号驱动所述高频第一震源阵列和 高频第二震源阵列，并且配置成同时激活低频震源阵列的多个低频个体震源元件以便相干 的编码驱动信号驱动所述低频个体震源元件。所述第一震源阵列和所述第二震源阵列包括 多个高频个体震源元件。


附图并入说明书中并构成了说明书的一部分，所述附示一个或更多个实施方 案，并且与说明书一起对这些实施方案进行说明。在附图中
图1是传统的获取方案的不意图2是触发器获取方案的示意图3是振声震源元件的示意图4a至4d是根据示例性实施方案的非相干获取方案的示意图5a和5b是根据示例性实施方案的相干获取方案的示意图6是当相干地驱动低频个体震源元件和非相干地驱动高频个体震源元件时的 面元尺寸的示意图7a和7b说明了根据示例性实施方案的另一个相干获取方案；
图8a和Sb说明了在震源阵列中个体震源元件的各种布置；
图9是根据示例性实施方案的非相干获取方案的流程图10是根据示例性实施方案的相干获取方案的流程图；以及
图11是根据根据示例性实施方案的控制器的示意图。
具体实施方式
以下对示例性实施方案的描述是参考附图进行的。在不同图示中的相同参考标号 识别相同或相似的元件。以下详细描述不限制本发明。而是，本发明的范围由所附权利要求 书界定。以下实施方案的论述，为简单起见，关于可控声学震源阵列的术语和结构。然而， 接下来要论述的实施方案不限于此结构，而是可应用于生成具有受控频率范围的地震波的 其它阵列或者震源。
贯穿本说明书提及的“一个实施方案”或“实施方案”的意思是，结合实施方案描 述的特定特征、结构或特性包含在所公开的主题的至少一个实施方案中。因此，在贯穿本说 明书各处出现的词组“在一个实施方案中”或“在实施方案中”，未必是指同一个实施方案。 另外，所述特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方案中以任何合适的方式组合。
根据示例性实施方案，存在至少两个震源阵列，每个阵列具有两个或更多的个体 震源元件。震源阵列通过以下方式进行操作(i)同时并与编码驱动信号非相干，或(ii)同 时并相干。通过同时和非相干地操作所述震源阵列，使总能量输出相对于应用触发器获取 方案的传统震源阵列加倍。通过同时并相干地操作所述震源阵列，使总能量输出相对于应 用触发器获取方案的传统震源阵列成四倍。在一个应用中，每个震源阵列由两个子阵列组 成。第一子阵列可以包括对第一频率范围(例如，在2赫兹至32赫兹之间的低频范围)优化 的个体震源元件，第二子阵列可以包括对第二频率范围(例如，在32赫兹至128赫兹之间的 高频范围)优化的个体震源元件。更大数量的子阵列或不同的频率也是可能的。
在论述新颖的获取方案之前，现在论述震源元件的示例。注意到，这一个可能的震 源元件和所述新颖的获取方案可以应用不同的震源元件(例如，任何振声震源元件)。根据 示例性实施方案，图3说明了一个个体震源元件。图3显示了地震震源阵列的所述个体震 源元件100，包括外壳120，所述外壳120与活塞130和132 —起包围电磁致动器系统140 并且将其与可能是水的周围环境150隔开。所述外壳120具有第一开口 122和第二开口 124，所述第一开口 122和第二开口 124配置为由活塞130和132封闭。电磁致动器系统140 配置为在相反方向上同时驱动活塞130和132以生成地震波。在一个应用中，活塞130和 132是刚性的。所述电磁致动器系统140可包括两个或更多的个体电磁致动器142和144。 不管在个体震源元件100中使用了多少个体电磁致动器，所述致动器都成对地设置，并且 这些对致动器配置为在相反方向上同时作用于对应的活塞以便防止所述个体震源元件100 的“摇摆”运动。
