一种蜂窝状面元观测系统的制作方法

本发明属于海洋地球物理勘探，具体涉及一种蜂窝状面元观测系统。

背景技术：

1、保证相同、甚至更高质量地震勘探数据的前提下，更高的勘探效率是领域内所追求的。尤其在深水地震勘探过程中，海洋节点技术逐渐成为行业的主流，而由于船舶设备和海洋节点使用、维护的高成本，以及观测系统内节点的收放速度与放炮速度的相互制衡关系，相同的观测系统属性下，观测系统中更少的接收点数和较少的炮点数成为了领域内技术人员的首要研究方向。因为在保证相同的观测系统属性与采集数据质量的前提下，尽可能地减少空间采样点，以减少炮检点的工作量，才能实现对勘探效率的进一步提高、对船舶设备和海洋节点使用及维护成本的进一步降低。

2、目前，现有观测系统的面元均为矩形，其主要考虑的是比较方便为软件和机器识别与计算。但矩形面元在满足采样要求的情况下，受三维数据集在傅里叶频率域中波数谱的限制，矩形面元的边长是不可变的，这也就直接决定了观测系统中炮检点密度的不可更改。

3、由此可见，为了提高勘探效率、降低装备使用及维护成本，减少观测系统的空间采样点、减少观测系统中炮检点的数量，在保证相同的观测系统属性与采集数据质量的前提下，采用常规矩形面元的观测系统是行不通的。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的以上不足，本发明旨在提供一种蜂窝状面元观测系统，以在保证相同的观测系统属性与采集数据质量的前提下，尽可能减少空间采样点数量以及炮检点的工作量，进而达到提高勘探效率、降低装备使用及维护成本的目的。

2、为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：一种蜂窝状面元观测系统，该观测系统按以下方式布设而成：在工区采用一个以上接收点等间隔、沿直线布设构成一条接收线，一条以上接收线等间隔、平行布设构成一个接收片；并采用一个以上激发点等间隔、沿直线布设构成一条激发线，一条以上激发线等间隔、沿接收线平行布设构成激发子片；所述激发子片分布在接收片中间，形成中间平行观测系统，或者分布在接收片两侧，形成双边平行观测系统；接收片的不同接收线上的接收点呈交错状，以使平面上相邻六个接收点分布构成蜂窝状形态；

3、激发子片的不同激发线上的激发点呈交错状，以使平面上相邻六个激发点分布构成蜂窝状形态。

4、作为本发明的限定，接收片的不同接收线上每垂向两相邻接收点的纵向间距为接收点距的一半，以使接收点构成的蜂窝状图形边长等距；

5、激发子片的不同激发线上每垂向两相邻激发点的纵向间距为激发点距的一半，以使激发点构成的蜂窝状图形边长等距。

6、作为本发明的进一步限定，接收点距、接收线距由已获知的地球物理参数确定，同时兼顾装备的配备数量。

7、作为本发明的进一步限定，激发点距、激发线距根据所需获取地震数据面元大小确定，并且不产生空间假频。

8、作为本发明的再进一步限定，激发点距与接收点距、激发线距与接收线距均不存在公约数关系。

9、作为本发明的另一种限定，由上述接收点与激发点关系形成的观测系统，其所构成的面元为蜂窝状面元。

10、作为本发明的其它限定，利用该观测系统采集地震数据时，完成一个接收片对应的激发子片中的激发点激发后，沿着垂直于接收线方向滚动一条接收线，继续激发对应的激发子片，进而实现观测系统的滚动。

11、由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，所取得的有益效果是：

12、（1）本发明打破了现有海洋地震采集观测系统面元形态的局限性，突破了常规矩形面元导致的观测系统中炮检点密度不可更改的限制，本发明能够在保证相同的观测系统属性与采集数据质量的前提下，实现对空间采样点数量以及炮检点工作量的减少，进而达到提高勘探效率、降低船舶设备和海洋节点使用及维护成本的目的。

13、（2）本发明构成的是蜂窝状面元的观测系统。满足采样定理的条件下，波数谱的函数局限在圆内，采用蜂窝状面元观测系统，使采样点分布在蜂窝状图形的各个顶点上，在达到相同分辨率时，蜂窝状面元采样间距是其对应的矩形面元采样间距的 quote 倍。

14、由此可见，采用蜂窝状面元的观测系统可使其所需采样点比常规矩形面元观测系统减少13.4%，也就是说相应的工作量能够减少13.4%，进而提高了勘探工作效率。同时，该蜂窝状面元观测系统所采集数据的子集也呈蜂窝状，进而可以获得更优质的偏移距分布，并能提高偏移成像效果。

技术特征：

1.一种蜂窝状面元观测系统，该观测系统按以下方式布设而成：在工区采用一个以上接收点等间隔、沿直线布设构成一条接收线，一条以上接收线等间隔、平行布设构成一个接收片；并采用一个以上激发点等间隔、沿直线布设构成一条激发线，一条以上激发线等间隔、沿接收线平行布设构成激发子片；所述激发子片分布在接收片中间，形成中间平行观测系统，或者分布在接收片两侧，形成双边平行观测系统；其特征在于：接收片的不同接收线上的接收点呈交错状，以使平面上相邻六个接收点分布构成蜂窝状形态；

2.根据权利要求1所述的一种蜂窝状面元观测系统，其特征在于：接收片的不同接收线上每垂向两相邻接收点的纵向间距为接收点距的一半，以使接收点构成的蜂窝状图形边长等距；

3.根据权利要求2所述的一种蜂窝状面元观测系统，其特征在于：接收点距、接收线距由已获知的地球物理参数确定，同时兼顾装备的配备数量。

4.根据权利要求2或3所述的一种蜂窝状面元观测系统，其特征在于：激发点距、激发线距根据所需获取地震数据面元大小确定，并且不产生空间假频。

5.根据权利要求4所述的一种蜂窝状面元观测系统，其特征在于：激发点距与接收点距、激发线距与接收线距均不存在公约数关系。

6.根据权利要求1-3、5中任意一项所述的一种蜂窝状面元观测系统，其特征在于：该观测系统所构成的面元为蜂窝状面元。

7.根据权利要求1-3、5中任意一项所述的一种蜂窝状面元观测系统，其特征在于：利用该观测系统采集地震数据时，完成一个接收片对应的激发子片中的激发点激发后，沿着垂直于接收线方向滚动一条接收线，继续激发对应的激发子片，进而实现观测系统的滚动。

技术总结
本发明属于海洋地球物理勘探技术领域，公开了一种蜂窝状面元观测系统，它包括由一个以上接收点布设构成的接收片和由一个以上激发点布设构成的激发子片；其中，不同接收线上的接收点呈交错状，以使平面上相邻六个接收点分布构成蜂窝状形态；不同激发线上的激发点同样呈交错状，以使平面上相邻六个激发点分布构成蜂窝状形态；并且其对应面元形状也为蜂窝状形态。本发明在保证相同的观测系统属性与采集数据质量的前提下，能够减少空间采样点数量以及采集工作量，进而达到提高勘探效率、降低装备使用及维护成本的目的。

技术研发人员：岳悦,刘海波,罗敏学,辛秀艳,徐朝红,杜海涛
受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15