NO20140261A1 - Systemer og fremgangsmåter for å fjerne innsamlingsrelaterte effekter fra seismiske data - Google Patents

Abstract

Systemer og fremgangsmåter for drift av en seismisk kilde for å dempe skuddgenerert støy eller restenergi fra tidligere aktivering av kilden, i registrerte seismiske data, er beskrevet. Ifølge et aspekt opererer fremgangsmåter en enkelt seismisk kilde slept gjennom en vannmasse langs en undersøkelsesbane. Når letefartøyet beveger seg langs undersøkelsesbanen, blir kilden aktivert ved slutten av tilfeldig valgte tidsforsinkelser, noe som resulterer i dempning av skuddgenerert støy. Fremgangsmåten demper også andre former for koherent støy som innrettes fra skudd til skudd.

Description

Bakgrunn

I de siste få tiårene har petroleumsindustrien investert tungt i utviklingen av marine seismiske undersøkelsesteknikker som gir kunnskap om undergrunnsformasjoner under en vannmasse, for å finne og utvinne verdifulle mineralressurser slik som olje. Seismiske avbildninger med høy oppløsning av en undergrunnsformasjon er avgjørende for kvantitativ seismisk tolkning og reservoarovervåkning. For en typisk marin seismisk undersøkelse sleper et letefartøy en kilde, og det samme eller et annet slepefartøy sleper en eller flere streamere som danner en seismisk datainnsamlingsflate under overflaten til vannet og over en undergrunnsformasjon som skal undersøkes med hensyn til mineralavsetninger. Letefartøyet inneholder seismisk innsamlingsutstyr slik som navigasjonsstyring, kildestyring, seismisk mottakerstyring og registreringsutstyr. Kildestyringen aktiverer kilden som typisk er en gruppe med kildeelementer, slik som luftkanoner, for å produsere akustiske impulser ved valgte tidspunkter. Aktivering av kilden blir også beskrevet som at den blir "avfyrt" eller som et "skudd" for å frembringe den akustiske impulsen. Hver akustisk impuls er en lydbølge som forplanter seg nedover gjennom vannet og inn i undergrunnsformasjonen. Ved hver grenseflate mellom forskjellige typer bergarter blir en del av lydbølgen brutt og en annen del blir reflektert tilbake mot vannmassen for å forplante seg mot overflaten. Streamerne som slepes bak letefartøyet, er langstrakte, kabellignende konstruksjoner. Hver streamer kan innbefatte et antall seismiske mottakere eller dobbeltsensorer som detekterer trykk- og partikkelbevegelses-bølgefelter i forbindelse med lydbølgene som reflekteres tilbake inn i vannet fra undergrunnsformasjonen.

I en typisk seismisk, marin undersøkelse blir kilden aktivert etter posisjon. Når letefartøyet sleper kilden med en hovedsakelig konstant hastighet, blir kilden avfyrt med hovedsakelig jevne tidsmellomrom, og seismiske data blir registrert under venteperioder (det vil si typisk 10 sekunder) mellom skudd. En liten variasjon i venteperioder er vanlig i området fra 0,1-0,2 sekunder. Selv om skuddtiden kan variere innenfor dette området, blir tidspunktet for avfyring av kilden nøyaktig registrert. Seismiske primærdata kan følgelig innrettes fra skudd til skudd. Akustisk energi i forbindelse med lydbølger som reflekteres fra undergrunnsformasjonen stopper imidlertid ikke å forplante seg fra undergrunnsformasjonen ved slutten av en venteperiode mellom skudd. Den akustiske energien som registreres i en venteperiode, strekker seg inn i en eller flere venteperioder og blir referert til som "skuddgenerert støy". Denne støyen er i virkeligheten akustisk energi generert av kilden, som så er reflektert eller spredt fra hvor som helst i undergrunnen. Selv om denne energien kan ha lav amplitude innenfor et enkelt skudd, er den i de laveste frekvensdelene av spekteret koherent slik at den adderes konstruktivt i de forskjellige summerings- og avbildningsprosessene som brukes til å analysere seismiske data. Oppnåelse av høye signal/støy-nivåer ved lave frekvenser er spesielt viktig ved seismisk avbildning og denne skuddgenererte, koherente energien virker effektivt som en støykilde som forurenser de seismiske avbildningene. De som arbeider i petroleumsindustrien søker følgelig etter systemer og fremgangsmåter for å redusere effektene av skuddgenerert støy.

Beskrivelse av tegningene

Figurene 1A-1B viser et sideriss og et toppriss av et marint, seismisk datainnsamlingssystem.

Figur 2 viser en isometrisk skisse av et eksempel på en kilde.

Figur 3 viser et marint, seismisk datainnsamlingssystem som følger sporet til et letefartøy. Figur 4 viser en tabell og et histogram over en fordeling av venteperioder for en typisk marin undersøkelse. Figur 5 viser en plotting av akustisk energi som funksjon av tid for tre separate skudd atskilt av venteperioder. Figurene 6A-6C viser eksempler på skudd/mottaker-samlinger i forbindelse med en kilde avfyrt tre ganger. Figur 7 viser en plotting av kildeamplitude som funksjon av frekvens for en kilde avfyrt på posisjon. Figur 8 viser et marint, seismisk datainnsamlingssystem som beveger seg langs sporet til et letefartøy. Figur 9 viser et histogram for et sett med fem eksempler på randomiserte tidsforsinkelser. Figur 10A-10C viser eksempler på skudd/mottaker-samlinger i forbindelse med tre forskjellige randomiserte tidsforsinkelser. Figur 11 viser en plotting av kildeamplitude som funksjon av frekvens for en kilde avfyrt med randomiserte tidsforsinkelser. Figur 12 viser et kontrollflytskjema over en fremgangsmåte for drift av en kilde for å dempe skuddgenerert støy. Figur 13 viser et eksempel på et generalisert datamaskinsystem som utfører en effektiv fremgangsmåte for drift av en kilde for å dempe skuddgenerert støy.

Detaljert beskrivelse

Beregningssystemer og fremgangsmåter for drift av en seismisk kilde for å redusere skuddgenerert støy eller restenergi fra tidligere aktivering av kilden i registrerte seismiske data, blir beskrevet. Systemer og fremgangsmåter som beskrives her, kan brukes til å operere en seismisk kilde i forbindelse med en hvilken som helst mottakerkonfigurasjon og ethvert marint, seismisk datainnsamlingssystem, for eksempel innbefattende slepte streamere og havbunnskabler.

Marine, seismiske datainnsamlingssystemer

Figurene 1A-1B viser henholdsvis et sideriss og et toppriss av et marint, seismisk datainnsamlingssystem sammensatt av et letefartøy 102 som sleper en kilde 104 og seks separate streamere 106-111 plassert under en fri overflate 112. Hver streamer er ved en ende festet til letefartøyet 102 via en

streamerdataoverføringskabel og ved den motsatte ende til en bøye, slik som en bøye 114 festet til streameren 109.1 eksempelet på figurene 1A-1B danner streamerne 106-111 en hovedsakelig plan, horisontalt mottakerinnsamlingsflate plassert under den frie overflaten 112. I praksis kan imidlertid

mottakerinnsamlingsflaten være glatt varierende på grunn av aktive havstrømmer og værtilstander. Selv om streamerne 106-111 er illustrert på figurene 1A og 1B som om de er rette, kan med andre ord de slepte streamerne i praksis undulere som et resultat av dynamiske tilstander i vannmassen som streamerne er neddykket i. Det skal bemerkes at en mottakerinnsamlingsflate ikke er begrenset til å ha en horisontal orientering i forhold den frie overflaten 112. Streamerne kan slepes ved forskjellige

dybder. Streamerne kan for eksempel slepes ved dybder slik at mottakerinnsamlingsflaten blir slept ved en vinkel i forhold til den frie overflaten. Det skal også bemerkes at en mottakerinnsamlingsflate ikke er begrenset til seks streamere. I praksis kan en mottakerinnsamlingsflate være sammensatt av så få som en streamer til så mange som tjue eller flere streamere.