电磁致动器的大小和配置取决于所述个体震源元件的声输出。图3显示了两个致 动器142和144由壁146隔开,所述壁146不一定在致动器系统140的中部。另外,在一个实施方案中，两个致动器142和144形成为单个的单元，并且这两个致动器之间没有接口。 仍然在另一个应用中，两个致动器142和144。还在另一个应用中，致动器系统140通过附 件148而附接到外壳120。附件148可以是柱型结构。在一个应用中，附件148可以是将外 壳120分成第一腔室120a和第二腔室120b的壁。如果附件148是壁，那么致动器142和 144可以附接到壁148，或者可以按照致动器142和144不接触壁148的其他方式来附接到 外壳120。
为了设置活塞130和132有能力相对于外壳120移动以便生成地震波，在活塞与 外壳之间设置了密封机构160。所述密封机构160可配置为随活塞前后滑动。所述密封机 构160可以由弹性体材料制成，或者可以是金属柔性结构。在另一个应用中，密封机构160 可以是气封或液封。气封(空气轴承密封)被配置为在外壳与活塞之间的界面处注入气体， 以防止环境水进入外壳中。液封可以在外壳与活塞之间的界面处使用例如铁磁流体，以防 止环境水进入外壳中。所属领域的技术人员将认识到可以使用其他密封。
如图3所示的所述实施方案也可以包含气动调节机构170。所述气动调节机构170 可用以平衡周围环境150的外部压力与外壳120所包围的介质的压力，以减少致动器系统 140的工作负荷。注意到，如果周围环境在点172处(在活塞130前面)的压力基本上等于外 壳120所包围的介质173在点174处的压力，那么致动器系统140的工作负荷可全部用以 激活所述活塞以生成声波，而不是有一部分工作负荷要用来克服点172处的环境压力。外 壳120所包围的介质173可以是空气或者其他气体或气体的混合物。
所述气动调节机构170可以流体连接到在拖行个体震源元件100的船上的压力源 (未图示)。所述气动调节机构170也可以配置成在活塞130和132上提供额外的力(例如， 以较低的频率)，从而增加个体震源元件的声输出并且还扩展了个体震源元件的频谱。
图3所示的实施方案可以每个活塞使用单个轴杆(180和182)，将致动运动从致动 器系统140传输到活塞130和132。然而，每个活塞可以使用一个以上的轴杆，这取决于个 体震源元件的要求。为了使轴杆180能相对于外壳120平稳地运动(例如，以防止轴杆的摆 动运动)，可以提供导引系统190。
在一个应用中，致动器系统140会生成热。该热可能会影响轴杆的运动和/或致 动器系统的运行。为此，可以在个体震源元件处提供冷却系统194。如稍后所论述的，冷却 系统194可被配置为将热从致动器系统140传递到周围环境150。
期望活塞130和132生成具有预定频谱的输出。为了控制这个输出，可以相对于 外壳120在内部、外部，或同时在内部和外部，设置本地控制系统200。所述本地控制系统 200可以配置成实时地起作用以校正个体震源元件100的输出。因此，本地控制系统200可 以包含一个或多个处理器和传感器，所述处理器和传感器监控所述个体震源元件100的状 态并且向致动器系统140和/或气动调节机构170提供命令。
上文论述的震源阵列可以全部由图3所示的个体震源元件组成。然而，所述震源 阵列可以由不同的可控震源元件或者图3所示的可控震源元件和本领域中已知的可控震 源元件的组合组成。
根据示例性实施方案，现在论述非相干的获取方案。该获取方案用图4a和图4b 为参考进行例示，所述图4a和图4b从侧面和后面显示了获取系统300,其包括船310和两 个震源阵列320a和震源阵列320b。每个震源阵列320a和震源阵列320b可以分别包括第一子阵列340a和340b,并且分别包括第二子阵列360a和360b。然而,注意到,可能具有仅包括子阵列340a或仅包括子阵列360b的震源阵列320a，并且同样适用于震源阵列320b。
图4a和图4b显示具有两个子阵列的每个震源阵列，因为当具有两个子阵列时地下的影像的质量更好。例如，所述子阵列340a和340b可以包括高频个体震源元件并且所述子阵列360a和360b可以包括低频个体震源元件。所述高频个体震源元件拖行在第一深度D1，同时所述低频个体震源元件拖行在第二深度D2，第二深度D2比Dl大。
