Способ сейсмических исследований на акваториях и устройство для его осуществления

Изобретения относятся к области сейсмической разведки и предназначены для определения структуры и свойств геологического разреза под дном акваторий. Способ морской сейсмической разведки включает возбуждение колебаний источником и регистрацию отраженных волн многоканальным приемным устройством, установленным с углом наклона относительно поверхности воды, перемещение по профилю источника колебаний и многоканального приемного устройства с помощью судна, обработку данных. Многоканальное приемное устройство выполнено в виде сейсмической косы, состоящей из набора приемников давления в виде гидрофонов с увеличивающимся шагом между ними от начала сейсмической косы к ее концу. Возбуждение колебаний осуществляют тремя источниками, срабатывающими одновременно или в заданной последовательности: пневматическим источником в виде пневмопушки, спаркером и бумером. Пневмопушка возбуждает низкочастотные колебания в диапазоне 50-250 Гц, буксируется на глубине не более 0,25 от преобладающей длины возбуждаемых им колебаний, на удалении 10-20 м от первого канала сейсмической косы. Спаркер возбуждает среднечастотные колебания в диапазоне 200-2000 Гц и расположен между пневмопушкой и бумером. Бумер возбуждает высокочастотные колебания в диапазоне 500-5000 Гц, буксируется на глубине не более 0,25 от преобладающей длины возбуждаемых им колебаний, на возможно минимальном расстоянии от первого канала сейсмической косы. Принятые сейсмической косой данные передают на регистрирующее устройство на судне для математической обработки. Устройство для морской сейсмической разведки включает судно-буксир, сейсмостанцию, многоканальное приемное устройство, выполненное в виде сейсмической косы в кожухе, и систему из трех последовательно расположенных источников возбуждения упругих колебаний в разных частотных диапазонах: пневматического источника в виде пневмопушки, спаркера и бумера. Технический результат - повышение разрешающей способности сейсмической разведки на акваториях. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретения относятся к области сейсмической разведки и предназначены для определения структуры и свойств геологического разреза под дном акваторий.

Уровень техники

Известен способ разведки геологической структуры морского дна с помощью линейно-протяженной сейсмоакустической антенны и буксируемого импульсного источника звука, при этом линейно-протяженная сейсмоакустическая антенна установлена на донном грунте; импульсный источник звука перемещается перпендикулярно линии расположения донной линейно-протяженной сейсмоакустической антенны; излучаемые буксируемым импульсным источником звука сигналы фиксируются с помощью специального приемного гидрофона, установленного на донной линейно-протяженной сейсмоакустической антенне; при каждом излучении импульсного сигнала фиксируются координаты точки излучения и время излучения; линейно-протяженная сейсмоакустическая антенна принимает зондирующие геологическую структуру дна сигналы и формирует диаграммы направленности в плоскости «линия расположения антенны - глубина»; для каждой сформированной диаграммы направленности сейсмоакустической антенны производится свертка принятого сигнала с излученным по параметру «время задержки»; результаты свертки суммируются по излучаемым импульсам с учетом изменения времени задержки отраженного сигнала относительно линии буксировки; просматриваются все угловые направления в плоскости «линия буксировки импульсного источника звука - глубина»; формируется изображение в формате 3-D в сферической системе координат относительно центра сейсмоакустической антенны для углов, азимута и времени задержки сигнала (патент RU 2502091 C2, опубл. 20.12.2013). Изобретение позволяет получить акустическое изображение среды в формате 3D при помощи формирования разрешения по трем координатам: дальности (времени задержки сигнала) и двум углам (азимуту и углу места).

Недостатком способа является принципиальная невозможность существенного повышения разрешающей способности при сохранении заданной глубинности сейсмической разведки в связи с использованием единственного источника упругих колебаний с ограниченной полосой частот.