Figur 1A innbefatter et xz-plan 122, og figur 1B innbefatter et xy-plan 124 i det samme Cartesiske koordinatsystemet som har tre ortogonale, rommessige koordinatakser merket x, y og z. Koordinatsystemet blir brukt til å spesifisere orienteringene og koordinatposisjonene innenfor en vannmasse. X-retningen spesifiserer posisjonen av et punkt i en retning parallell med lengden av streamerne og blir referert til som "linjeretningen". Y-retningen spesifiserer posisjonen til et punkt i en retning perpendikulært til x-aksen og hovedsakelig parallell med den frie overflaten 112, og blir referert til som "tverrlinjeretningen". Z-retningen spesifiserer posisjonen til et punkt perpendikulært til xy-planet (det vil si perpendikulær til den frie overflaten) med den positive z-retningen pekende nedover bort fra den frie overflaten 112. Streamerdybde under den frie overflaten 112 kan estimeres ved forskjellige posisjoner langs streamerne ved å bruke dybdemålingsanordninger festet til streamerne. Dybdemålingsanordningene kan for eksempel måle hydrostatisk trykk eller benytte akustiske avstandsmålinger. Dybdemåleanordningene kan være integrert i dybderegulatorer slik som paravaner eller vanndraker som regulerer dybden og posisjonen til streamerne mens streamerne blir slept gjennom en vannmasse. Dybdemåleanordningene er vanligvis plassert med mellomrom på omkring 300 meter langs hver streamer. Legg merke til at i andre utførelsesformer kan bøyene være utelatt og dybderegulatorer alene kan brukes til å opprettholde orienteringen og dybden til streamerne under den frie overflaten 112.

På figurene 1A-1B representerer skraverte rektangler 126 mottakere eller sensorer som er atskilt fra hverandre langs lengden av hver streamer. Streamerne 106-111 er lange kabler som inneholder kraft- og dataoverføringslinjer som forbinder mottakerne 126 med seismisk innsamlingsutstyr plassert ombord i letefartøyet 102. I en type leteteknologi er hver mottaker en dobbeltsensor som innbefatter en geofon som detekterer forskyvning inne i vannmassen over tid ved å detektere partikkelbevegelse, hastigheter eller akselerasjoner, og en hydrofon som detekterer variasjon i vanntrykk over tid. Streamerne 106-111 og letefartøyet 102 innbefatter avfølingselektronikk og databehandlingsanlegg som gjør det mulig for mottakermålinger å bli korrelert med absolutte posisjoner på den frie overflaten 112 og absolutte tredimensjonale posisjoner i forhold til et vilkårlig, tredimensjonalt koordinatsystem. Figur 1A viser en tverrsnittsskisse av letefartøyet 102 som sleper kilden 104 og streamere over en undergrunnsformasjon 128. Kurven 130 representerer en fast overflate ved bunnen av en vannmasse som befinner seg over undergrunnsformasjonen 128. Undergrunnsformasjonen 128 er sammensatt av et antall undergrunnslag av sediment og bergarter. Kurvene 132,134 og 136 representerer grenseflater mellom undergrunnslag med forskjellige sammensetninger. Et skravert område 138, ved toppen avgrenset av en kurve 140 og ved bunnen av en kurve 142, representerer en hydrokarbonrik undergrunnsavsetning, idet dybden og posisjonskoordinatene til denne kan bestemmes ved analyse av seismiske data som er innsamlet under en marin, seismisk undersøkelse. Etter hvert som letefartøyet 102 beveger seg over undergrunnsformasjonen 128, blir kilden 104 aktivert for å frembringe kortvarige trykkbølger kalt akustiske impulser ved rommessige og tidsmessige mellomrom. Det skal bemerkes at uttrykkene "avfyrer" og "skudd" også blir brukt til å beskrive aktivering av kilden 104 for å generere en akustisk impuls. I andre utførelsesformer kan kilden slepes av et letefartøy og streamerne slepes av et annet letefartøy. Figuren 1A illustrerer en akustisk impuls som ekspanderer utover fra kilden 104 som et trykkbølgefelt representert ved halvsirkler med økende radius sentrert ved kilden 104. Bølgefrontene er i virkeligheten vist i tverrsnitt i vertikal planet på figur 1A. Den utover og nedover ekspanderende delen av trykkbølgefeltet blir kalt "primærbølgefeltet" som til slutt når overflaten 130 av undergrunnsformasjonen 128, ved hvilket punkt primærbølgefeltet blir delvis reflektert fra flaten 130 og delvis brutt nedover inn i undergrunnsformasjonen 128, og blir elastiske bølger i undergrunnsformasjonen 128. I vannmassen er den akustiske impedansen med andre ord sammensatt av trykkompresjonsbølger, eller P-bølger, mens bølgene i den faste undergrunnsformasjonen 128 innbefatter både P-bølger og transversale bølger eller S-bølger. Inne i undergrunnsformasjonen 128, ved hver grenseflate mellom forskjellige typer materialer eller ved diskontinuiteter i densitet eller i en eller flere av forskjellige andre fysiske karakteristikker eller parametere, blir bølger som forplanter seg nedover, delvis reflektert og delvis refraktert. Hvert punkt på flaten 130 og hvert punkt på grenseflatene i den underliggende undergrunnsformasjonen 128 blir følgelig en potensiell sekundærpunktkilde hvorfra akustisk energi og elastiske bølger henholdsvis kan forplante oppover mot mottakerne 126 som reaksjon på den akustiske impulsen som genereres av kilden 104, og nedadgående elastiske bølger generert fra trykkimpulsen. Som vist på figur 1A blir sekundære bølger med betydelig amplitude vanligvis utsendt fra punkter på eller nær flaten 130, slik som punkt 146, og fra punkter på eller meget nær grenseflater i undergrunnsformasjonen 128, slik som punktene 148 og 150. Tertiærbølger kalt "mottakerfantomer" blir produsert av sekundærbølger som reflektert fra overflaten 112 tilbake mot streamerne 106-111 og undergrunnsformasjonen 128.

Sekundærbølgene blir generelt utsendt til forskjellige tider innenfor et område med tider som følger etter den innledende akustiske impulsen. Et punkt på overflaten 130, slik som punktet 146, mottar en trykkforstyrrelse svarende til den innledende akustiske impulsen, raskere enn et punkt i undergrunnsformsjonen 128, slik som punktene 148 og 150. Et punkt på flaten 130 direkte under kilden 104 mottar likeledes den akustiske impulsen tidligere enn et mer fjerntliggende punkt på flaten 130. De tidene ved hvilke sekundære og høyere ordens bølger blir utsendt fra forskjellige punkter i undergrunnsformasjonen 128, er følgelig relatert til avstanden, i det tredimensjonale rom, av punktene fra kilden 104.