由于编码驱动信号应用于振动个体震源元件以发出地震波(例如声波)，所述个体震源元件可以同时并且以非相干的方式加以驱动。驱动信号可以包括但不限于随机噪声、 扫频等等。编码驱动信号具有可以稍后恢复的特征，即当地震波记录时，在处理阶段，记录的波可以基于发出那些波的震源加以分离。非相干地驱动震源意味着对震源阵列320a 的编码驱动信号与对震源阵列320b的编码驱动信号不重叠(不相关联)。由于这些原因， 记录的地震波(在地下反射之后)可以恢复并且在处理中分离，例如，通过使用特征去卷积 (deconvolution)或与试点(pilot)的互相关(cross-correlation)。这对于气枪震源是不可能的。
通过用编码驱动信号同时和非相干地驱动震源阵列320a和320b，使得由这两个震源阵列发出的总能量相对于应用触发器获取方案的震源的情况加倍(总能量输出加3分贝)。触发器获取方案以给定的形式驱动震源。例如，鉴于其可能以模式A和B来驱动震源， 通过驱动所述震源ABAB · · 或ABBABB · · ，其得以实现触发器获取方案。注意到，震源阵列可以包括预订数量的个体震源元件，例如，从16至30个。其它数量的个体震源元件也是可能的。术语“同时地”表示所述震源阵列320a和所述震源阵列320b的所有个体震源元件在相同的时间得以驱动。然而，术语“非相干地”意思是所述震源阵列320a的所述个体震源元件与所述震源阵列320b的所述个体震源元件具有内容的不同。换言之，所述震源阵列320a的个体震源元件全发出相同的内容，而所述震源阵列320b的个体震源元件全发出不同的内容，且因此，一个来自震源阵列320a且一个来自震源阵列320b的任何一对震源具有不同的内容。
在另一个示例性实施方案中，其可能同时并非相干地仅驱动子阵列340a和子阵列340b或仅驱动子阵列360a和子阵列360b。仍然在另一个示例性实施方案中，如图4c和图4d所示，其可能具有分别设置在相同深度D的震源阵列320a和320b，所述震源阵列320a 和320b具有所有震源元件360a和360b。因此，根据该示例性实施方案，所述个体震源元件不是如同图4a和图4b中的基于频率内容而分离的。对于图4c和图4d显示的示例性实施方案，如同对图4a和图4b所述的相同的新颖获取方案是适用的。
根据另一个示例性实施方案，现在论述相干的获取方案。该获取方案以图5a和图 5b为参考进行例示,所述图5a和图5b从侧面和后面显示了获取系统400,其包括船410和三个震源阵列440a和震源阵列440b和震源阵列460。在该实施方案中，每个所述震源阵列 440a和震源阵列440b包括一个具有高频个体震源元件的子阵列，并且所述震源阵列460包括低频个体震源元件。换言之，图5b的实施方案与图4b的实施方案相比较，所述低频个体震源元件360a和360b已经合并在单个震源布置460中。所述高频个体震源元件 拖行在第一深度D1，同时所述低频个体震源元件拖行在第二深度D2，第二深度D2比Dl大。
如同振动个体震源元件使用编码驱动信号来发出地震波(例如声波)，高频个体震源元件可以同时并且以非相干的方式驱动，同时低频个体震源元件可以同时并且以相干的 方式驱动。其意味着，来自震源阵列440a的信号的内容与来自震源阵列440b的信号的内 容不重叠。由于这些原因，为高频频谱记录的地震波(在地下反射之后)可以恢复并且在处 理中分离，例如，通过使用特征去卷积或与试点的互相关。然而，其现在不是对于低频频谱 的情况，因为这些个体震源元件通过相干驱动信号加以驱动。
做出对于低频和高频个体震源元件的该特定布置，是因为高频频谱所期望的是精 确确定在地下的不同层和/或界面的相对位置，而低频频谱不影响这些特征的清晰，但提 供大概的背景趋势。而且，防止混叠的最大面元尺寸取决于频率，而出于这个原因高频震源 需要保持分离。