Известен сейсморазведовательный комплекс, включающий сейсмоисточник с возможностью возбуждения различных по своему спектральному составу сигналов с системой формирования управляющих сигналов и системой контроля возбуждаемых зондирующих сигналов, сейсмостанцию с возможностью корреляции виброграмм и преобразования коррелограмм в импульсные сейсмограммы с системой формирования коррелирующих сигналов и системой определения параметров управляющих сигналов и средства обмена информацией между сейсмостанцией и сейсмоисточником, при этом выход системы контроля возбуждаемых зондирующих сигналов через средства обмена информацией между сейсмоисточником и сейсмостанцией соединен с входом системы формирования коррелирующих сигналов, а выход системы определения параметров управляющих сигналов через средства обмена информацией между сейсмостанцией и сейсмоисточником соединен со входом системы формирования управляющих сигналов (патент RU 2488847 C1, опубл. 27.07.2013). Изобретение позволяет расширить область применения сейсмокомплекса, упростить и снизить стоимость используемых в его составе сейсмоисточников.

Недостатком способа является низкая детальность и высокий уровень регулярных и нерегулярных помех в силу использования стандартной сейсмической косы с равномерно распределенными гидрофонами, расположенной горизонтально.

Известно устройство для буксировки сейсмографной косы, включающее судно-буксир, лебедку, секцию снижения, сейсмическую косу и кожух, содержащий грузонесущий трос и группу полых цилиндров, нанизанных на сейсмографную косу, при этом группа полуцилиндров выполнена в виде левого и правого полуцилиндров, которые соединены друг с другом жесткими тягами и снабжены механизмом смещения полуцилиндров. Указанный механизм может быть выполнен в виде двух тросиков, расположенных параллельно грузонесущему тросу и соединенных один с левым, а другой с правым полуцилиндром. Полуцилиндры могут быть соединены также пружинами, расположенными в плоскости размещения жестких тяг, а также могут иметь S-образную форму в сечении, перпендикулярном грузонесущему тросу (SU 1805426 A1, 30.03.1993).

Изобретение позволяет улучшить эксплуатационные характеристики в морях с ледовым покровом.

Известна сейсмическая коса, содержащая первую группу гидрофонов, выходные сигналы которых объединены с обеспечением получения первого группового отклика и которые расположены в заранее заданных нерегулярных позициях вдоль сейсмической косы, при этом указанные заранее заданные нерегулярные позиции определены статистически случайной последовательностью чисел и каждое из чисел указанной последовательности определяет отклонение положения соответствующего ему одного из гидрофонов от соответствующей номинальной позиции в равномерном распределении гидрофонов (RU 2456640 C2, опубл. 27.06.2011).

Изобретение позволяет повысить точность разведочных работ на акватории за счет устранения влияния флуктуации давления на групповой отклик и повышения отношения сигнал/шум.

Известен способ морской сейсмической разведки, включающий возбуждение колебаний источником и регистрацию отраженных волн многоканальным приемным устройством, установленным с углом наклона ϑ, перемещение по профилю источника и многоканального приемного устройства с помощью судна прямым и обратным курсом с последовательным изменением расстояния между источником и приемным устройством при смене курса, обработку информации, при этом перемещение источника осуществляется с помощью дополнительного судна с фиксированным расстоянием от основного и с той же скоростью движения, причем приемное устройство, перемещаемое основным судном, устанавливают вдоль профиля с определенным углом наклона относительно вертикали, на конце приемного устройства закрепляют кондеп и в процессе движения поддерживают его на определенной глубине. Предлагаемый способ включает также разноглубинное накапливание и обработку информации, при этом двойное суммирование осуществляют по фиксированной общей глубинной точке (RU 2072535 C1, опубл. 27.011997). Изобретение позволяет обеспечить повышение детальности и информативности сейсморазведки на этапе разведки и разработки месторождений нефти и газа, а также изучения строения рельефа дна и придонной части разреза в инженерных целях.

Изобретения направлены на устранение указанных недостатков.

Технический результат группы изобретения заключается в повышении разрешающей способности сейсмической разведки на акваториях за счет расширения полосы частот принимаемых упругих колебаний наклонной по отношению к поверхности воды сейсмической косой, повышении соотношения сигнал/помеха для регулярных и нерегулярных помех за счет увеличения кратности по методу общей глубинной точки, повышения детальности наблюдений при сохранении глубинности.

