[发明专利]从震源发出的带外能量的衰减

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年4月7日提交的序列号为61/167454的美国临时专利申请和2009年7月29日提交的序列号为61/229448的美国临时专利申请的权益。这两个美国临时专利申请通过引用包含在本申请中。 

技术领域

本申请描述的多种技术的实施方式总体上涉及海洋地震勘探。更具体地说，这些技术的实施方式涉及对海洋震源发出的带外能量的衰减。 

背景技术

下面的描述和例子不构成由于将其包含在这个部分中而认为其为现有技术的承认。

诸如气枪等震源产生用在海洋地震勘探中的压力信号。气枪可描述为具有填充有压缩气体的腔室。该压缩气体通过一个或多个端口被释放到周围的水中。每个端口都是一个管道，压缩气体通过该管道逸出腔室并进入周围的水中，由此产生声脉冲。 

现有技术的气枪发出非常明显的声脉冲，具有高幅值，形成了高频声能。高频声能通常包含某些频率的能量，这些频率对于成像没有用处，而且处于地震勘探所关注的频率范围之外。这种带外信号被认为是噪声，而且可能对海洋生物有不利影响。 

因此，需要找到用来减少诸如气枪等震源发出的带外频率的幅值的途径。 

发明内容

本申请所描述的是用来衰减震源发出的带外能量的多种技术和工艺的实施方式。在一种实施方式中，一种用于衰减从海洋地震勘测中使用的震源发出的带外能量的方法可以包括将所述震源放进水体中，然后，将气体释放到所述震源周围一定体积的水中。所释放气体能够以小于2.9×10⁶立方米每立方秒的速率排开所述震源周围一定体积的水。 

上述的用于衰减从震源发出的带外能量的方法可以使用多种类型的震源实现。在一种实施方式中，所述震源可以包括外缸、内缸、轴线杆、致动器和气源。内缸可以设置在外缸内部，使得内缸的外壁与外缸的内壁贴合。外缸和内缸可以有一个以上的开口，使得内缸的开口能够在内缸的多个转动位置处与外缸的开口对准。轴线杆可以结合到内缸，使得轴线杆可以转动内缸。致动器可以结合到轴线杆，使得致动器可以控制内缸的转速。气源可以结合到内缸，使得气源可以向内缸的内部提供压缩气体。然后，当内缸的开口对准外缸的开口时，压缩气体可以被释放到震源周围的水体中。所释放气体能够以小于2.9×10⁶m³/s³的速率排开震源周围一定体积的水。 

在另一实施方式中，所述震源可以包括筒、活塞、气源、轴线杆和致动器。活塞可被设置在筒的内部，气源可结合于筒。气源能够向筒的内部提供环境压力下的气体。轴线杆可以结合于活塞，使得轴线杆能够使活塞在筒的两端之间运动。致动器可以结合于轴线杆，使得致动器控制活塞的轴向运动。活塞的轴向运动可被用来压缩筒内环境压力下的气体并将压缩气体释放到筒周围一定体积的水中。所释放气体能够以小于2.9×10⁶m³/s³的速率排开筒周围一定体积的水。 

在又一种实施方式中，所述震源可以包括筒、点火器、混合物源和致动器。点火器和混合物源可结合于筒的底部。混合物源可向筒的底部提供可燃混合物。致动器可结合于点火器，并可控制点火器的点火。点火器的点火可以引起可燃混合物燃烧，使得燃烧的可 燃混合物可以以小于2.9×10⁶m³/s³的速率排开筒周围一定体积的水。 

在再一种实施方式中，所述震源可以包括壳体、结合于壳体的一个以上的端口和结合于端口的一个以上的发射管。壳体可装有压缩气体，压缩气体可以通过端口被释放到震源周围的水体中。发射管可以被设计成限制压缩气体到水体中的释放，使得震源周围一定体积的水以小于2.9×10⁶m³/s³的速率流动。 

上面讨论的发明内容部分是提供用来介绍一组简化形式的概念。这些概念在下面的具体实施方式部分中会进一步描述。发明内容不是意图指明所要保护的主题的关键特征或者必要特征，也不是意图用来限制所要保护的主题的范围。而且，所要保护的主题不限于解决本申请中任何地方指出的任意或者全部缺点的实施方式。 

附图说明

下面将参照附图描述多种技术的实施方式。但是，应该理解，附图仅仅示出了这里所描述的多种实施方式，并不意味着限制这里所描述的多种技术的范围。