采集地震数据的方法和设备的制作方法

专利名称：采集地震数据的方法和设备的制作方法
技术领域：
大体而言，本文中公开的主题的实施例涉及用于采集地震数据的方法和系统，尤其涉及用于采集地震数据的机构和技术。
背景技术：
在过去的几年中，对于开发新的石油和天然气生产领域的兴趣显著增加。然而，基于陆地的生产领域的可获得性是有限的。从而，现在产业已经延伸到在近海位置进行钻探， 这似乎可以占有大量的矿物燃料。近海钻探是昂贵的过程。从而，从事如此高成本事业的人在地球物理勘探进行了大量投资，以便更加准确地确定在哪里钻探，从而避免干井。海洋地震数据采集和处理产生了海底之下的地球物理结构(地下)的轮廓(影像)。尽管这种轮廓并不提供石油和天然气的准确位置，但其为本领域技术人员提供了存在或不存在石油和/或天然气的暗示。从而，提供地下的高分辨率影像对于自然资源的探测而言是一种持续的过程，所述自然资源中包括石油和/或天然气。在地震收集过程中，如图1中所示，船舶10拖曳声波检测器12的阵列。声波检测器12的阵列沿着本体14布置。本领域技术人员有时候将本体14及其相应检测器12 —起称为拖缆(streamer) 16。船舶10可以同时拖曳多个拖缆16。拖缆可以水平布置，即，相对于海洋的表面18处于恒定深度Zl。而且，多个拖缆16可以相对于海洋的表面形成恒定角度(即，拖缆可以倾斜)，如同美国专利No. 4，992，992中所公开的那样，该专利的全部内容通过引用的形式合并于此。图2显示了这样一种配置，其中所有检测器12都沿着倾斜的平直本体14设置，与参考水平线30形成恒定角度α。参考图1，船舶10也可以拖曳配置为产生声波22a的声源20。声波22a向下传播， 并且穿透海底24，最终由反射结构26 (反射器R)反射。反射的声波22b向上传播，并且可以由检测器12检测。为简单起见，图1仅仅显示了对应于声波的两条路径22a。然而，由声源20发出的声波可以大致为球面波，例如，其在从声源20开始的所有方向上传播。部分反射的声波22b (初波)由各个检测器12记录(记录的信号被称为踪迹)，然而部分反射波22c经过检测器12并且到达水面18。因为水和空气之间的界面非常近似于准完美反射器(即，水面充当声波的镜子)，反射波22c朝向反射器12而返回，如图1中的波22d所示。 波22d通常称为鬼波(ghost wave)，因为这种波是因为虚假反射(spurious reflection) 而产生的。鬼波也由反射器12记录，但是其相对于初波22b而言具有相反的极性和一定的时间延迟。已知的是，鬼波在地震测量的带宽和分辨率上具有不良影响。实质上，除了其它问题之外，初波到达和鬼波到达之间的干扰还导致由检测器记录的数据的频率组成中出现凹口或间隙。可以使用踪迹来确定地下(即，表面24之下的地球结构)以及确定反射器26的位置和存在。然而，鬼波干扰了地下最终影像的准确性，至少出于这个原因，存在用于从地震分析的结果去除鬼波的各种方法，即反虚反射(deghosting)。图2中所示的拖缆配置被认为比图1中所示的配置提供更加准确的数据采集。这种区别的一个原因在于以下事实对于每个反射器，由于检测器的倾斜布置，检测器12越远离声源20，初波反射和鬼波反射的检测之间的时间间隔就变得越大，从而有利于反虚反射。然而，在图2中显示的倾斜拖缆具有以下限制，使其不可实现。当前的拖缆具有的典型长度大约为6至10km。使用美国专利No. 4，992，992中建议的倾斜拖缆，例如，相对于水平线30具有2度的斜率，将会导致最后的检测器的大约280m的深度，然而实际上当前的海洋检测器设计为在深度达大约50m的水中工作。从而，对于当前的拖缆，在美国专利 No. 4，992，992中提出的方法需要将检测器置于水中的深度超过其当前的能力，从而导致检测器失效或者导致不可能在那样的深度设置检测器。