Технический результат достигается за счет того, что способ морской сейсмической разведки включает возбуждение колебаний источником и регистрацию отраженных волн многоканальным приемным устройством, установленным с углом наклона относительно поверхности воды, перемещение по профилю источника колебаний и многоканального приемного устройства с помощью судна, обработку данных, многоканальное приемное устройство выполнено в виде сейсмической косы, состоящее из набора приемников давления в виде гидрофонов с увеличивающимся шагом от начала сейсмической косы к ее концу, а возбуждение колебаний осуществляют тремя источниками, срабатывающими одновременно или в заданной последовательности: пневматическим источником в виде пневмопушки, спаркером и бумером, при этом пневмопушка возбуждает низкочастотные колебания в диапазоне 50-250 Гц, буксируется на глубине не более 0,25 от преобладающей длины возбуждаемых им волн, на удалении 10-20 м от первого канала сейсмической косы, спаркер возбуждает среднечастотные колебания в диапазоне 200-2000 Гц и расположен между пневмопушкой и бумером, который возбуждает высокочастотные колебания в диапазоне 500-5000 Гц, буксируется на глубине не более 0,25 от преобладающей длины возбуждаемых им волн, на возможно минимальном расстоянии от первого канала сейсмической косы, затем принятые сейсмической косой данные передают на регистрирующее устройство на судне для математической обработки, а также устройство для морской сейсмической разведки, включающее судно-буксир, лебедку, секцию снижения, многоканальное приемное устройство, выполненное в виде сейсмической косы в кожухе, и систему из трех последовательно расположенных источников возбуждения упругих колебаний в разных частотных диапазонах: пневматического источника в виде пневмопушки, спаркера и бумера, при этом сейсмическая коса в кожухе выполнена с возможностью наклонной буксировки к поверхности воды и состоит из набора приемников давления в виде гидрофонов с увеличивающимся шагом от начала сейсмической косы к ее концу, а пневмопушка имеет возможность возбуждать колебания в диапазоне низкочастотные колебания в диапазоне 50-250 Гц, спаркер имеет возможность возбуждать среднечастотные колебания в диапазоне 200-2000 Гц, бумер имеет возможность возбуждать высокочастотные колебания в диапазоне 500-5000 Гц и расположен на возможно минимальном расстоянии от первого канала косы, причем судно-буксир соединено с сейсмической косой кабелем, передающим принимаемые гидрофонами сигналы в сейсмостанцию на борт судна, с пневмопушкой несущим тросом и воздушным шлангом с компрессором на борту судна, спаркером и бумером высоковольтными кабелями.

Устройство для морской сейсмической разведки схематично представлено на чертеже:

1 - судно-буксир

2 - сейсмостанция

3 - пневмопушка

4 - спаркер

5 - бумер

6 - сейсмическая коса в кожухе

7 - кабели, буксировочные тросы, шланг

8 - поверхность воды.

Устройство для морской сейсмической разведки включает судно-буксир 1 с сейсмостанцией на борту 2, пневмопушкой 3, спаркером 4, бумером 5, сейсмической косой в кожухе 6. Сейсмическая коса в кожухе выполнена с возможностью наклонной буксировки к исследуемой поверхности дна и состоит из набора приемников давления в виде гидрофонов с увеличивающимся шагом от начала сейсмической косы к ее концу. Сейсмическая коса в кожухе выполнена с возможностью наклонной буксировки к исследуемой поверхности дна и состоит из набора приемников давления в виде гидрофонов с увеличивающимся шагом от начала сейсмической косы к ее концу. Пушка возбуждает низкочастотные колебания в диапазоне 50-250 Гц, буксируется на глубине не более 0,25 от преобладающей длины возбуждаемых им волн, на удалении 10-20 м от первого канала сейсмической косы. Спаркер возбуждает среднечастотные колебания в диапазоне 200-2000 Гц и расположен между пушкой и бумером. Бумер возбуждает высокочастотные колебания в диапазоне 500-5000 Гц, буксируется на глубине не более 0,25 от преобладающей длины возбуждаемых им волн, на возможно минимальном расстоянии от первого канала косы. Судно-буксир 1 соединено с сейсмической косой кабелем, передающим принимаемые гидрофонами сигналы в сейсмостанцию на борт судна, с пневмопушкой несущим тросом и воздушным шлангом с компрессором на борту судна, спаркером и бумером высоковольтными кабелями.