Akustiske og elastiske bølger forplanter seg imidlertid med forskjellige hastigheter i forskjellige materialer så vel som i det samme materialet under forskjellige trykk. Forplantningstidene til det primære bølgefeltet og det sekundære bølgefeltet som utsendes som reaksjon på det primære bølgefeltet, er følgelig komplekse funksjoner av avstand fra kilden 104 så vel som materialene og de fysiske karakteristikkene til materialene som primærbølgen forplanter seg gjennom. De sekundære, ekspanderende bølgefrontene kan i tillegg endres etter hvert som bølgefrontene krysser grenseflatene og etter hvert som lydhastigheten varierer i de mediene som krysses av bølgen. Overlagringen av bølger utsendt innenfra undergrunnsformasjonen 128 som reaksjon på det primære bølgefeltet er et generelt meget komplisert bølgefelt som innbefatter informasjon om formene, størrelsene og materialkarakteristikkene til undergrunnsformasjonen 128, innbefattende informasjon om formene, størrelsene og posisjonene til de forskjellige reflekterende egenskapene innenfor undergrunnsformasjonen 128 som er av interesse for utvinningsseismologer.

Figur 2 viser en isometrisk skisse av et eksempel på en kilde 200. Kilden 200 innbefatter tre separate flottører 201-203 og tre tilsvarende separate staver 205-207 opphengt fra flottørene 201-203. Hver stav er opphengt fra en tilsvarende flottør ved hjelp av et antall rep eller kabler, slik som kablene 208.1 eksempelet på figur 2 er elleve kildeelementer etter tur opphengt fra hver av stavene. De elleve kildeelementene 211-221 er for eksempel opphengt fra staven 205. Kilden 200 er med andre ord sammensatt av en gruppe 210 med trettitre kildeelementer. I praksis er kildene ikke begrenset til en gruppe med trettitre kildeelementer, men kan i stedet være utformet med en eller flere flottører, og hver flottør kan ha et hvilket som helst antall kildeelementer opphengt fra flottøren.

Undergrunnsformasjoner som befinner seg under en vannmasse, kan også undersøkes ved å bruke seismiske datainnsamlingssystemer med havbunnskabler. Et eksempel på et innsamlingssystem på havbunnen er implementert med havbunnskabler ("OBCer", ocean bottom cables). OBCene er maken til de slepte streamerkablene som er beskrevet ovenfor, ved at OBCene innbefatter et antall atskilte mottakere slik som mottakere utplassert fra omkring hver tjuefemte til hver femtiende meter, men OBCene er lagt på eller festet nær overflaten til undergrunnsformasjonen. OBCene kan være elektronisk forbundet med et forankret registreringsfartøy som leverer kraft, instrumentkommando og instrumentstyring, og datatelemetri for sensordataene til registreringsutstyret ombord i registreringsfartøyet. Seismiske havbunnsteknikker kan alternativt implementeres med selvstendige systemer sammensatt av mottakerknutepunkter som blir utplassert og hentet opp ved å bruke fjernstyrte fartøyer. Mottakerknutepunktene kan være plassert på undergrunnsoverflaten i et ganske grovt gitter, slik som omkring 400 meters avstand. De selvstendige mottakersystemene blir typisk implementert ved å bruke en av to typer mottakerknutepunktsystemer. Et første mottakerknutepunkt er et kabelsystem hvor mottakerknutepunktene er forbundet med kabler til hverandre og er forbundet med et forankret registreringsfartøy. De kablede systemene får kraft levert til hvert mottakerknutepunkt langs en kabel, og seismiske data blir returnert til registreringsfartøyet langs kabelen eller ved å bruke radiotelemetri. Et annet mottakerknutepunktsystem bruker selvstendige mottakerknutepunkter som har en begrenset kraftforsyning, men mottakerknutepunktene må typisk hentes opp for å laste ned registrerte seismiske data. Uansett om det brukes OBCer eller selvstendige mottakerknutepunkter kan ett eller flere letefartøyer som hvert er utstyrt med en seismisk kilde som beskrevet ovenfor under henvisning til figurene 1A og 1B, brukes til å generere akustiske impedanser med rommessige og tidsmessige intervaller mens letefartøyene beveger seg over den frie overflaten.

Skuddgenerert støy

Figur 3 viser et marint, seismisk datainnsamlingssystem 300 sammensatt av et letefartøy som sleper en kilde og seks separate streamere. I dette eksempelet følger letefartøyet en rett letefartøybane 302, og kilden blir aktivert på posisjon ved hovedsakelig jevnt atskilte skuddavstander 304, betegnet med du d2, ds og tf4. I praksis kan skuddavstandene være i området fra omkring 18 til omkring 50 meter. Kilden består av en gruppe kildeelementer som beskrevet ovenfor. Fartøybanen 302 innbefatter skuddpunkter 306-309 som identifiserer enden av en skuddavstand og starten av en påfølgende skuddavstand. Letefartøyet innbefatter globale posisjonsbestemmelsessystemer som gjør det mulig for letefartøyet å bestemme sin aktuelle posisjon og posisjonen til skuddpunktene. I praksis er letefartøyet ikke begrenset til å seile langs en rettlinjet bane. Fartøybaner kan være buet eller sirkulær, eller den kan ha en hvilken som helst annen ikke-lineær bane.

Under konvensjonelle undersøkelser blir kilden typisk aktivert når det seismiske datainnsamlingssystemet 300 når et av skuddpunktene 306-309, og det tidspunktet ved hvilket kilden blir aktivert, blir også registrert. Figur 3 innbefatter for eksempel en tidslinje 312 hvis lengde representerer det tidsrommet det tar for letefartøyet å bevege seg langs fartøybanen 302. Tidslinjen 312 er inndelt fire venteperioder betegnet Tu T2, T3 og 74, som svarer til de fire skuddavstandene du cfe, d$og d4. Hver venteperiode representerer den tid det tar for letefartøyet å bevege seg en tilsvarende skuddavstand, og venteperiodene har tilnærmet den samme varigheten 314, svarende til de jevnt atskilte skuddavstandene 304. Venteperiodene kan for eksempel være omkring 10 sekunder mellom påfølgende skudd. Etter at kilden er aktivert, blir de seismiske dataene registrert i løpet av venteperioden inntil det neste skuddpunktet blir nådd. Selv om avstandene ikke behøver å være konstante, varierer venteperiodene typisk innenfor et område fra 0,1 til 0,2 sekunder på grunn av varierende omgivelsestilstander. Varigheten av venteperiodene følger typisk en smal normalfordeling uttrykt ved hjelp av en klokkeformet kurve 316 sentrert omkring en gjennomsnittlig venteperiode betegnet med Tave318.