为了精确地定位深的反射器，高频声波并不合适，因为在传播过程中高频声波经受高度衰减。从而，希望低频声波出现在由检测器记录的频谱中。因此，希望在传统方法的低频范围中获得倍频程(octave)，从而使得5-40HZ的常规带宽增加至例如2. 5_40Hz的带宽。为了获得额外的倍频程，可以增加拖缆的深度。然而，优先考虑低频是不够的，因为还需要高频来精确估计表面层的速度模型。而且，对于低频声波应该改进信噪比，而对于高频声波不使得信噪比变差。因此，尽管由于检测器相对于水面的恒定深度增加，倾斜的拖缆可以部分地扩大上文讨论的带宽，但在美国专利No. 4，992，992提出的方法中存在额外的限制，如下文进一步所述。图3和图4示出了在堆叠之后(堆叠是对应于相同公共点的不同踪迹加在一起以减小噪声并改进总体数据质量的过程)对于倾斜的拖缆对应于浅反射器(布置于大约800m 的深度)在频谱(本文中称为“有效谱”)上的鬼波的模拟效果。换言之，谱34和38对应于没有鬼波的检测器的不同深度，然而谱36和40对应于具有鬼波的检测器的同样的不同深度。这些谱模拟针对具有第一检测器的拖缆，该第一检测器放置为相对于水面深度为大约7. 5m和大约15m。注意到，在图3和图4中绘制了频率的幅度的相对值和频率的关系。 在两处无鬼波模拟中(34和38)，倾斜拖缆上的最后的检测器放置于相对于水面大约37. 5m 的深度。无鬼波模拟谱(分别为曲线34和38)忽略了鬼波效果，即，代表了已经从模拟中人工去除了鬼波的存在的“理想”情形，从而显示出常规数据采集方法的缺陷。有效谱36和 40是在没有人工去除鬼波效果的情况下计算的。如图3和图4中清楚所示，第一配置的两个谱34和36具有不同的形状，因为与无鬼波模拟谱34比较，有效谱36对于低频(低于大约IOHz)和高频(高于大约60Hz)包括较少能量。由于地下的最终影像对于低频和高频敏感，具有这些彼此不同的部分的两个谱被认为是不同的，从而，对应于有效谱36的数据并不产生地下的准确最终影像。增加第一检测器的深度的优点是使得涌浪噪声(例如，由水面处的涌浪产生的噪声)的影响最小化。已知的是，涌浪噪声主要影像接近水面的检测器。在图4中显示了对
4于这种情形的模拟谱38以及相应的有效谱40。然而，即使对于这种情况，有效谱40在对应于具有大约15m深度的检测器的大约45至50Hz处也显示出凹口。对于在大约15m深度处的反射器，由相对接近震源的检测器记录的数据可能在堆叠中具有最重要的影响，因为远处的接收器作出不那么重要的贡献。因此，对于浅的反射器，多数情况下使用位于拖缆头部(最接近船舶)的检测器的记录。这就意味着，对于高品质鬼波消除而言，检测器的深度动力学(其确定凹口的多样性)是不够的。从上面概述的说明性的讨论中可以看出，在使用具有恒定倾斜度的拖缆的时候， 在谱的低频和高频仍然存在实质上的不相等，这导致了较差的地下最终影像。因此，希望提供避免或者显著减小常规系统的上述问题和缺点的系统和方法。

发明内容
根据示例性实施例，存在一种拖缆，所述拖缆用于收集与水体的地下相关的地震数据。所述拖缆包括本体，所述本体具有预定长度；多个检测器，所述多个检测器沿着所述本体设置；以及多个鸟状件，所述多个鸟状件沿着所述本体设置。所述鸟状件配置为在水下展开的时候以距离水面的预定深度漂浮，从而使得所述本体的第一部分在水下拖曳时具有曲线轮廓。根据另一个示例性实施例，存在一种与水体的地下相关的地震数据采集的方法。 所述方法包括以下步骤拖曳具有预定长度的本体以及沿着所述本体设置的多个检测器； 配置沿着所述本体设置的多个鸟状件，以距离水面的预定深度漂浮，从而使得所述本体的第一部分在水下拖曳时具有曲线轮廓；以及在拖曳所述本体时用所述多个检测器记录在水体中产生的地震数据。根据又一个示例性实施例，存在一种展开用于与水体的地下相关的地震数据采集的拖缆的方法。