Способ основан на одновременном или в заданной последовательности возбуждении упругих колебаний тремя источниками в трех разных частотных диапазонах с перекрытием для обеспечения максимально широкой полосы частот и многоканальной сейсмической косы с увеличивающимся шагом между гидрофонами от начала сейсмической косы к ее концу, буксируемой с углом наклона относительно поверхности воды.

Способ морской сейсмической разведки включает возбуждение колебаний источниками и регистрацию отраженных волн многоканальным приемным устройством, установленным с углом наклона, перемещение по профилю источника колебаний и многоканального приемного устройства с помощью судна и обработку данных. Многоканальное приемное устройство выполнено в виде сейсмической косы, состоящей из набора приемников давления в виде гидрофонов с увеличивающимся шагом от начала сейсмической косы к ее концу. Возбуждение колебаний осуществляют тремя источниками, срабатывающими одновременно или в заданной последовательности: пневматическим источником в виде пушки, спаркером и бумером. Принятые сейсмической косой данные передают на регистрирующее устройство на судне для математической обработки.

Наклонная коса и 3 разных источника возбуждения позволяют резко повысить разрешающую способность наблюдений (минимальная толщина слоя на запаси сигналов) вплоть до 10-30 см в верхней части придонных осадков, не теряя при этом глубинности исследований (максимальная глубина расположения геологической границы под дном). Этот результат достигается специальной математической обработкой принятых косой данных (программный продукт «деконволюция») за счет широкой полосы частот от суммы трех источников возбуждения. Неравномерность расположения гидрофонов в косе дает возможность эффективного накопления сигналов (цель - подавление помех) такого же, как у косы с равномерным расположением гидрофонов с минимальным расстоянием между ними.

Буксировка приемных каналов (гидрофонов) сейсмической косы на разных глубинах обеспечивает прием сигнала на разных частотных диапазонах, перекрывая, в конечном счете, весь рабочий диапазон частот. Для выделения высокочастотных или среднечастотных или низкочастотных сигналов в процессе обработки выбираются трассы, соответствующие определенному набору каналов, и суммируются с соответствующими статическими и кинематическими поправками. В результате за один проход профиля сейсмической косы обеспечивается получение временных разрезов достаточно большой глубинности при высокой разрешающей способности для верхних частей разреза.

Пример расчета частного случая реализации способа.

Источники возбуждения упругих волн (далее источники):

- низкочастотный - обычно пневмоизлучатель (пневмопушка) с центральной частотой порядка fн≈250 Гц,

- среднечастотный - обычно электроискровой (спаркер) с центральной частотой порядка fс≈1000 Гц,

- высокочастотный - обычно электродинамический (бумер) с центральной частотой порядка fв≈2500 Гц.

Полосы частот для этих источников перекрываются и дают общую полосу:

Δf≈4000 Гц, что соответствует длительности импульса во временной области после деконволюции (обратной фильтрации),

Δt≈0,25 мс, что соответствует разрешающей способности,

Δh≈20-30 см в зависимости от скоростей распространения упругих волн в осадках.

Для обеспечения необходимого соотношения сигнал/шум в указанной полосе частот необходимо скорректировать глубокие минимумы (нули) суммарного спектра зондирующего импульса, связанные с волнами-спутниками в источниках/приемниках (отражения от поверхности воды):

1) в источниках - путем различных заглублений источников, которое выполняется согласованным для каждого из трех источников - hн≈V/fн, hc≈V/fс, hB≈V/fв, V - скорость звука в воде V≈1500 м/с;

2) в приемниках - использованием наклона косы, а именно первый приемник (начало косы) h1≈V/fв, hn≈V/fн, n - номер последнего приемника в косе. При этом приемная база косы

L=n×Δl, где Δl - шаг между приемниками,

а угол наклона косы α≈arcsin (hn-h1)/L.

Указанное наклонное положение косы задается тремя плоскими коаксиальными свинцовыми грузами, закрепляемыми поверх косы в начале, середине и конце - до, после и между приемниками. Контроль глубин может быть осуществлен либо путем оперативной (on line) обработки исходных данных (путем определения минимумов спектра сигнала), либо установкой трех датчиков глубины (датчиков гидростатического давления) - соответственно, также в начале, середине и конце косы.