Figur 4 viser en tabell 402 og et histogram 404 for en typisk fordeling av venteperioder for en aktuell marin undersøkelse. En kilde ble aktivert 2514 ganger med jevne skuddavstander. Kilden ble med andre ord avfyrt på posisjon slik at tidsintervallene mellom skuddene varierte avhengig av omgivelsestilstandene. Etter fjerning av den lavfrekvente trenden, er standardavviket til venteperiodene omkring 0,105 sekunder. Tabell 402 har en tidsgruppekolonne 406, en kolonne 407 som lister opp antallet skuddtellinger for hver tidsgruppe, og en kolonne 408 som lister opp prosentandelen av skudd for hver tidsgruppe. Tidsgruppene er merket i tiendeler av et sekund fra den gjennomsnittlige venteperioden. Tidsgruppen "0" representerer for eksempel venteperiodene innenfor-0,05 til 0,05 sekunder fra den gjennomsnittlige venteperioden, og tidsgruppen "0,1" representerer venteperiodene innenfor 0,05 til 0,15 sekunder fra den gjennomsnittlige ventetidsperioden. Kolonnen 407 indikerer at 940 venteperioder er i tidsgruppen "0", 319 venteperioder er i tidsgruppen "-0,1", og 830 venteperioder er i tidsgruppen "0,1". Histogrammet 404 indikerer at venteperiodene følger en standard normalfordeling hvor 37,4 % av venteperiodene innenfor omkring ±0,05 sekunder fra den gjennomsnittlige venteperioden, og alle 2514 skudd/tids-intervallene er innenfor omkring ±0,4 sekunder fra den gjennomsnittlige venteperioden. De dataene som er vist i kolonnen 408, og representert i histogrammet 404, indikerer at når en kilde blir aktivert på posisjon alene, er avfyringstiden randomisert ifølge en smal normalfordeling. De randomiserte avfyringstidene er innenfor et smalt tidsområde mellom omkring ±0,4 sekunder fra den gjennomsnittlige venteperioden, og mer enn 83 % av venteperiodene er innenfor et meget smalt område på omkring ±0,1 sekunder (det vil si innenfor det første standardavviket på 0,105 sekunder).

Selv om skuddtidene kan variere innenfor et smalt område på omkring ±0,4 sekunder, er tidspunktet for skuddet nøyaktig kjent. Seismiske primærdata kan følgelig innrettes fra skudd til skudd. Den sekundære bølgefeltenergien som returnerer fra en undergrunnsformasjon, stopper imidlertid ved slutten av en venteperiode, men fortsetter å komme fra undergrunnsformasjonen lenge etter at venteperioden er utløpt selv om reflektert akustisk energi gradvis svekkes over tid på grunn av virkningene av sfærisk spredning. Figur 5 viser en plotting av akustisk energi som funksjon av tid for tre separate skudd atskilt med 10 sekunders venteperiode. Horisontalaksen 502 representerer tid, og vertikalaksen 504 representerer akustisk energi. Stiplede eksponentielle dempningskurver 506-508 representerer den tilnærmede spredningen av den akustiske energien over tid i forbindelse med de respektive skuddene 1-3. Legg merke til at den akustiske energien i forbindelse med skudd 1 fremdeles er til stede i venteperioden etter skudd 2 og den akustiske energien i forbindelse med skudd 2 er fremdeles til stede i venteperioden etter skudd 3. De seismiske dataene som registreres i venteperioden like etter skudd 2, vil følgelig inneholde primærdataene fra skudd 2 og den dypere returnerte, sekundære akustiske energien i tidsområdet 10-20 sekunder etter skuddet. De seismiske dataene som er registrert i 10 sekunder etter skudd 3, vil likeledes inneholde primærdataene fra skudd 3, perioden 10-20 vil inneholde sekundær akustisk energi returnert i forbindelse med skudd 2 og perioden 20-30 sekunder vil inneholde sekundære energireturer fra skudd 1.

Figurene 6A-6C viser eksempler på skudd/mottaker-samlinger tilknyttet skuddene 1-3 som beskrevet ovenfor under henvisning til figur 5. Vertikalaksene 602 representerer tid med tid null svarende til tidspunktet for avfyring av kilden, og horisontalaksene 604 er kildeavstanden eller offset-verdien. På figurene 6A-6C representerer de diagonale linjene 606-608 de primære bølgefeltene i forbindelse med de respektive skuddene 1-3 som forplanter seg direkte fra kilden til mottakerne, begynnende ved tid null når avstanden fra kilden til mottakeren er 0 meter. Heltrukne hyperbelformede kurver slik som kurvene 610-612, representerer refleksjoner eller sekundære bølgefelter fra grenseflater i en undergrunnsformasjon som avhenger av forplantningshastighetene til de akustiske bølgene i undergrunnsformasjonen, og kan inntreffe ved ethvert tidspunkt avhengig av geologien i undergrunnsformasjonen.

Kurvene 610-612 representerer for eksempel ref leksjoner fra den samme grenseflaten i undergrunnsformasjonen som er frembrakt av det primære bølgefeltet generert av de respektive skuddene 1-3. Amplituden til refleksjonene dempes generelt med forplantningstiden og avstanden på grunn av den sfæriske spredningen, transmisjonstap og fullkommen elastisk absorpsjon. Figurene 6B og 6C representerer refleksjoner fra grenseflater i undergrunnsformasjonen i forbindelse med tidligere skudd som fremdeles er til stede, men er meget svakere på grunn av det lengre tidsrommet siden kilden ble avfyrt. Selv om letefartøyet for skudd 2 har beveget seg noen få meter, innbefatter samlingen i figur 6B for eksempel stiplede hyperbelformede kurver 614-617 som representerer undergrunnsrefleksjoner i forbindelse med akustisk energi generert av det foregående skudd 1. På figur 6C, etter skudd 3, er igjen lignende undergrunnsrefleksjoner i forbindelse med den akustiske energien fra det foregående skudd 2 representert ved hjelp av prikkede, hyperbelformede kurver 618-621. Refleksjonene som er registrert i samlingene på figurene 6B og 6C, kan være litt forskjellige på grunn av variasjoner i geologi, men fordi avstanden mellom skuddene er liten (for eksempel mellom omkring 18 til 50 meter), er differansene mellom de refleksjonene som er representert i samlingene på figurene 6B og 6C, liten.

Når venteperioden mellom skuddene og variasjonene i undergrunns-formasjonene er begrenset, inntreffer registrerte refleksjoner ved lignende tidspunkter i skuddregistreringen, og restenergien fra tidligere skudd representert ved kurvene 614-621 i samlingene på figurene 6B og 6C, inntreffer ved tilnærmet de samme tidspunkter i hver nærliggende skuddregistrering. Fordi det blir antatt at hver skuddregistrering bare inneholder refleksjoner som stammer fra det samme skuddet, blir refleksjonene fra tidligere skudd referert til som "skuddgenerert støy". Fordi skuddgenerert støy inntreffer ved omtrent de samme tidspunktene i hver skuddregistrering, er støyen koherent fra skudd til skudd ved de laveste frekvensene. I motsetning til støy som er ukorrelert fra skudd til skudd, når data fra flere skudd blir summert, for eksempel i avbildningstrinnet eller stablingsprosessen, vil skuddgenerert støy ikke bli dempet. Dempningen av skuddgenerert støy ved summering av data over flere skudd, er frekvensavhengig. Når tidsvariasjonen i venteperioden er liten, som beskrevet ovenfor under henvisning til figur 5, blir de høye frekvensene

(korte bølgelengdene) dempet, men de lavere frekvensene har meget lengre bølgelengde og vil bli konstruktivt addert. En bølge med 1 Hz fullfører for eksempel en enkelt periode på 1 sekund. En venteperiodevariasjon på 0,1 sekunder demper følgelig ikke denne frekvensen i betydelig grad.