所述方法包括从船舶将具有预定长度的本体以及沿着所述本体设置的多个检测器释放进入水体中；拖曳所述本体和所述多个检测器，从而使得所述多个检测器没入水中；以及配置沿着所述本体设置的多个鸟状件，以距离水面的预定深度漂浮，从而使得所述本体的第一部分在水下拖曳时具有曲线轮廓。根据又一个示例性实施例，存在一种拖缆，所述拖缆用于收集与水体的地下相关的地震数据。所述拖缆包括本体，所述本体具有预定长度；多个检测器，所述多个检测器沿着所述本体设置；以及多个鸟状件，所述多个鸟状件沿着所述本体设置。所述拖缆配置为在拖曳时在水下漂流，从而使得所述多个检测器沿着由如下特征描述的曲线轮廓分布(i) 第一检测器的深度ζο，( )所述本体的第一部分相对于平行于水体表面的轴线的斜率Stl， 以及(iii)所述第一检测器和所述曲线轮廓的端部之间的预定水平距离h。。根据又一个示例性实施例，存在一种拖缆，所述拖缆用于收集与水体的地下相关的地震数据。所述拖缆包括本体，所述本体具有预定长度；多个检测器，所述多个检测器沿着所述本体设置；以及多个鸟状件，所述多个鸟状件沿着所述本体设置。所述拖缆配置为在拖曳时在水下漂流，从而使得所述多个检测器沿着所述本体的第一部分和第二部分分布。所述第一部分具有具有第一斜率的倾斜轮廓，所述第二部分具有具有第二斜率的倾斜轮廓，所述第二斜率与所述第一斜率不同。


合并于此并且构成申请文件一部分的附图示出了一个或多个实施例，并且与说明书一起对这些实施例进行了解释。在附图中图1是具有水平拖缆的常规地震数据采集系统的示意图；图2是具有倾斜拖缆的常规地震数据采集系统的示意图；图3和图4示出了对于两个不同深度图2中显示的数据采集系统的常规频谱；图5是根据示例性实施例的具有曲线拖缆的地震数据采集系统的示意图；图6是根据另一个示例性实施例的具有曲线拖缆的地震数据采集系统的示意图；图7是根据又一个示例性实施例的具有曲线拖缆的地震数据采集系统的示意图；图8是根据常规拖缆配置的地下的影像；图9是根据新颖拖缆配置的相同地下的影像；图10是显示了常规拖缆配置和根据所公开主题的几个新颖拖缆配置之间的斜坡率差别的曲线图；图11是根据示例性实施例的具有双重倾斜拖缆的地震数据采集系统的示意图；图12和图13是显示了根据示例性实施例在不同深度具有多种倾斜度的拖缆的频谱的曲线图；图14是根据示例性实施例的具有具有多种倾斜度的拖缆的地震数据采集系统的示意图；图15是示出了根据示例性实施例的用于地震数据采集的方法的流程图；以及图16是示出了根据示例性实施例的用于展开拖缆的方法的流程图。
具体实施例方式示例性实施例的以下描述参考了附图。在不同的图中相同的附图标记识别出相同或相似的元件。以下具体描述并不对本发明构成限制。相反，本发明的范围由所附权利要求进行限定。为简单起见，以下实施例是针对拖缆的术语和结构进行讨论的，所述拖缆具有至少在初始阶段随深度变化的轮廓。然而，接下来要讨论的实施例并不限于这些结构，而是可以应用于具有在可变深度设置的检测器的其它结构。在申请文件中，参考“一个实施例”或“实施例”意味着结合实施例描述的特别的特征、结构或特性包括在所公开的主题的至少一个实施例中。从而在申请文件中在各个位置出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”并不一定参考相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，特别的特征、结构或特性可以以任何合适的方式进行组合。根据示例性实施例，存在多个检测器，所述多个检测器设置在拖缆上(附连至拖缆或者构建在拖缆中)并且配置为相对于水平线(例如，水面)在曲线轮廓上以可变深度分布。注意，检测器可以遵循曲线轮廓而拖缆可以不遵循曲线轮廓，例如，检测器附连的拖缆的实际本体可以偏离曲线轮廓，但是绘制为具有曲线轮廓的假想线可以与大多数接收器相交(如果不是与所有接收器相交的话)。如同将会在下文中讨论的那样，一些检测器可以不精确地处于曲线轮廓上，而且可以在可接受的范围内偏离曲线轮廓。在另一个示例性实施例中，多个检测器分布在其上的曲线的轮廓被参数化，这将会在下文中更加具体地讨论。 根据又一个示例性实施例，检测器的分布的斜坡率沿着拖缆变化。