1. Способ морской сейсмической разведки, включающий возбуждение колебаний источником и регистрацию отраженных волн многоканальным приемным устройством, установленным с углом наклона относительно поверхности воды, перемещение по профилю источника колебаний и многоканального приемного устройства с помощью судна, обработку данных, отличающийся тем, что многоканальное приемное устройство выполнено в виде сейсмической косы, состоящей из набора приемников давления в виде гидрофонов с увеличивающимся шагом между ними от начала сейсмической косы к ее концу, а возбуждение колебаний осуществляют тремя источниками, срабатывающими одновременно или в заданной последовательности: пневматическим источником в виде пневмопушки, спаркером и бумером, причем пневмопушка возбуждает низкочастотные колебания в диапазоне 50-250 Гц, буксируется на глубине не более 0,25 от преобладающей длины возбуждаемых им колебаний и на удалении 10-20 м от первого канала сейсмической косы, спаркер возбуждает среднечастотные колебания в диапазоне 200-2000 Гц и расположен между пневмопушкой и бумером, который возбуждает высокочастотные колебания в диапазоне 500-5000 Гц, буксируется на глубине не более 0,25 от преобладающей длины возбуждаемых им колебаний, на возможно минимальном расстоянии от первого канала сейсмической косы, затем принятые сейсмической косой данные передают на регистрирующее устройство на судне для математической обработки.

2. Устройство для морской сейсмической разведки, включающее судно-буксир, лебедку, сейсмостанцию, многоканальное приемное устройство, выполненное в виде сейсмической косы в кожухе, и систему из трех последовательно расположенных источников возбуждения упругих колебаний в разных частотных диапазонах: пневматического источника в виде пневмопушки, спаркера и бумера, при этом сейсмическая коса в кожухе выполнена с возможностью наклонной буксировки к поверхности воды и состоит из набора приемников давления в виде гидрофонов с увеличивающимся шагом между ними от начала сейсмической косы к ее концу, а пневмопушка имеет возможность возбуждать колебания в диапазоне низкочастотные колебания в диапазоне 50-250 Гц, спаркер имеет возможность возбуждать среднечастотные колебания в диапазоне 200-2000 Гц, бумер имеет возможность возбуждать высокочастотные колебания в диапазоне 500-5000 Гц и расположен на возможно минимальном расстоянии от первого канала косы, причем судно-буксир соединено с сейсмической косой кабелем, передающим принимаемые гидрофонами сигналы в сейсмостанцию на борт судна, с пневмопушкой несущим тросом и воздушным шлангом с компрессором на борту судна, спаркером и бумером высоковольтными кабелями.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при проведении сейсморазведочных работ. Приведено описание способа проведения сейсмической разведки.

Изобретение относится к подводной технике и может быть использовано для непрерывного длительного широкодиапазонного мониторинга окружающей среды вблизи морского дна.

Предложен способ получения расстояния от узла до поверхности (D1) между опорной поверхностью (33) и первым узлом (30), принадлежащим сети, содержащей множество узлов, расположенных вдоль буксируемых линейных акустических антенн, и в котором множество акустических последовательностей передается между узлами, при этом каждая последовательность используется для оценки межузлового расстояния как функции длительности распространения последовательности между узлами.
Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при сейсморазведке подводных месторождений нефти и газа в арктических морях. Предложено судно с конструкцией, объединяющей преимущества надводного корабля и преимущества многоцелевой подводной станции в части применения гидроакустических излучателей и буксируемых в толще воды подо льдом сейсмокос для 3D технологии сейсморазведки.
Изобретение относится к области океанологии, в частности сейсмологии и гидробиологии, и может быть использовано для экспресс-оценки повышенной геофизической активности в морских акваториях, приводящей к землетрясениям.

Изобретение относится к области сейсморазведки месторождений нефти и газа и может быть использовано при исследованиях в переходных (транзитных) зонах. Предложенный способ включает бурение скважины и погружение в скважину пневмоисточника возбуждения сейсмосигналов, расположенного внутри шнековой буровой штанги.