Implikasjonene ved avfyring av en kilde basert på posisjon alene, er illustrert på figur 7. Figur 7 viser en plotting av kildeamplitude som funksjon av frekvens med kilden aktivert ved posisjonen. Horisontalaksen 702 er en logaritmisk frekvensskala i området fra 0 til omkring 200 Hz, vertikalaksen 704 representerer den oppnådde amplitudedempningen til den skuddgenererte støyen i desibel. Fra punktet 706 og med økende frekvens er dempningen i størrelsesorden 30 til 40 desibel. Ved frekvensene under punkt 706 avtar dempningen gradvis fra omkring 40 desibel ved omkring 5 Hz til nær 0 desibel ved 1 Hz. Standardavviket i skuddtidsinverallene er 0,1 sekunder som er maken til standardavviket for skudd/tids-intervalldataene som er representert på figur 5. Kurven 706 indikerer at for frekvenser større enn omkring 6 Hz 708, er restskuddenergien dempet. For frekvenser under omkring 6 Hz 708, er imidlertid den registrerte skuddenergien ikke dempet som antydet ved hjelp av det glatte partiet 710. Frekvensene med meget lengre bølgelengder blir med andre ord ikke dempet med de naturlige avfyringstidsavvikene i typiske seismiske operasjoner.

Dempning av skuddgenerert støy

Beregningsmessige systemer og fremgangsmåter for drift av en kilde for å dempe skuddgenerert støy vil nå bli beskrevet. Fremgangsmåtene er ikke begrenset til skuddgenerert støy, men kan også anvendes i forbindelse med enhver form for støy som er koherent fra skudd til skudd. Ved konvensjonelle seismiske undersøkelser blir kilden aktivert basert på posisjon, typisk for hver 25. meter. Dette gir et gjennomsnittlig tidsintervall mellom suksessive avfyringer på omkring 10 sekunder (det vil si hvis typisk fartøyhastighet er omkring 2,5 m/s). I stedet for å aktivere kilden basert nøyaktig på posisjon, beskriver fremgangsmåten og systemet nedenfor aktivering av kilden bare tilnærmet på grunnlag av posisjon og innenfor en avfyringstid i et "randomisert vindu" som har en varighet større enn den typiske variasjonen som finnes ved konvensjonell innsamling i størrelsesordenen på omkring 0,1 sekunder. For et nominelt avfyringsintervall på 10 sekunder og et randomisert vindu på 2 sekunder, vil kilderandomiseringsvinduet være mellom omkring 9 og 11 sekunder etter den foregående aktiveringen av kilden. Figur 8 viser et marint, seismisk datainnsamlingssystem 800 sammensatt av et letefartøy som sleper en kilde og seks separate streamere. I dette eksempel følger letefartøyet en rett letefartøybane 802. Markeringer 804-808 representerer skuddpunkter langs fartøybanen 802 hvor kilden blir aktivert. Skuddpunktene er atskilt med skuddavstander betegnet med Du D2, D3og D4, og skuddavstandene kan være av forskjellige lengder fordi kilden blir aktivert i forhold til tid og ikke posisjon. Skuddavstandene kan i praksis være i området fra omkring 18 til omkring 50 meter. Kilden er sammensatt av en gruppe med kildeelementer som beskrevet ovenfor. Letefartøyet innbefatter globalt posisjonsbestemmelsesutstyr som gjør det mulig for letefartøyet å bestemme sin aktuelle posisjon og posisjonen til skuddpunktene 804-808 og det nøyaktige tidspunkt da kilden ble aktivert ved skuddpunktene. I praksis er letefartøyet ikke begrenset til å bevege seg langs en rettlinjet fartøybane. Fartøybanene kan for eksempel være buede eller sirkulære, eller kan ha en hvilken som helst annen egnet ikke-lineær baneform. Figur 8 innbefatter en tidslinje 810 som representerer et eksempel på passasjetid i forbindelse med skuddpunktene 804-807 identifisert langs fartøybanen 802. Undersøkelsen begynner når kilden blir aktivert ved tid null 812 (det vil si 7= 0). Varigheten av en venteperiode definerer en minste tidsforsinkelse, Tmjn, mellom skuddene. På slutten av hver venteperiode begynner et randomiseringsvindu, slik som randomiseringsvinduene 812-820. Varigheten av en venteperiode pluss varigheten av et randomiseringsvindu definerer en maksimal tidsforsinkelse Tmax, mellom skuddene. Varigheten av et randomiseringsvindu er:

Varigheten av randomiseringsvinduet Twm er i størrelsesorden omkring 0,1 eller flere sekunder. Randomiseringsvinduet Twm kan for eksempel ha en varighet på omkring 0,1 sekunder, 0,5 sekunder eller 2 sekunder, eller kan ha en hvilken som helst varighet større enn omkring 0,1 sekunder. Kilden blir aktivert innenfor det n. skudd ved et tilfeldig valgt tidspunkt, Tsn, hvor n er skuddindeksen, og Tmm ^ Tsn ^ Tmax- Kilden blir med andre ord aktivert når en venteperiode og en tilfeldig tidsforsinkelse tnsom ligger i intervallet 0 < tn < Tw, n har gått. Tidsforsinkelsen tner relatert til den tilfeldig valgte tiden Tsnved:

hvor 0 < tn < Twin,

I eksempelet på figur 8 er tre randomiseringsvinduer 818-820 forstørret for å avdekke varighetene til de tre tidsforsinkelsene. Etter skuddet ved 7=0, 812, begynner venteperioden 814 og blir tillatt å utløpe før randomiseringsvinduet 818 begynner. Kilden blir aktivert i randomiseringsvinduet 818 ved et tilfeldig valgt tidspunkt Tsnmellom Tminog Tmax. Når venteperioden 818 ender, blir kilden med andre ord aktivert ved slutten av en tilfeldig valgt tidsforsinkelse U 822. Når kilden blir aktivert ved tiden 7si, begynner den neste venteperioden 815. Når venteperioden 815 ender, blir kilden aktivert i randomiseringsvinduet 819 ved en tilfeldig valgt tid 7s2mellom Tm\ n og Tmax. Når venteperioden 815 ender, blir kilden med andre ord aktivert med en tilfeldig valgt tidsforsinkelse t2824. Når kilden er aktivert ved en tid 7S2, begynner den neste venteperioden 816, og kilden blir aktivert i randomiseringsvinduet 820 ved et tilfeldig valgt tidspunkt 7S3mellom Tmm og Tmax. Når venteperioden 816 ender, blir kilden med andre ord aktivert innenfor en tilfeldig valgt tidsforsinkelse £3826. Tidspunktet og posisjonen for hvert skudd blir registrert, og etter hvert skudd blir seismiske data registrert i løpet av den etterfølgende venteperioden og den tilfeldig valgte tidsforsinkelsen før neste skudd. Når kilden for eksempel blir aktivert ved tiden t = 0, 812, blir seismiske data registrert i løpet av venteperioden 814 og tidsforsinkelsen 822.

