[发明专利]用于分离单独的同时震源的方法

说明书

技术领域

本发明总体上涉及地震探测的主题，具体地，涉及用于估计表示地表下情况的地震和其他信号的方法。

背景技术

地震勘探表示通过将声能发送到地面下并且记录从下面的岩石层返回的“回声”，对地球的地表下进行成像或绘图的尝试。向下行进的声能的震源可能来自例如陆地上的爆炸或地震振动器，或者海洋环境中的气枪。在地震勘探期间，能量源位于感兴趣的地质构造之上的地球表面附近的多个位置处。每次震源被激活，都生成穿过地面朝下传播的地震信号，其被反射，并且当其返回时，被记录在地表上的多个位置处。然后，多个震源/记录组合被结合，以创建可以扩展很多英里的地表下情况的几乎连续的剖视图。在二维(2-D)地震勘探中，记录位置通常沿着单条线布置，然而，在三维(3-D)勘探中，记录位置跨过地表以网格图形分布。在最简单的情况下，2-D地震线可以被认为是，给出了直接存在于记录位置之下的土层的横截面(垂直切面)图。3-D勘探产生如下的数据“立方”或体，所述数据“立方”或体至少概念上为在勘探区域下面的地表下情况的3-D图形。但是，实际上2-D和3-D勘探均侦讯在由勘探覆盖的区域下面的地球的特定区域。

地震勘探由大量单独的地震记录或记录道(trace)构成。在典型2-D勘探中，通常存在数万个记录道，然而，在3-D勘探中，单独记录道的数量可以达到几百万个记录道。1987年由勘探地球物理学家协会(Society of Exploration Geophysicists)的Ozdogan Yilmaz发表的Seismic Data Processing(地震数据处理)的第一章的第9-89页包括关于传统2-D处理的一般信息，并且通过引用将此公开合并于此。关于3-D数据采集和处理的一般背景信息可以在Yilmaz所著的第六章第384-427页中找到，通过引用将其公开也合并于此。

地震记录道是根据地表下情况的不均匀性或不连续性反射的声能的数字记录，每次存在地表下物质的弹性特性的改变时，均发生部分反射。通常以0.002秒(2毫秒或“2ms”)间隔获取数字样本，然而，4毫秒和1毫秒采样间隔也是普遍的。传统数字地震记录道中的每个离散样本与传播时间相关，并且在反射能量的情况下，与从震源到反射物以及再次返回地表的双向传播时间相关，当然假设了震源和接收器都位于地表上。在实践中，可以使用传统震源-接收器布置的多种改变，例如，VSP(垂直地震剖视图)勘探、海底勘探等。而且，地震勘探中的每个记录道的地表位置都被小心地跟踪，并且通常构成记录道本身的一部分(作为记录道报头信息的部分)。这允许包括在记录道中的地震信息随后与特定地表和地表下位置相关，从而根据映射图(即，“映射”)，提供记录和对地震数据作等值线的方法——以及提供从其提取的属性。

3-D勘探中的数据是可修改的，以利用多种不同方式来进行观测。首先，水平“常数时间切片”可以通过收集在相同传播时间发生的所有数字样本，从叠加或未叠加的地震体(seismic volume)提取。该操作得到地震数据的水平2-D平面。通过动画模拟一系列2-D平面，解释器可以通过体进行摇移(pan)，给出正被剥离的连续层的印象，从而可以观测位于地下的信息。类似地，可以通过收集和显示沿着特定线的地震记录道，以任意方位来通过体从而获取地震数据的垂直平面。实际上，该操作从3-D数据体内提取单独的2-D地震线。还应该注意，3-D数据集可以被认为由5-D数据集而构成，其中，所述5-D数据集通过将其叠加到3-D图像中而使其在维度上减少。维度通常为时间(或深度“z”)、“x”(例如，北-南)、“y”(例如，东-西)、震源-接收器在x方向上偏移、以及震源-接收器在y方向上偏移。虽然在此的示例中，关注于2-D和3-D的情况，但是对四维或五维的处理的扩展是显而易见的。

已经被适当采集和处理的地震数据可以提供大量信息给勘探工作者，其中，在石油公司内的所述勘探工作者中一个的工作可以是对潜在钻井进行定位。例如，地震剖视图给勘探工作者提供岩石层的地表下结构的广泛视图，并且通常揭示与碳氢化合物的圈闭和集储相关的重要特征，诸如，断层、褶皱、背斜、不整合面以及地表下盐丘和矿脉等等。在地震数据的计算机处理期间，常规地生成对地表下岩石速度的估计，并且检测和显示附近地表的不均匀性。在一些情况下，地震数据可以被用于直接估计岩石孔隙率、水的饱和度、以及碳氢化合物含量。不是很明显地，根据经验，诸如相位、峰值振幅、峰谷比等等的地震波形属性通常可以与已知碳氢化合物的存在相关，并且该相关性被应用于在新勘探目标上收集的地震数据。