Изобретение относится к области геофизики и может применяться при проведении работ в морской сейсморазведке на нефть и газ. Работа заявленного устройства основана на использовании сил отталкивания, возникающих в источнике возбуждения импульса силы, расположенном в герметичном корпусе, и передающихся на исследуемую среду в виде импульсов давления, возбуждая в ней упругие колебания в нужном направлении.

Использование: изобретение относится к области инженерных сейсмических исследований и может быть использовано в нефтяной промышленности для контроля состояния морского грунта в требуемой акватории.

Изобретение относится к комплексам для проведения гидро- и геоакустических исследований. Сущность: комплекс содержит надводную аппаратуру (1), а также установленные на дне коммутатор (3) и мультилинейные кабельные антенны с приемниками (5) давления.

Изобретение относится к области гидроакустической техники и может быть использовано в составе оборудования, обеспечивающего получение изображения рельефа дна в реальном масштабе времени.

Изобретение относится к подводному плавающему устройству (1), включающему вставку (4), содержащую термопластический материал и полую трубу (7), пену (5) из термопластического материала, по меньшей мере частично, закрывающего вставку (4), наружную обшивку (6), содержащую термопластический материал, который сформирован инжекцией под давлением по пене и находится в контакте с водой во время использования. Технический результат заключается в улучшении эксплуатационных характеристик подводного плавающего устройства. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для поиска месторождений углеводородов на акватории моря. Способ включает в себя выполнение дистанционных сейсмических исследований места исследований для идентификации целевого места. Затем подводный аппарат (ПА) развертывают в водной массе и направляют к целевому месту. В водной массе на целевом месте с использованием подводного аппарата собирают данные измерений, которые затем анализируют, чтобы определить, присутствуют ли углеводороды на целевом месте. Технический результат - повышение точности и достоверности результатов разведки. 11 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к области судостроения, в частности к надводным научно-исследовательским судам. Предложено научно-исследовательское ледокольное судно для проведения сейсморазведки по 3D технологии вне зависимости от ледовых условий, имеющее корпус, в котором размещается сейсмическое оборудование, а также шахту для выпуска и укладки на дно донной сейсмической косы. Для перемещения источника акустических волн используется самоходный автономный необитаемый подводный аппарат (НПА), базирующийся на судне, спуск-подъем которого осуществляется через отдельную вертикальную шахту при помощи спуско-подъемного устройства. При этом НПА оборудован считывающим устройством данных с сейсмического регистратора, модемами радиосвязи, гидроакустической связи и спутниковой связи, в днищевой части НПА также дополнительно установлен излучатель, при этом НПА выполнен в виде необитаемого телеуправляемого подводного аппарата с манипуляторными устройствами для подсоединения донных кос к тросам вытяжных лебедок. Технический результат заключается в повышении эффективности сейсморазведки.

Изобретение относится к области сейсмологии и может быть использовано для геофизического исследования морских акваторий. Система сбора сейсмических данных содержит множество сейсмических буев, предназначенных для приема и записи сейсмических сигналов во время нахождения в воде, первое судно с источником возбуждения сейсмических сигналов, предназначенное для несения множества сейсмических буев и спуска последних на воду по курсу движения судна, сейсмическую косу, буксируемую первым судном, и второе судно, предназначенное для подъема сейсмических буев из воды после выполнения ими программы записи сейсмических сигналов. По крайней мере, один сейсмический буй включает в себя первый корпус с размещенным в нем, по крайней мере, одним первым сейсмическим датчиком, поплавок, закрепленный на первом корпусе, и второй корпус, подвешенный к первому корпусу на кабеле заданной длины, с размещенным в нем, по крайней мере, одним вторым сейсмическим датчиком. Технический результат - расширение арсенала технических средств сбора и записи сейсмических данных. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для уточнения строения месторождения углеводородов на акваториях и повышения эффективности процесса его освоения. Предложен способ сейсмического мониторинга процесса освоения месторождения углеводородов на акваториях, включающий проведение трехмерной сейсморазведки и построение по ее данным модели резервуара, прогнозирование ориентации систем субвертикальных трещин и проектирование размещения эксплуатационных и нагнетательных скважин, а также размещение на дне акватории над месторождением стационарных сейсмокос, регистрацию сейсмотрасс с упругими колебаниями от искусственных источников и контроль процесса разработки месторождения углеводородов по динамическим и кинематическим изменениям регистрируемых колебаний при обработке сейсмотрасс. До начала бурения запроектированного горизонтального участка скважины размещают мобильную расстановку сейсмокос на дно по радиальной разноазимутальной системе наблюдений на объекте исследований с центром, расположенным над горизонтальным участком скважины. В процессе бурения регистрируют микросейсмические колебания, возбуждаемые долотом на забое скважины, при обработке которых по динамическим и кинематическим характеристикам определяют анизотропные свойства среды в зоне бурения, уточняют ориентацию систем субвертикальных трещин и корректируют трехмерные модели резервуара. После завершения бурения скважины расстановку сейсмокос демонтируют и перемещают на новый объект исследований. При этом в процессе гидроразрыва пласта регистрируют микросейсмические колебания, определяют трехмерные координаты их источников и дополнительно уточняют трехмерную модель резервуара и ориентацию систем трещин. Технический результат - повышение эффективности процесса освоения месторождения углеводородов на акваториях при бурении горизонтальных скважин. 1 з.п. ф-лы.