I andre utførelsesformer kan istedenfor tilfeldig å velge en tidsforsinkelse for hvert randomiseringsvindu i en marin undersøkelse, et sett med tilfeldige tidsforsinkelser genereres forut for den marine undersøkelsen og brukes gjentatte

ganger i løpet av undersøkelsen for pseudo-tilfeldig å aktivere kilden. Figur 9 viser et histogram over et sett med fem eksempler på tilfeldige tidsforsinkelser, U, t2, ?3, U og ?5. Den vertikale aksen 902 identifiserer de fem tidsforsinkelsene, og den horisontale

aksen 904 uttrykker et eksempel på et randomiseringsvindu med en varighet på Twin. Varigheten av hver tidsforsinkelse svarer til lengden av en strek, som er mindre enn Twin og er markert langs tidsaksen 904. Tidsforsinkelsen h er den korteste tidsforsinkelsen i settet, og tidsforsinkelsen U er den lengste tidsforsinkelsen i settet. Settet med tidsforsinkelser kan brukes til å dempe skuddgenerert støy ved tilfeldig å velge en av tidsforsinkelsene fra settet for hvert randomiseringsvindu i en marin undersøkelse, med den begrensning at ingen enkelt tidsforsinkelse blir brukt for minst to påfølgende aktiveringer av kilden. Betrakt for eksempel de påfølgende første og andre aktiveringene av en kilde. For den første aktiveringen kan en første tidsforsinkelse velges fra settet. Kilden blir aktivert når en venteperiode og den første tidsforsinkelsen er medgått. For den andre aktiveringen blir en andre tidsforsinkelse som er forskjellig fra den første tidsforsinkelsen, valgt fra settet. Kilden blir aktivert når venteperioden og den andre tidsforsinkelsen er medgått.

I andre utførelsesformer kan en tilfeldig sekvens av tidsforsinkelser brukt for en første fartøybane i en marin undersøkelse, lagres og gjentas for etterfølgende fartøybaner i den samme marine undersøkelsen. I ytterligere andre utførelsesformer kan en tilfeldig sekvens av tidsforsinkelser brukt for en første fartøybane i en marin undersøkelse, lagres og stokkes tilfeldig for hver etterfølgende fartøybane i den samme marine undersøkelsen.

Tilfeldige tidsforsinkelser kan genereres ved å bruke en slumpgenerator. Når undersøkelsestiden for eksempel er innenfor et randomiseringsvindu, kan et tilfeldig tall genereres av en slumpgenerator, og det tilfeldige tallet blir valgt for å passe innenfor varigheten av randomiseringsvinduet og blir addert til Twm. Slumpgeneratoren kan være en pseudo-slumpgenerator basert på en algoritme, en fysisk slumpegenerator basert på en virkelig tilfeldig fysisk prosess slik som termisk støy, eller en tetthetsfunksjon for sannsynlighet. Hvis slumpgeneratoren for eksempel genererer et tilfeldig tall, r, mellom null og én (det vil si 0 < r< 1), så blir tidsforsinkelsen gitt ved: tn= rTwin.

Når en kilde blir aktivert med tidsforsinkelser som blir variert på en tilfeldig, pseudo-tilfeldig eller systematisk måte fra skudd til skudd, vil ankomsttiden for den skuddgenererte støyen i forhold til ankomsttiden for refleksjonene variere fra skudd til skudd. Ved summering av data fra flere skuddregistreringer etter å ha korrigert for de kjente aktive tidsforsinkelsene, adderes følgelig de seismiske dataene av interesse på en konstruktiv måte, men den skuddgenererte støyen kan adderes destruktivt. Den skuddgenererte støyen blir med andre ord dempet i forhold til de seismiske data av interesse, og denne dempningen vil strekke seg til lavere og lavere frekvenser ved økning av variasjonen i tidsintervallet mellom skudd. Ved migrering eller stakking adderes for eksempel seismiske data av interesse på en konstruktiv måte, men skuddgenerert støy blir dempet. Figurene 10A-10C viser eksempler på skudd/mottaker-samlinger i forbindelse med en kilde aktivert med tre forskjellige randomiserte tidsforsinkelser. Den vertikale aksen 1002 representerer tid hvor tiden null svarer til begynnelsen av et randomiseringsvindu, og den horisontale aksen 1004 er kilde-mottaker-avstanden eller offset-verdien. På figurene 10A-10C representerer de diagonale linjene 1006-1008 de primære bølgefeltene tilknyttet tre skudd, henholdsvis 1, 2 og 3, som forplanter seg direkte fra kilden til mottakerne. På figur 10A blir skudd 1 aktivert ved tiden 1010. På figur 10B blir skudd 2 aktivert ved et senere tidspunkt 1011. Og på figur 10C blir skudd 3 aktivert ved tidspunktet 1012. De heltrukne hyperbelformede kurvene representerer refleksjoner eller sekundære bølgefelter som stammer fra en undergrunnsformasjon, som et resultat av det skuddet som er tilknyttet samlingen. Figurene 10B og 10C innbefatter refleksjoner fra grenseflater innenfor undergrunnsformasjonen i forbindelse med tidligere skudd, men er meget svakere enn refleksjonen fra den samme grenseflaten i forbindelse med det aktuelle skuddet. På figur 10B representerer for eksempel de stiplede, hyperbelformede kurvene 1014-1017 undergrunnsrefleksjoner tilknyttet akustisk energi generert av det tidligere skudd 1. På figur 10C representerer de prikkede, hyperbelformede kurvene 1018-1020 undergrunnsrefleksjonen tilknyttet akustisk energi generert av det tidligere skudd 2. Selv om avstanden mellom skuddene er liten (for eksempel mellom omkring 18 til 50 meter), er differansene mellom de sekundære refleksjonene 1014-1017 og de sekundære refleksjonene 1018-1020 store. Når de seismiske dataene i samlingene på figurene 10B og 10C blir innrettet i tid og stakket, adderes følgelig de sekundære refleksjonene 1014-1017 destruktivt til de sekundære refleksjonene 1018-1020. Figur 11 viser en plotting av amplitudedempning for skuddgenerert støy som funksjon av frekvens for en kilde tilfeldig aktivert med et standardavvik 0,5 sekunder i venteperioden. Den horisontale aksen 1102 er en logaritmisk skala for frekvenser i området fra 0 til omkring 200 Hz, den vertikale aksen 1104 representerer amplitude i desibel, og kurven 1106 representerer restskuddenergi for 1000 skudd. Legg merke til at delen 1108 av kurven 1106 er dempet for frekvenser under omkring 6 Hz 1110,

i motsetning til kurven som er vist på figur 7. Ved tilfeldig avfyring av kilden som beskrevet ovenfor, blir følgelig energi i forbindelse med det fullstendige frekvensområdet, innbefattende lave frekvenser, dempet.

Figur 12 viser et kontroll/flyt-skjema over en fremgangsmåte for drift av kilden

i en seismisk, marin undersøkelse. I blokk 1201 sleper et letefartøy en kilde langs en fartøybane. Kilden kan være sammensatt av et antall kildeelementer som beskrevet ovenfor under henvisning til figur 2. Fartøybanen kan være lineær eller buet avhengig av undersøkelsestypen. I blokk 1202 blir den globale posisjons-bestemmelsesinformasjonen som beskriver den nøyaktige posisjonen til letefartøyet langs fartøybanen, mottatt. I blokk 1203, ved begynnelsen av undersøkelsen, blir kilden aktivert og posisjonen til letefartøyet blir registrert og tiden blir registrert. I blokk 1204 blir en venteperiode tillatt å medgå som beskrevet ovenfor under henvisning til figurene 8 og 10. I blokk 1205 blir kilden aktivert ved slutten av en tilfeldig tidsforsinkelse. Tidsforsinkelsen kan genereres tilfeldig for hvert randomiseringsvindu som beskrevet ovenfor under henvisning til figur 8, eller tidsforsinkelsene kan genereres på en pseudo-tilfeldig måte som beskrevet ovenfor under henvisning til figurene 9-10. I blokk 1206, når undersøkelsen er ferdig, stopper driften av kilden; ellers overføres kontrollen til blokk 1207.1 blokk 1207 blir kilden tilbakestilt og operasjonene i blokk 1204-1206 blir gjentatt.

Figur 13 viser et eksempel på et generalisert datasystem som utfører en effektiv fremgangsmåte for drift av en kilde for å dempe skuddgenerert støy. De interne komponentene i mange små, middels store og store datasystemer så vel som spesialiserte, prosessorbaserte lagringssystemer kan beskrives i forbindelse med denne generaliserte arkitekturen, selv om hvert spesielt system kan omfatte mange ytterligere komponenter, delsystemer og lignende parallelle systemer med arkitekturer maken til denne generaliserte arkitekturen. Datasystemet inneholder en eller flere sentralenheter ("CPUer") 1302-1305, et eller flere elektroniske arbeids-lagre 1308 forbundet med CPUene ved hjelp av den CPU/lager-delsystembuss 1310 eller flere busser, en første bro 1312 som binder sammen CPU/lager-delsystembussen 1310 med ytterligere busser 1314 og 1316 eller andre typer forbindelsesmedia med høy hastighet, innbefattende flere høyhastighets-serieforbindelser. Bussene eller serieforbindelsene forbinder i sin tur CPUene og lageret med spesialiserte prosessorer, slik som en grafikkprosessor 1318, og med en eller flere ytterligere broer 1320 som er forbundet med høyhastighets-serieforbindelser eller med flere styringsenheter 1322-1327, slik som styrings-enheten 1327 som gir tilgang til forskjellige typer datamaskinlesbare media, slik som et datamaskinlesbart medium 1328, elektroniske visningsanordninger, innmatings-anordninger og andre slike komponenter, delkomponenter og beregningsressurser. De elektroniske visningsanordningene, innbefattende en visuell skjerm, høyttalere og andre utmatingsgrensesnitt, og innmatingsanordningene innbefattende mus, tastaturer, berøringsskjermer og andre lignende innmatingsgrensesnitt som til sammen utgjør innmatings- og utmatings-grensesnitt som tillater datasystemet å vekselvirke med menneskelige brukere. Det datamaskinlesbare mediet 1328 er en ikke-flyktig datalagringsanordning som innbefatter et elektronisk lager, et optisk eller magnetisk platelager, en USB-stasjon, et flash-lager og andre slike datalagringsanordninger. Det datamaskinlesbare mediet 1328 kan brukes til å lagre maskin-lesbare instruksjoner som koder de beregningsmessige fremgangsmåtene som er beskrevet ovenfor, og kan brukes til å lagre kodede data under lagringsoperasjoner, og hvorfra kodede data kan hentes under leseoperasjon av datasystemene, datalagringssystemene og periferianordningene.

Forskjellige utførelsesformer som er beskrevet her, er ikke ment å være uttømmende eller å begrense beskrivelsen til de nøyaktige utførelsesformene som er beskrevet. Modifikasjoner innenfor rammen av oppfinnelsen vil være opplagte for fagkyndige på området. Et hvilket som helst antall forskjellige beregnings/behandlings-implementeringsmetoder som utfører fremgangsmåter for randomisering av avfyringstider for samtidige kilder kan utformes og utvikles ved bruk av flere forskjellige programmeringsspråk og dataplattformer og ved å variere forskjellige implementeringsparametere, innbefattende styringsstrukturer, variable, datastrukturer, modulær organisering og andre slike parametere. Systemene og fremgangsmåtene for randomisering av avfyringstider for en kilde kan utføres i nesten sann tid mens det utføres en marin undersøkelse av en undergrunnsformasjon. Uttrykket "nær sann tid" refererer til en tidsforsinkelse som skyldes dataoverføring og databehandling som er kort nok til å muliggjøre tidsnok bruk av tidsforsinkelsen som er beregnet under en seismisk datainnsamling. Nesten sann tid kan for eksempel referere til en situasjon hvor generering av tidsforsinkelser og overføring av tilsvarende avfyringssignaler til den tilsvarende kilden, er ubetydelig. I andre utførelsesformer kan tidsforsinkelser for hvert randomiseringsvindu og venteperioder for en seismisk datainnsamlingsundersøkelse være beregnet på forhånd og lagret på et datamaskinlesbart medium. I ytterligere andre utførelsesformer kan randomiserte, aktive tidsforsinkelser brukes til å aktivere forskjellige kildeelementer i en enkelt kilde fra skudd til skudd kan redusere koherensen fra skudd til skudd.

Det skal bemerkes at den foregående beskrivelse av de angitte utførelsesformene er gitt for å sette fagkyndige på området i stand til å lage eller bruke foreliggende oppfinnelse. Forskjellige modifikasjoner av disse utførelsesformene vil være opplagte for fagkyndige på området, og de generiske prinsippene som er definert her, kan anvendes i forbindelse med andre utførelsesformer uten å avvike fra rammen for foreliggende oppfinnelse. Foreliggende oppfinnelse er derfor ikke ment å være begrenset til de utførelsesformene som er vist her, men skal anses å være i overensstemmelse med det bredeste omfanget som er i overensstemmelse med prinsippene og de nye trekkene som er beskrevet her.

Claims (42)

1. Fremgangsmåte for drift av en seismisk kilde som slepes av et letefartøy, hvor fremgangsmåten omfatter: å aktivere kilden mer enn én gang, hvor hver aktivering av kilden innbefatter, å velge en tilfeldig tidsforsinkelse i et randomiseringsvindu; å tillate en venteperiode å medgå; å tillate tidsforsinkelsen å løpe ut etter venteperioden; og å aktivere kilden når venteperioden og tidsforsinkelsen er medgått.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor kilden omfatter et antall kildeelementer.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor kilden omfatter minst én luftkanon.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor tilfeldig valg av tidsforsinkelsen i randomiseringsvinduet videre omfatter: å generere et tilfeldig tall ved å bruke en slumptallgenerator; og å beregne tidsforsinkelsen som det tilfeldige tallet skalert til å ligge innenfor varigheten av randomiseringsvinduet.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor randomiseringsvinduet er et vindu med tidsvarighet lik en maksimal tidsforsinkelse minus en minste tidsforsinkelse.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 3, hvor den maksimale tidsforsinkelsen er venteperioden pluss randomiseringsvinduet, og den minste tidsforsinkelsen er venteperioden.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor venteperioden er hovedsakelig konstant for hver aktivering av kilden.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor venteperioden begynner når kilden blir aktivert for en foregående aktivering av kilden og tidsforsinkelsen begynner når venteperioden har utløpt.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 1, videre omfattende etter aktivering av kilden, å registrere seismiske data under venteperioden og tidsforsinkelsen i én eller flere datalagringsanordninger.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor tilfeldig valg av tidsforsinkelse videre omfatter pseudo-tilfeldig valg av tidsforsinkelsen.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor randomiseringsvinduet har en varighet på omkring 0,1 eller flere sekunder.

