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1、無線節(jié)點 無線節(jié)點技術(shù) 技術(shù)在復(fù)雜 在復(fù)雜地區(qū) 地區(qū)地震 地震采集 采集中的應(yīng)用研究 的應(yīng)用研究 王鵬程 1 張新東 1 江民 1 楊連剛 1 閆敏祿 1 (1.塔里木油田公司,新疆庫爾勒 841000) 摘要 摘要:近年來,無線節(jié)點儀器的出現(xiàn)對地震采集技術(shù)產(chǎn)生了深刻的變革。無線節(jié)點儀器體積小、重量輕等優(yōu)點,使得它布設(shè)靈活,為復(fù)雜地區(qū)高密度勘探提供了一種可行的實現(xiàn)方法。但是目前市面上無線節(jié)點儀器種類多,型號雜,各種儀器技術(shù)指
2、標,聯(lián)接方式等都不盡相同,且不能實現(xiàn)實時 QC 等缺點制約著無線節(jié)點儀器的規(guī)模應(yīng)用。本文在總結(jié)分析以往無線節(jié)點儀器采集試驗及應(yīng)用的基礎(chǔ)上,從技術(shù)適用性和經(jīng)濟適用性兩方面對無線節(jié)點儀器進行了分析,提出了在復(fù)雜地區(qū)無線節(jié)點儀器應(yīng)用質(zhì)控方法,為復(fù)雜地區(qū)無線節(jié)點儀器的規(guī)模應(yīng)用提供參考。 關(guān)鍵字: 關(guān)鍵字:無線節(jié)點儀器;時鐘漂移;續(xù)航能力;波形一致性;實時 QC 作者 作者簡介: 簡介:王鵬程(1992-) ,男,碩士,工程師,主要從事地震采集技
3、術(shù)和方法研究工作。引言: 引言: 隨著勘探難度的不斷加大, 物探采集面對的施工環(huán)境越來越復(fù)雜, 對物探采集技術(shù)和設(shè)備都提出了新的要求。例如塔里木山前構(gòu)造帶油氣資源豐富、勘探潛力巨大,但地表多為諸如“地震勘探禁區(qū)”秋里塔格構(gòu)造帶般的斷崖密布、沖溝林立的高難山體,以往廣泛使用的有線采集儀器,存在施工組織難、安全風(fēng)險大、物理點布設(shè)困難、效率低等諸多問題。為適應(yīng)復(fù)雜地表環(huán)境、低成本、高密度的地震采集需要,輕便、靈活、高效的無線節(jié)點儀器無疑是最佳
4、的替代方式[1][2]。但目前各種節(jié)點儀器技術(shù)性能等參差不齊,可靠性不足。因此研究無線節(jié)點儀器的技術(shù)性能和質(zhì)控措施至關(guān)重要,對確保無線節(jié)點儀器采集質(zhì)量意義重大。 1 無線 無線節(jié)點 節(jié)點儀器 儀器適用 適用性研究 研究 目前無線節(jié)點儀器主要有集成式和外接檢波器式,為確定無線節(jié)點儀器的性能可靠性,我們對多種外接式節(jié)點儀器進行了同源對比試驗,測試無線節(jié)點儀自身性能以及與 G3I 有線儀器的一致性,下面以其中一種為例進行分析。無線節(jié)點儀器自
5、身性能測試主要包括:極性、電池耐久性測試、GPS 搜星測試、時鐘漂移測試和 QC 功能測試。無線節(jié)點儀與 G3I有線儀器一致性測試主要包括:單道波形一致性測試、單炮數(shù)據(jù)一致性測試、剖面數(shù)據(jù)一致性測試。為滿足無線節(jié)點儀器與 G3I 有線儀器一致性測試因素單一性,我們改裝了雙輸出端口小線夾子,即:同一道小線接收的信號,通過兩個相同的輸出端口輸出,一個端口連接G3i 有線儀器,另一個輸出端口連接無線節(jié)點儀器。同時我們分析了以往應(yīng)用無線節(jié)點儀器
6、采集對采集項目效率的影響,分析無線節(jié)點儀器的經(jīng)濟適用性。 1.1 無線節(jié)點儀器自身性能測試 某型號節(jié)點儀器時鐘漂移誤差分析: 馴鐘間隔 15 分鐘, 580 個節(jié)點共計 329207 次受時,時鐘漂移時間較小,誤差主要分布在 50us 以內(nèi)(占比 96.3%) ,平均誤差 27.4us。 圖 1 時鐘漂移誤差 (c) (d) 圖 5 節(jié)點儀器和 G3I
7、 單炮一致性分析 (a)節(jié)點儀器單炮; (b)G3I 單炮; (c)能量分析; (d)頻譜分析:節(jié)點儀器(綠色) 、G3I(紅色) 剖面數(shù)據(jù)一致性分析:采用相同處理流程,兩者剖面形態(tài)、品質(zhì)基本相同,剖面不同層位頻譜一致。 (a) (b) (c) (d) (e) 圖 6 節(jié)點儀器和 G3I 剖面一致性分析 (a)節(jié)點儀器剖面; (b)G
8、3I 剖面; (c)淺層頻譜分析; (d)中深層頻譜分析; (e)深層頻譜分析; 從以上分析可以看出無線節(jié)點儀器與 G3I 有線儀器采集效果相當,無論是波形、單炮能量和頻譜以及剖面頻譜都具有很好的一致性。 1.3 無線節(jié)點儀器經(jīng)濟適用性分析 無線節(jié)點儀器其自身具有的體積小、輕便、靈活等特性使得野外布設(shè)方便,尤其在復(fù)雜地區(qū)相較于傳統(tǒng)有線儀器有很大的優(yōu)勢。 由于節(jié)點儀器不涉及信息通訊, 理論上采集的道數(shù)可以任意擴展, 能適合任何作業(yè)環(huán)境,
9、 獨立的工作模式使得節(jié)點儀器大大降低了查排列和建排列工序的時間, 施工效率高且生產(chǎn)組織簡單[3]。 這大大提高了采集效率, 加快了項目進度,增加了經(jīng)濟效益。以塔里木秋里塔格復(fù)雜山地項目為例分析:2015 年東秋 8 三維地震采集項目排除有線排列故障耗時長占采集時間的 41%,平均采集日效僅 211 炮/天;2019 年東秋6、中秋 2 三維地震采集項目復(fù)雜山地使用了節(jié)點儀器代替有線儀器,生產(chǎn)日效分別提高到685 炮/天、940 炮/天,
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