根据示例性实施例，在图5中显示了具有设置在曲线轮廓上的部分检测器的拖缆。图5显示了具有至少一个拖缆52的系统50。拖缆52包括本体(例如，缆线)，至少一个检测器54设置在本体上。为简单起见，拖缆和本体都通过相同的附图标记52来识别。然而，如同针对图1讨论的那样，拖缆可以包括本体和检测器。在一种应用中，拖缆包括多个检测器54。拖缆52可以连接至船舶56，从而在水面58之下拖曳。至少出于以下原因，在水下拖曳拖缆52与铺设海底缆线是不同的。如同在前述实施例中讨论的那样，在曲线轮廓上的一些检测器的分布在拖曳拖缆时基本上保持不变，这与铺设缆线和检测器时的情形相反。在这后一种情形中，拖缆的操作员对于使用检测器分布的某种轮廓或保持那种轮廓不感兴趣。在一个示例性实施例中，连续检测器54之间的距离是恒定的。然而，在另一种应用中，连续检测器54之间的距离是变化的。例如，在本体的开始部分和结束部分连续检测器之间的距离可以小于在拖缆的中间部分连续检测器之间的距离。两个连续检测器之间的距离可以处于几米或几十米的范围内。拖缆的长度可以为大约几千米。为了实现图5中显示的曲线轮廓，可以沿着拖缆设置多个鸟状件60(或者等效装置，如偏转器等等)。鸟状件可以简单地是配重，假定本体在正常条件下漂浮，该配重使得拖缆的相应部分下沉至希望的深度。可选地，在使用多个拖缆的应用中，鸟状件可以是或多或少精致一些的设备，其配置为保持水下的希望深度以及多个拖缆之间的分离。例如，鸟状件可以具有翼或其它设备，用于操纵上、下、左、右等等运动。类似于检测器，鸟状件可以电连接至船舶，以进行控制和/或数据收集。在另一个实施例中，通过使用独立电池，鸟状件自我供电。检测器是能够测量压力波或指示声波存在的另一种量(例如，介质的粒子速度或位移)的任何设备的通用名称。这样的检测器的例子是地震检波器或水中测音器或加速计，它们在本领域中是已知的。从而，在本文中不提供这些设备的具体描述。拖缆52的曲线形状可以具有不同的轮胎，如同接下来讨论的那样。注意，拖缆的曲线形状是在水下拖曳拖缆的时候实现的。换言之，拖缆的这种曲线形状不应该与连接至缆线(海底缆线)的多个检测器如上文所述地在海底展开以进行被动测量时的情形混淆。在图6中示出的一个示例性实施例中，拖缆52的曲线轮廓可以由三个参数量z0、 Stl和h。来限定。注意，不是说整个拖缆都必须具有曲线轮廓。换言之，曲线轮廓不应该解释为总是应用于拖缆的整个长度。尽管这种情形是可能的，但示例性实施例并不禁止将曲线轮廓仅仅应用于拖缆的一部分。换言之，拖缆可以(i)仅具有曲线轮廓，或者(ii)具有具有曲线轮廓的一部分以及具有平坦轮廓的一部分，两个部分彼此连附。第一参数Ztl表示拖缆的第一检测器54a相对于水面58的深度。该参数可以具有几米至几十米范围中的值。例如，Ztl可以为大约6m。然而，正如本领域技术人员会认识到的那样，Z0的值取决于每种应用，并且可以与海底的深度、反射器的深度、声源的功率、拖缆的长度等等相关。第二参数Stl与拖缆52的初始部分相对于水平线64的斜率相关。如果参数Stl是斜率，如图6中所示，其与由拖缆的初始部分的切线T与水平线64形成的角度相关。注意， 在点54a处曲线轮廓的斜率由曲线轮廓沿着Z轴的改变与沿着X轴的改变的比率给出。从而，斜率等于角度的正切的数学值，即，(在图6中点54a处的)斜率=tan(相应角度)。