Системы наблюдения при сейсморазведочных работах на море
В настоящее время основной объем сейсморазведочных работ по технологии 3D выполняется на специализированных судах третьего поколения. Важнейшими техническими параметрами судов этого поколения являются число буксируемых кос и максимальная величина разведения крайних кос. Горизонтальную площадь F, занятую морскими косами и равную произведению длины активной части l кос на расстояние их максимального разведения d, принято называть "отпечатком" (footprints) - F = l * d. B технических характеристиках исследовательских судов уже принято указывать предельный размер этого параметра. Обычно этот параметр даже для наиболее технически оснащенных судов второго поколения не превышал величины порядка 2 - 4 км2. Судна нового, третьего поколения, специально построенные для работ по технологии 3D (например, суда Ramform Valiant, Ramform Viking американской фирмы "PGS EXPLORATION"), имеющие очень широкую корму (до 39,6 м), способны создавать footprint(F) размером до 10 км2 и более. При этом одновременно за бортом может буксироваться 12 сейсмических кос. Проводятся опытные работы на таких судах с буксировкой 16 сейсмических кос.
Насколько сложен этот вид буксировки кос, видно на примере схемы организации буксировки восьми кос, показанной на рис. 5.24
Рис. 5.24. Схема буксировки восьми сейсмических кос
1 – НИС; 2 – параваны-определители; 3 – сейсмический источник; 4 – буксируемые сейсмические косы; буксировочные тросы; 6 – стабилизаторы глубины.
Реальный вид буксировки 10 сейсмических кос показан на рис. 5.25.
Рис.5.25. Реальная буксировка 16 сейсмических кос
Проектирование систем наблюдения 3D на море также проводится с использованием специальных программных продуктов, на рис 5.26 показана созданная в программе MESA морская съемка с буксируемыми косами (Inline Swath shooting), достоинством такой системы наблюдения является простая геометрия наблюдений (удобная для сейсмостанций), недостатком плохое распределение азимутов и удалений.
Рис. 5.26 Морская съемка с буксируемыми косами
При сейсморазведочных работах на море в последние годы широко применяется новая технология 4D/4C. Четвертое измерение здесь обозначает время, т. е. работы повторяются с определенной периодичностью (по другому, мониторинг). Буква С обозначает компоненты регистрируемых колебаний. Для работы по технологии 4D/4C на поверхности морского дна по определенной схеме профилей раскладываются донные сейсмические косы с сейсмоприемниками соответствующего типа. Выходы всех кос выводятся на специально заякоренный буй. На период регистрации судно-сейсмостанция становится на якорь вблизи буя, производится соединение донных кос и сейсмической станции. Судно-источник, работающее совместно с судном-сейсмостанцией, по команде оператора сейсмостанции производит регулярное возбуждение упругих волн при движении по заданной схеме. После отработки всех необходимых пунктов взрывов судно-сейсмостанция отключается на буе от донных кос. Периодически (через 1 -3 месяца) полный цикл работ повторяется. После окончания всех работ производят смотку донных кос. Особенно часто работы по такой технологии выполняются вблизи места работы буровых судов или добычных платформ. В этом случае концы донных кос нередко выводятся на платформу. Представление о схеме выполнения таких работ можно получить по данным, приводимым на рис.5.27.
Рис. 5.27. Схема выполнения сейсморазведочных работ по технологии 4D/4C:
1 – НИС – сейсмостанция; 2 – НИС – источник; 3 – буровая платформа;
4 – донные сейсмические косы.
Учитывая особую важность и высокую результативность работ, все морские геофизические компании в последние годы резко ускорили работы по переоснащению сейсмических научно-исследовательских судов.
Объемы выполняемых морских сейсморазведочных работ в мире непрерывно и устойчиво растут. Их объем уже почти в 5 раз превышает объемы наземных сейсморазведочных работ. Еще быстрее увеличиваются объемы морских работ по технологии 3D и 4D. Все это позволяет говорить о высокой и непрерывно растущей геолого-экономической эффективности морских сейсморазведочных работ.