通过用编码驱动信号同时和非相干地驱动所述震源阵列440a和震源阵列440b， 使由所述两个震源阵列发出的能量相对于应用触发器获取方案的震源的情况加倍(总能量 输出加3分贝)。进一步，通过同时和相干地驱动所述震源阵列460的个体震源元件，以较 大的面元尺寸的代价使通过低频个体震源元件的能量输出成四倍(总能量输出加6分贝)， 所述较大的面元尺寸对于低频是可接受的，因为所述低频可以进行插值。
如图6所示，两个高频震源阵列440a和440b以及低频震源阵列460设置在水下。 图6也显示了拖缆500，和由所述震源阵列发出的地震波怎样从地下反射。对高频震源阵列 440a和震源阵列440b的面元尺寸400是小的(但是其具有加倍的能量)，但对低频震源阵列 460的面元尺寸402较大(但是其具有四倍的能量)。来自低频和高频记录的数据接下来可 以进行公共点插值并且合并到一起。
在另一个示例性实施方案中，除震源阵列460之外，可能同时并相干地驱动震源 阵列440a和440b。仍然在另一个示例性实施方案中(在图7a和图7b中说明)，其可能具有 对于高频个体震源元件超过两个的震源阵列720a至720d，以及对于低频个体震源元件单 一的震源阵列740。在另一个应用中，高频个体震源元件的数量可以大于四个。进一步，其 可能具有一或更多层的个体震源元件设置于高频震源元件和低频震源元件之间。换言之， 所述方法不仅适用于如图7b所示的分开的个体震源元件，而且也适用于震源阵列，所述震 源阵列具有设置在各种深度并且发射相同或不同的频率的个体震源元件。与图5a和图5b 所示的实施方案类似，震源阵列720a到720d可以使用非相干获取方案，同时震源阵列740 可以使用相干获取方案。
上述非相干和相干获取方案可以实施在控制机构中(例如，如图11所说明的)，其 稍后将论述。控制机构780可以设置在船710上(如图7所示)，或者可以设置为在个体震 源元件上的元件200 (如图3所示)，或者可以分布在船上和震源阵列上。任选地，所述控制 机构不仅可以配置成激活所述相干或非相干获取方案，还可以配置成控制个体震源元件， 例如，配置成控制低频个体震源元件的电磁致动器系统140的激活以生成第一地震波，和/ 或激活低频个体震源元件的气动调节机构170以生成第二地震波。
以上论述的任何震源阵列可以包括多个个体震源元件。在该方面，图8a显示了线 性布置800，其包括多个个体震源元件820，并且图Sb显示了圆形布置900，其包括多个个体 震源元件920。其它布置也是可能的。所述个体震源元件820和/或个体震源元件920可 以是图3所示的震源元件100。可以使用其它类型的个体震源元件。所述震源阵列800或 震源阵列900可以对应于震源阵列320a、320b、440a、440b以及460中的任何一个。
之前论述的获取方案可以通过如下方法实施。根据图9中说明的示例性实施方 案，其有在水下驱动振动震源阵列的非相干的获取方法。所述方法包括步骤900，用船310 在水下拖行第一震源阵列320a和第二震源阵列320b，其中所述第一震源阵列320a包括多 个第一个体震源元件360a并且所述第二震源阵列320b包括多个第一个体震源元件360b ； 以及步骤902，同时激活第一震源阵列320a和第二震源阵列320b以便非相干的编码驱动信 号驱动所述第一震源阵列和第二震源阵列。
根据图10所说明的另一个示例性实施方案，其有在水下驱动振动震源阵列的相 干的获取方法。所述方法包括步骤1000，用船410在水下拖行高频第一震源阵列440a和高 频第二震源阵列440b以及低频震源阵列460，其中高频第一震源阵列440a和高频第二震源 阵列440b包括多个高频个体震源元件并且低频震源阵列460包括多个低频个体震源元件； 步骤1002，同时激活高频第一震源阵列440a和高频第二震源阵列440b以便非相干的编码 驱动信号驱动所述高频第一震源阵列和高频第二震源阵列；以及步骤1004，同时激活所述 低频震源阵列460的多个低频个体震源元件以便相干的编码驱动信号驱动所述低频个体 震源元件。
与上文所述的示例性实施方案一致的能够进行操作的代表性的控制系统的示例 如图11所示。硬件、固件、软件或它们的组合可以用于执行本文所描述的各种步骤和操作。 图11所示控制系统1100是示例性的计算结构，其可以被用于与此种系统连接。
适合于执行示例性实施方案中所描述的活动的示例性控制系统1100可以包含服 务器1101。此种服务器1101可以包含中央处理器(CPU) 1102，所述中央处理器(CPU) 1102 连接到随机存取存储器(RAM) 1104以及到只读存储器(ROM) 1106。只读存储器1106也可 以是用以存储程序的其他类型的存储媒体，例如可编程只读存储器(PR0M)、可擦除可编程 只读存储器(EPR0M)，等等。所述处理器1102可以通过输入/输出(I/O)电路1108以及总 线连接1110来与其他内部和外部组件通信，以提供控制信号等。例如，处理器1102可以与 传感器、电磁致动器系统和/或气动调节机构通信。处理器1102实施本领域中已知的由软 件和/或固件指令所指示的各种功能。
所述服务器1101也可以包含一个或多个数据存储装置，包含硬盘和软盘驱动器 1112、⑶-ROM驱动器1114，以及能够读取和/或存储信息的其他硬件(例如，DVD)等。在一 个实施方案中，用于进行上述步骤的软件可以存储并且分布在CD-ROM 1116、软盘1118或 能够可携式地存储信息的其他形式的媒体上。这些存储媒体可以插入到例如⑶-ROM驱动 器1114、磁盘驱动器1112等装置中并且通过所述装置读取。服务器1101可以连接到显示 器1120，所述显示器1120可以是任何类型的已知显示器或呈现屏幕，例如，IXD显示器、等 离子体显示器、阴极射线管(CRT)等。提供用户输入接口 1122，包含一个或多个用户接口机 构，例如鼠标、键盘、麦克风、触控板、触摸屏、语音识别系统等。
服务器1101可以经由网络连接到其他计算装置，例如船上的设备。所述服务器可 以是例如因特网1128等全球区域网(GAN)中的较大网络配置的部分，从而允许最终连接到 各种陆上通信线和/或移动客户端/监视器装置。
如所属领域的技术人员还将了解到，所述示例性实施方案可以体现在无线通信装 置、电信网络中，体现为一种方法，或体现在计算机程序产品中。因此，所述示例性实施方案 可以采取全是硬件的实施方案或组合了硬件和软件方面的实施方案的形式。另外，所述示例性实施方案可以采取存储在计算机可读存储媒体上的计算机程序产品的形式，其中所述 媒体中包含了计算机可读指令。可以利用任何合适的计算机可读媒体，包含硬盘、⑶-ROM、 数字多功能光盘(DVD)、光存储装置，或磁存储装置，例如软盘或磁带。计算机可读媒体的其 他非限制性实例包含快闪型存储器或其他已知类型的存储器。
所揭示的示范性实施例提供一种震源阵列、计算机软件，以及用于生成用于水下 振动震源的获取方案的方法。应理解，此描述不希望限制本发明。相反，示例性实施方案意 在涵盖包含在如所附权利要求书界定的本发明的精神和范围内的替代方案、修改以及等效 形式。另外，在示例性实施方案的详细描述中，陈述了众多特定细节以便全面理解所主张的 发明。然而，所属领域的技术人员将理解，可以在无此类特定细节的情况下实践各种实施方 案。
虽然当前示例性实施方案的特征和元件是以特定组合在多个实施方案中进行描 述，但是每个特征或元件可以单独使用而不具有实施方案的其他特征和元件，或者可以在 具有或不具有本文所揭示的其他特征和元件的情况下以各种组合来使用。
本说明书使用了所揭示的主题的实例，使任何所属领域的技术人员都能够实践所 述主题，包含制作和使用任何装置或系统以及执行任何并入的方法。主题的可取得专利的 范围由权利要求书界定，并且可以包含所属领域的技术人员想到的其他实例。此类其他实 例意在归入权利要求书的范围。
权利要求
1.一种在水下驱动振动震源阵列的非相干获取方法，所述方法包括用船在水下拖行第一震源阵列和第二震源阵列，其中所述第一震源阵列包括多个第一个体震源元件并且所述第二震源阵列包括多个第一个体震源元件；以及同时激活所述第一震源阵列和所述第二震源阵列以便非相干编码驱动信号驱动所述第一震源阵列和所述第二震源阵列。
2.根据权利要求1所述的在水下驱动振动震源阵列的非相干获取方法，其中所述第一震源阵列和所述第二震源阵列的所述非相干编码驱动信号包括多个频率。
3.根据权利要求1所述的在水下驱动振动震源阵列的非相干获取方法，其中所述多个第一个体震源元件和所述多个第一个体震源元件配置成发出比大约32赫兹低的频率，并且所述第一震源阵列和所述第二震源阵列包括多个第二个体震源元件，所述多个第二个体震源元件配置成发出比大约32赫兹高的频率。
4.一种配置成实施在水下驱动振动震源阵列的非相干获取方法的控制机构，所述控制机构包括处理器，所述处理器配置成同时激活第一震源阵列和第二震源阵列以便非相干编码驱动信号驱动所述第一震源阵列和所述第二震源阵列，其中所述第一震源阵列包括多个第一个体震源元件并且所述第二震源阵列包括多个第一个体震源元件。
5.根据权利要求4所述的配置成实施在水下驱动振动震源阵列的非相干获取方法的控制机构，其中所述第一震源阵列和所述第二震源阵列的所述非相干编码驱动信号包括多个频率。
6.根据权利要求4所述的配置成实施在水下驱动振动震源阵列的非相干获取方法的控制机构，其中所述多个第一个体震源元件和所述多个第一个体震源元件配置成发出比大约32赫兹低的频率，并且所述第一震源阵列和所述第二震源阵列包括多个第二个体震源元件，所述多个第二个体震源元件配置成发出比大约32赫兹高的频率。
7.一种包括计算机可执行指令的计算机可读媒体，其中所述指令在得以执行时实施在水下非相干地驱动振动震源阵列的方法，所述方法包括用船在水下拖行第一震源阵列和第二震源阵列，其中所述第一震源阵列包括多个第一个体震源元件并且所述第二震源阵列包括多个第一个体震源元件；以及同时激活所述第一震源阵列和所述第二震源阵列以便非相干编码驱动信号驱动所述第一震源阵列和所述第二震源阵列。
8.—种在水下驱动振动震源阵列的相干获取方法，所述方法包括用船在水下拖行高频第一震源阵列和高频第二震源阵列以及低频震源阵列，其中所述高频第一震源阵列和所述高频第二震源阵列包括多个高频个体震源元件并且所述低频震源阵列包括多个低频个体震源元件；同时激活所述高频第一震源阵列和所述高频第二震源阵列以便非相干编码驱动信号驱动所述高频第一震源阵列和所述高频第二震源阵列；以及同时激活所述低频震源阵列的所述多个低频个体震源元件以便相干编码驱动信号驱动所述低频个体震源元件。
9.根据权利要求8所述的在水下驱动振动震源阵列的相干获取方法，其中所述高频第一震源阵列和所述高频第二震源阵列的所述非相干编码驱动信号确定由所述高频第一震源阵列发出的信号与由所述高频第二震源阵列发出的信号是不相关联的，而所述低频震源阵列发出的信号是相关联的。
10.一种配置成实施在水下驱动振动震源阵列的相干获取方法的控制机构，所述控制机构包括处理器，所述处理器配置成，同时激活高频第一震源阵列和高频第二震源阵列以便非相干编码驱动信号驱动所述高频第一震源阵列和所述高频第二震源阵列；以及同时激活低频震源阵列的多个低频个体震源元件以便相干编码驱动信号驱动所述低频个体震源元件，其中所述第一震源阵列和所述第二震源阵列包括多个高频个体震源元件。
全文摘要
本发明提供一种可控海上震源的获取方案。具体地，提供一种在水下驱动振动震源阵列的控制机构、计算机软件和方法。非相干获取方案同时地和非相干地驱动个体震源元件，而相干获取方案同时地和非相干地驱动高频个体震源元件并且同时地和相干地驱动低频个体震源元件。因此，所述震源阵列实现了更密的覆盖范围和增大的能量输入。
文档编号G01V1/38GK103064117SQ20121034227
公开日2013年4月24日 申请日期2012年9月14日 优先权日2011年10月19日
发明者L·吕埃 申请人:地球物理维里达斯集团公司