此外注意，对于小角度(例如，五度或更小)，tan (角度)大约等于S(l。从而，对于小角度， 斜率和角度可以互换使用。在一个实施例中，Stl的值可以在0和6%之间。在图6中显示的例子具有大致等于3%的初始斜率S00注意，在图6中的拖缆52的轮廓不是按比例绘制的，因为3%的斜率是相对较小的量。在一种应用中，对于拖缆的某段长度，斜率可以恒定， 然后其可以改变直到接近零。第三参数h。表示水平长度(沿着图6中的X轴从拖缆的曲线部分的第一检测器 54a直到曲线部分的端部的距离)。该参数可以处于几百米至几千米的范围内。例如，对于在图6中显示的配置，h。为大约3000m。该参数限定了拖缆52的曲线部分的端部。换言之，拖缆52可以具有第一部分52a和第二部分52b，第一部分52a具有第一曲线轮廓，第二部分52b是平坦的或者具有不同的曲线轮廓。参数h。限定了第一部分52a。注意，在一种应用中，拖缆52同时具有第一部分52a和第二部分52b，而在另一种应用中，拖缆52仅仅具有第一部分52a。这样的实施例在图7中示出，其中检测器54仅仅处于第一部分52a上，检测器54b是拖缆52上的最后一个检测器。注意，在图7中拖缆52的长度沿着线64的投影可能小于h。。换言之，在一些实施例中，拖缆并不沿着整个曲线轮廓延伸，即，拖缆在X轴上的投影的长度小于h。。根据另一个示例性实施例，拖缆52的曲线轮廓可以近似地通过以下等式来描述
f f h))( 1) z(h) = z0+s0h 1 - 0.5 —对于 h 彡 hc，以及
I Vhc))(2) ζ (h) = z0+s0 · 0· 5 · hc 对于 h > hc。在这些等式中，ζ是沿着Z轴测量的，h是沿着X轴测量的，其中Z垂直于水面，并且X沿着水面延伸。而且注意，在一些应用中，取决于拖缆的长度，可以仅使用等式(1)来限定拖缆的轮廓。换言之，在一些实施例中，拖缆在曲线部分的端部不必具有平坦部分或其它部分。对于使用沿着由这些特定等式给出的轮廓布置的拖缆采集的地震数据，发现处理过的地下影像的清楚程度显著改进，如图8和图9中所示。注意，图8示出了使用传统采集设备获得的地下的最终影像，而图9示出了使用上文描述的新颖采集设备的相同地下的最终影像。此外注意，第一等式(1)提供了曲线轮廓，而第二等式(2)提供了直线(恒定深度)。本领域技术人员将会理解，由等式(1)和(2)提供的值近似，因为检测器处于由各种水流和船舶的移动所施加的恒定运动中。换言之，应该理解，想象的是，基本上设置在由等式(1)和/或(2)描述的曲线轮廓上的检测器(例如，在实际深度ζ (h)方面处于接近真实曲线的10至20%的位置)由上述等式覆盖。在另一个示例性实施例中，ζ (h)可以大体上由抛物线、双曲线、圆或任何其它曲线来进行描述。在一个示例性实施例中，曲线轮廓可以由两个或更多不同曲线轮廓形成，例如，与圆结合的抛物线等等。在另一个示例性实施例中，连附至拖缆52的鸟状件60放置在特定位置，从而使得拖缆具有希望的曲线轮廓，例如，抛物线、双曲线、圆等等。例如，如果圆是曲线拖缆的轮廓， 那么曲率半径可以是大约50km。从而，根据该示例性实施例，检测器可以不精确处于希望的曲线轮廓上，而是大致处于其上，例如，在实际深度ζ (h)的10至20%的范围内。根据示例性实施例，鸟状件和/或检测器的深度可以在5至50m之间。然而，本领域技术人员将会理解，随着检测器技术的改进，这些范围可能增加至超过250m。从而，这里提出的数字是处于示例性目的，并不意在限制示例性实施例的可应用性。根据示例性实施例，上文讨论的拖缆的曲线轮廓可以按照沿着拖缆的局部斜坡率而进行描述。例如，在沿着拖缆的各个点处考虑相应的斜率。如果拖缆的局部斜率(斜坡率)的改变绘制为X轴上沿着拖缆长度的水平位置的函数，如图10中所示，描述斜坡率改变的不同曲线70至76的特征在于以下事实它们具有至少两个不同的斜坡率值。这与曲线78相反，该曲线78描述了具有恒定斜率(例如，并不随着检测器沿着拖缆的水平位置变化的斜率)的倾斜拖缆。注意，在图10中斜坡率也可以沿着X轴增大。根据另一个示例性实施例，在图11中示出了具有第一区域和第二区域的拖缆，该第一区域具有倾斜配置，该第二区域具有不同的倾斜配置。对于浅反射器，通过使用处于较高深度的检测器，这样的配置使得能够获得充分的凹口动力学(notch dynamics)。在图11 中显示的配置具有以预定角度倾斜的第一区域52a和基本上水平的第二区域52b。在图11中显示的实施例中，最接近震源80的地震接收器大致处于7. 5m的深度。 第一部分52a可以具有1至3km之间的长度，例如2km。最远离震源80的第一部分52a的地震接收器54大致处于37. 5m的深度。第二部分52b是水平的，最远离源80的第二部分 52b的接收器54也处于大约37. 5米的深度。这些值是以示例的方式给出的。在每种情况下可以针对特殊条件(水截面的深度、地质特性、等等)对深度进行选择。图12和图13示出了使用具有倾斜第一部分和水平第二部分的新颖拖缆来采集数据的一些优点。在图12和图13中显示的有效谱92和96对应于针对浅反射器的包括鬼波的模拟，类似于针对图3和图4讨论的情况。谱模拟针对具有第一检测器的拖缆，该第一检测器放置为相对于水面大约7. 5m和大约15m的深度。在这两次模拟中，倾斜拖缆上的最后的检测器放置于相对于水面大约37. 5m的深度。模拟的谱(分别为曲线90和94)忽略了鬼波效果，即，它们代表了已经从模拟中人工去除了鬼波的存在的“理想”情形。如同清楚显示的那样，当考虑低频和高频行为的时候，计算的谱92和96分别具有接近有效谱90和 94的形状，使用在图3和图4中显示的常规方法不能获得这种结果。通过将图12和图13的理想谱和有效谱进行比较，观察到已经实现了鬼波消除，并且合适地填充了 45至50Hz处的凹口，这又是相对于图3和图4的改进。根据示例性实施例，倾斜的第一部分52a具有小于2%的斜率。该斜率避免了湍流的建立，湍流会不利于地震接收器记录的信号的质量。优选地，该斜率大于1 %，这提供了接收器深度的充足范围，从而在处理时实现高质量的鬼波消除。根据在图14中示出的另一个示例性实施例，对深度控制鸟状件60进行调节，从而使得拖缆52包括具有不同斜率的多个部分。例如，图14显示了具有第一区域52a、第二部分52b、第三区域52c和第四部分52d的拖缆52，第一区域52a具有第一斜率，第二部分52b 具有第二斜率，第三区域52c具有第三斜率，第四部分52d具有第四斜率。可以使用更多或更少的部分，并且这些部分的斜率可以是正的、负的或其组合。根据该实施例的一个变体， 部段52d可以是水平的，S卩，基本上没有倾斜度的部段。根据另一个变体，不同的部分可以形成具有均勻倾斜度的单一部分。拖缆可以是由Sercel (Carquefou Cedex，法国)以商标Sentinel投放市场的固体拖缆，但是本文中公开的示例性实施例也可应用于其它类型的拖缆。深度控制鸟状件可以是Nautilus型(由Sercel注册的商标)的设备，其允许拖缆的横向定位，但是其它类型的深度控制设备也能够用于实施示例性实施例。相邻接收器54之间的距离为大约几米，而且相邻深度控制鸟状件之间的距离可以大约在200至400米之间。注意，上文讨论的实施例的各种组合也想象为是新颖的并且可能实现，例如，具有曲线轮廓部分和多个倾斜部分的组合的拖缆。根据在图15中示出的示例性实施例，存在一种与水中的地下相关的地震数据采集的方法。所述方法包括以下步骤步骤1500 拖曳具有预定长度的本体以及沿着所述本体设置的多个检测器；步骤1502 配置沿着所述本体设置的多个鸟状件，以距离水面的预定深度漂浮，从而使得所述本体的第一部分在水下拖曳时具有曲线轮廓；以及步骤1504 在拖曳所述本体时用所述多个检测器记录在水体中产生的地震数据。