Предлагается способ управления акустическими характеристиками сети акустических узлов, расположенных вдоль буксируемых акустических линейных антенн, причем сети акустических узлов настроены на определение межузловых расстояний, позволяя определить местоположение акустических линейных антенн. Способ содержит следующие стадии: получение (91) заданной схемы расположения сети акустических узлов; получение (92), по меньшей мере, одного свойства морской среды, относящегося к области выполнения разведки с помощью сети акустических узлов; и определение количества (94) акустическая характеристики сети акустических узлов, используя модель распространения звука, по меньшей мере, одного свойства морской среды и заданной схемы расположения. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 12 ил.

Предлагается способ для оценки межузлового расстояния между узлом передатчика (А) и узлом приемника (В), принадлежащих сети, включающей множество узлов, расположенных вдоль буксируемых акустических линейных антенн (20а-20е), причем акустический сигнал передается от узла передатчика до узла приемника через подводный акустический канал. Способ включает стадию оценки расстояния между узлами как функцию оценки профиля скорости звука подводного акустического канала, при этом указанный профиль скорости звука зависит от глубины погружения устройства. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при проведении морских сейсморазведочных работ. Предлагается устройство автоматизированного позиционирования (УАП), которое представляет собой тело нейтральной плавучести, корпус которого представляет собой две герметично сопряженные полости, соединенные таким образом, что между ними образуется система сквозных каналов, по которым осуществляется прокачка воды между торцевыми соплами и оборудованными специальными шторками соплами, расположенными возле винтов малошумящих водометных движителей, создающих переменную тягу, сила и направление которой регулируются направлением движения винтов движителей и степенью открытия-закрытия шторок. УАП также оборудовано гидрофоном для регистрации собственных шумов и шумов обтекания набегающим потоком воды, электронным акселерометром и электронным гироскопом, узконаправленными акустическими дальномерами для определения расстояния между УАП, установленными на соседних сейсмоакустических косах. В предлагаемом способе предложено управление сейсмоакустическими косами с помощью таких УАП. Сейсмоакустические косы выпускают из специализированных донных шахт в кормовой части судна. Координатную привязку осуществляют автоматизированным способом с исследовательского судна. Целевое расстояние между соседними косами, а также между чувствительными элементами в каждой антенне задают в соответствии с заранее рассчитанной координатной сеткой. Осуществляют автоматизированное управление глубиной погружения кос, а также управление положением буксируемых сейсмоакустических кос в поперечном и в продольном направлениях без прерывания рабочего цикла исследований и выбирания кос на борт судна. Технический результат – повышение точности разведочных данных. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Использование: область трехмерных высокоразрешающих сейсмических исследований морского дна для проведения инженерных изысканий. Сущность: система 3D исследования морского дна для инженерных изысканий содержит по меньшей мере один сейсмоизлучатель и по меньшей мере одну сейсмокосу, датчик скорости звука, многолучевой эхолот, гидролокатор бокового обзора, высокочастотный и низкочастотный параметрические профилографы, многолучевой эхолот, выходы которых соединены общей шиной с блоком сбора данных, подключенным к блоку контроля и анализа данных, один из выходов которого соединен общей шиной с входами сейсмоизлучателя и сейсмокосы, датчика скорости звука, многолучевого эхолота, гидролокатора бокового обзора, высокочастотного и низкочастотного параметрических профилографов, а другой выход устройства контроля и анализа данных соединен с блоком первичной обработки данных, подключенным к блоку визуализации данных, соединенному с блоком