12. Marint, seismisk datainnsamlingssystem, omfattende: en seismisk kilde; og et datasystem for drift av den seismiske kilden, omfattende: én eller flere prosessorer; én eller flere datalagringsanordninger; og en rutine lagret i én eller flere av den ene eller de flere datalagringsanordningene og utført av den ene eller de flere prosessorene, hvor rutinen er innrettet for å aktivere kilden mer enn én gang, idet det for hver aktivering av kilden inngår, å velge en tilfeldig tidsforsinkelse i et randomiseringsvindu; å tillate en venteperiode å utløpe; å tillate tidsforsinkelsen å utløpe etter venteperioden; og å aktivere kilden når venteperioden og tidsforsinkelsen har utløpt.

13. System ifølge krav 12, hvor kilden omfatter et antall kildeelementer.

14. System ifølge krav 12, hvor kilden omfatter minst én luftkanon.

15. System ifølge krav 12, hvor tilfeldig valg av tidsforsinkelsen i randomiseringsvinduet videre omfatter: å generere et tilfeldig tall ved å bruke en slumptallgenerator; og å beregne tidsforsinkelsen som det tilfeldige tallet skalert til å ligge innenfor varigheten av randomiseringsvinduet.

16. System ifølge krav 12, hvor randomiseringsvinduet er et tidsvindu lik en maksimal tidsforsinkelse minus en minste tidsforsinkelse.

17. System ifølge krav 16, hvor den maksimale tidsforsinkelsen er venteperioden pluss randomiseringsvinduet, og den minste tidsforsinkelsen er venteperioden.

18. System ifølge krav 12, hvor venteperioden er konstant for hver aktivering av kilden.

19. System ifølge krav 12, hvor venteperioden begynner når kilden er aktivert for en foregående aktivering av kilden, og tidsforsinkelsen begynner når venteperioden er utløpt.

20. System ifølge krav 12, videre omfattende, etter aktivering av kilden, å registrere seismiske data under venteperioden og tidsforsinkelsen i den ene eller de flere datalagringsanordningene.

21. System ifølge krav 12, hvor det tilfeldige valget av tidsforsinkelse videre omfatter et pseudo-tilfeldig valg av tidsforsinkelsen.

22. System ifølge krav 12, hvor randomiseringsvinduet har en varighet på omkring 0,1 eller flere sekunder.

23. Datamaskinlesbart medium med kodede, datamaskinlesbare instruksjoner for å sette én eller flere prosessorer i et datasystem i stand til å utføre følgende operasjoner: å generere et tilfeldig sett med tidsforsinkelser der hver tidsforsinkelse er innenfor et randomiseringsvindu; og å aktivere en kilde mer enn én gang, hvor hver aktivering av kilden omfatter å velge en tidsforsinkelse fra settet med tidsforsinkelser; å tillate en venteperiode å utløpe; å tillate den valgte tidsforsinkelsen å utløpe; og å aktivere kilden ved slutten av tidsforsinkelsen.

24. Medium ifølge krav 23, hvor den tilfeldige genereringen av settet med tidsforsinkelser videre omfatter: å generere et tilfeldig nummer ved å bruke en slumptallgenerator; og å beregne en tidsforsinkelse i settet som det tilfeldige tallet skalert til å ligge innenfor randomiseringsvinduet.

25. Medium ifølge krav 23, hvor valg av tidsforsinkelsen fra settet med tidsforsinkelser videre omfatter å velge tidsforsinkelsen tilfeldig fra settet med tidsforsinkelser.

26. Medium ifølge krav 23, videre omfattende: å ordne settet med tidsforsinkelser i en sekvens; og for hver aktivering av kilden, å velge hver tidsforsinkelse i rekkefølge fra sekvensen.

27. Medium ifølge krav 23, hvor randomiseringsvinduet er et tidsvindu lik en maksimal tidsforsinkelse minus en minste tidsforsinkelse.

28. Medium ifølge krav 27, hvor den minste tidsforsinkelsen er venteperioden pluss lengden av randomiseringsvinduet, og den minste tidsforsinkelsen er venteperioden.

29. Medium ifølge krav 23, hvor venteperioden er konstant for hver aktivering av kilden.

30. Medium ifølge krav 23, hvor venteperioden begynner når kilden blir aktivert for en foregående aktivering av kilden, og tidsforsinkelsen begynner når venteperioden har utløpt.

31. Medium ifølge krav 23, videre omfattende, etter aktivering av kilden, å registrere seismiske data under venteperioden og tidsforsinkelsen i én eller flere datalagringsanordninger.

32. Medium ifølge krav 23, hvor tilfeldig valg av tidsforsinkelsen videre omfatter pseudo-tilfeldig valg av tidsforsinkelsen.

33. Medium ifølge krav 23, hvor randomiseringsvinduet har en varighet på omkring 0,1 eller flere sekunder.

34. Datasystem for drift av den seismiske kilden, omfattende: én eller flere prosessorer; én eller flere datalagringsanordninger; og en rutine lagret i én eller flere av den ene eller de flere datalagringsanordningene og utført av den ene eller de flere prosessorene, hvor rutinen er innrettet for å aktivere kilden mer enn én gang, hvor kilden for hver aktivering innbefatter, tilfeldig valg av en tidsforsinkelse i et randomiseringsvindu; å tillate en venteperiode å utløpe; å tillate tidsforsinkelsen å utløpe etter venteperioden; og å aktivere kilden når venteperioden og tidsforsinkelsen er utløpt.

35. System ifølge krav 34, hvor tilfeldig valg av tidsforsinkelsen i randomiseringsvinduet videre omfatter: å generere et tilfeldig tall ved bruk av en slumptallgenerator; og å beregne tidsforsinkelsen som det tilfeldige tallet skalert til å ligge innenfor varigheten av randomiseringsvinduet.

36. System ifølge krav 34, hvor randomiseringsvinduet er et tidsvindu lik en maksimal tidsforsinkelse minus en minste tidsforsinkelse.

37. System ifølge krav 36, hvor den maksimale tidsforsinkelsen er venteperioden pluss randomiseringsvinduet, og den minste tidsforsinkelsen er venteperioden.

38. System ifølge krav 34, hvor venteperioden er konstant for hver aktivering av kilden.

39. System ifølge krav 34, hvor venteperioden begynner når kilden blir aktivert for en foregående aktivering av kilden og tidsforsinkelsen begynner når venteperioden er utløpt.

40. System ifølge krav 34, videre omfattende, etter at aktivering av kilden, å registrere seismiske data under venteperioden og tidsforsinkelsen i den ene eller de flere datalagringsanordningene.

41. System ifølge krav 34, hvor tilfeldig valg av tidsforsinkelse videre omfatter pseudo-tilfeldig valg av tidsforsinkelsen.

42. System ifølge krav 34, hvor randomiseringsvinduet har en varighet på omkring 0,1 eller flere sekunder.