由于存在鸟状件，在船舶拖曳拖缆的时候，曲线轮廓可以基本上保持不变。根据在图16中示出的另一个示例性实施例，存在一种展开用于与水中的地下相关的地震数据采集的拖缆的方法。所述方法包括步骤1600 从船舶将具有预定长度的本体以及沿着所述本体设置的多个检测器释放进入水体中；步骤1602 拖曳所述本体和所述多个检测器，从而使得所述多个检测器没入水中；以及步骤1604 配置沿着所述本体设置的多个鸟状件，以距离水面的预定深度漂浮，从而使得所述本体的第一部分在水下拖曳时具有曲线轮廓。曲线轮廓可以是抛物线、圆或双曲线，拖缆的第二部分可以具有平坦轮廓并且连接至第一部分，曲线轮廓可以由ζ (h)(其是第一部分的点相对于水面的深度)来描述，并且满足以下等式

权利要求
1.一种拖缆，用于收集与水体的地下相关的地震数据，所述拖缆包括 具有预定长度的本体；沿着所述本体设置的多个检测器；以及沿着所述本体设置的多个鸟状件，其中所述鸟状件配置为在水下展开的时候以距离水面的预定深度漂浮，从而使得所述本体的第一部分在水下拖曳时具有曲线轮廓。
2.根据权利要求1所述的拖缆，其中，所述曲线轮廓是抛物线、圆或双曲线。
3.根据权利要求1所述的拖缆，进一步包括连接至所述第一部分的第二部分，所述第二部分具有平坦轮廓。
4.根据权利要求1所述的拖缆，其中，所述曲线轮廓由z(h)描述，z(h)是所述第一部分的点相对于水面的深度，并且满足以下等式( (Ηλλ Z(H) = Z0 +s0h 1-0.5 —对于 h<hc，I VK))其中h是该点和设置在本体上的第一检测器之间的水平距离，Z0是第一检测器相对于水面的深度，Stl是在拖缆的第一检测器处本体的斜率，h。是第一检测器和曲线轮廓的端部之间的预定水平距离。
5.根据权利要求4所述的拖缆，进一步包括连接至所述第一部分的第二部分，对于h>h。，所述第二部分由等式ζ (h)= z0+s0 · 0. 5 · hc 描述。
6.根据权利要求4所述的拖缆，其中，整个本体在基本上平行于水面的线上的投影小于hc。
7.根据权利要求1所述的拖缆，其中，所述曲线轮廓在拖曳过程中基本上保持相同。
8.根据权利要求1所述的拖缆，进一步包括连接至所述第一部分的第二部分，所述第二部分具有鸟状件和检测器并且具有平坦轮廓。
9.一种与水体的地下相关的地震数据采集的方法，所述方法包括 拖曳具有预定长度的本体以及沿着所述本体设置的多个检测器；配置沿着所述本体设置的多个鸟状件，以距离水面的预定深度漂浮，从而使得所述本体的第一部分在水下拖曳时具有曲线轮廓；以及在拖曳所述本体时用所述多个检测器记录在水体中产生的地震数据。
10.一种展开用于与水体的地下相关的地震数据采集的拖缆的方法，所述方法包括 从船舶将具有预定长度的本体以及沿着所述本体设置的多个检测器释放进入水体中；拖曳所述本体和所述多个检测器，从而使得所述多个检测器没入水中；以及配置沿着所述本体设置的多个鸟状件，以距离水面的预定深度漂浮，从而使得所述本体的第一部分在水下拖曳时具有曲线轮廓。
全文摘要
本发明涉及采集地震数据的方法和设备。拖缆以及展开用于与水体的地下相关的地震数据采集的拖缆的方法。所述方法包括以下步骤从船舶将具有预定长度的本体以及沿着所述本体设置的多个检测器释放进入水体中；拖曳所述本体和所述多个检测器，从而使得所述多个检测器没入水中；以及配置沿着所述本体设置的多个鸟状件，以距离水面的预定深度漂浮，从而使得所述本体的第一部分在水下拖曳时具有曲线轮廓。
文档编号G01V1/20GK102455441SQ20111031970
公开日2012年5月16日 申请日期2011年10月13日 优先权日2010年10月14日
发明者R·苏巴拉斯 申请人:地球物理维里达斯集团公司