построения полученных данных в 3D формате. Способ 3D исследования морского дна для инженерных изысканий включает сбор информации о рельефе морского дна и верхних слоев донных осадков, сбор данных о структуре глубинных слоев донных осадков, сбор данных о скоростях распространения сейсмоакустических сигналов с использованием датчиков скорости звука в воде и многоканального сейсмоакустического профилирования, последующую первичную обработку этих данных и анализ данных сейсмоакустических сигналов в реальном и квазиреальном времени, совмещение полученных данных по времени и координатам, после чего осуществляют вторичную обработку данных с помощью вычислительных средств, снабженных средствами трехмерной визуализации и моделирования, а по результатам обработанных данных осуществляют построение высокоточной трехмерной модели рельефа морского дна, верхних и глубинных слоев донных осадков, на основании анализа которой определяют сейсмические и геотехнические свойства донных осадков с выделением аномальных участков. Технический результат: повышение достоверности результатов исследования морского дна за счет повышения глубинности и разрешающей способности при комплексных инженерных изысканиях. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области геологии и может быть использовано при поиске скоплений углеводородов. Предложен способ обнаружения углеводородов с использованием подводного аппарата, снабженного одним или несколькими измерительными компонентами. Способ включает в себя навигацию подводного аппарата в акватории; мониторинг водной массы измерительными компонентами, связанными с подводным аппаратом, для сбора данных измерений. При этом измерительные компоненты содержат масс-спектрометр и флуорометр для определения концентраций химических компонентов масс-спектрометром и флуорометром. Собранные данные из подводного аппарата используют для определения, присутствуют ли углеводороды, и определения местоположения их. Технический результат – повышение точности получаемых данных. 3 н. и 27 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретения относятся к области сейсмической разведки и предназначены для определения структуры и свойств геологического разреза под дном акваторий. Способ морской сейсмической разведки включает возбуждение колебаний источником и регистрацию отраженных волн многоканальным приемным устройством, установленным с углом наклона относительно поверхности воды, перемещение по профилю источника колебаний и многоканального приемного устройства с помощью судна, обработку данных. Многоканальное приемное устройство выполнено в виде сейсмической косы, состоящей из набора приемников давления в виде гидрофонов с увеличивающимся шагом между ними от начала сейсмической косы к ее концу. Возбуждение колебаний осуществляют тремя источниками, срабатывающими одновременно или в заданной последовательности: пневматическим источником в виде пневмопушки, спаркером и бумером. Пневмопушка возбуждает низкочастотные колебания в диапазоне 50-250 Гц, буксируется на глубине не более 0,25 от преобладающей длины возбуждаемых им колебаний, на удалении 10-20 м от первого канала сейсмической косы. Спаркер возбуждает среднечастотные колебания в диапазоне 200-2000 Гц и расположен между пневмопушкой и бумером. Бумер возбуждает высокочастотные колебания в диапазоне 500-5000 Гц, буксируется на глубине не более 0,25 от преобладающей длины возбуждаемых им колебаний, на возможно минимальном расстоянии от первого канала сейсмической косы. Принятые сейсмической косой данные передают на регистрирующее устройство на судне для математической обработки. Устройство для морской сейсмической разведки включает судно-буксир, сейсмостанцию, многоканальное приемное устройство, выполненное в виде сейсмической косы в кожухе, и систему из трех последовательно расположенных источников возбуждения упругих колебаний в разных частотных диапазонах: пневматического источника в виде пневмопушки, спаркера и бумера. Технический результат - повышение разрешающей способности сейсмической разведки на акваториях. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх