NO844484L - PROCEDURE FOR PERFORMING A 3-DIMENSIONAL, SEISMIC INVESTIGATION. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår seismiske undersøkelser, og særlig, men ikke utelukkende, den såkalte tredimensjonale, seismiske undersøkelse av underjordiske lag under vann. The invention relates to seismic surveys, and in particular, but not exclusively, the so-called three-dimensional seismic survey of underground layers under water.

Den er også anvendelig på landbaserte undersøkelser, selvIt is also applicable to land-based surveys, itself

om i det minste noen av de fordeler som oppnås ved bruk av fremgangsmåten ved undervannsundersøkelser, ikke ville bli oppnådd. if at least some of the advantages obtained by using the method in underwater surveys would not be obtained.

Seismisk undersøkelse under vann er av særlig vik-tighet for underjordiske mineralressurser, som for eksempel olje og gass. Formålet med undersøkelsen er å oppdage konfigurasjoner av lag under jordoverflaten som for en erfaren analytiker vil indikere sannsynligheten for underjordiske reservoarer av f.eks. olje eller gass. Undersøkelsesteknik-ken innebærer generering av seismiske pulser som vanligvis frembringes ved hjelp av såkalte luftkanoner eller oppstillinger av slike kanoner som i vannet frembringer trykkbølger som etter refleksjon ved grenseflatene mellom lagene detek-teres ved hjelp av geofoner eller liknende seismiske detektorer, eller oppstillinger av slike detektorer. Tidsinnstillingen av de responser som oppfanges av detektorene, angir avstanden under overflaten av den grenseflate hvor refleksjonen inntraff, og ut fra denne informasjon kan det frembringes en representasjon av grenseflatens beliggenhet. Underwater seismic research is of particular importance for underground mineral resources, such as oil and gas. The purpose of the survey is to discover configurations of layers below the earth's surface which, for an experienced analyst, will indicate the probability of underground reservoirs of e.g. oil or gas. The survey technique involves the generation of seismic pulses which are usually produced using so-called air cannons or arrays of such cannons which produce pressure waves in the water which, after reflection at the interfaces between the layers, are detected using geophones or similar seismic detectors, or arrays of such detectors . The timing of the responses picked up by the detectors indicates the distance below the surface of the interface where the reflection occurred, and from this information a representation of the location of the interface can be produced.

Fig. 1 viser et fartøy 1 som sleper en strømmer-kabel 2 og en seismisk kilde 4 som er separat festet til fartøyet under overflaten av en vannmasse 3. Fordelt langs sin lengde bærer kabelen et antall detektorer 5A, 5B, 5C, Fig. 1 shows a vessel 1 towing a streamer cable 2 and a seismic source 4 which is separately attached to the vessel below the surface of a body of water 3. Distributed along its length, the cable carries a number of detectors 5A, 5B, 5C,

etc. I praksis kan den seismiske kilde 4 bestå av et antall luftkanoner eller andre seismiske pulsgeneratorer som avfyres samtidig slik at det frembringes en trykkbølge som utbrer seg sfærisk. Anbringelsen av luftkanonene og anvendelsen av oppstillinger av detektorer kan velges slik at det gis preferanse til vertikalt rettet energi. Detektorene 5 etc. In practice, the seismic source 4 can consist of a number of air cannons or other seismic pulse generators which are fired simultaneously so that a pressure wave is produced which propagates spherically. The placement of the air cannons and the use of arrays of detectors can be chosen so that preference is given to vertically directed energy. The detectors 5

er enkle omvandlere eller svingere som er innrettet til å oppfange trykkbølger fra vannet. For hvert skudd som avfyres frembringer hver detektor en rekke responser - vanligvis med 5 eller 6 sekunders varighet - som vanligvis kalles et seismisk spor. I praksis kan strømmerkabelen være flere are simple transducers or transducers designed to capture pressure waves from the water. For each shot fired, each detector produces a series of responses - usually 5 or 6 seconds in duration - commonly called a seismic trace. In practice, the power cable can be several

tusen meter lang med detektorene 5 likt adskilt langs denne med mellomrom på f.eks. 50 meter. Den innbyrdes avstand mellom detektorene og avstanden mellom suksessive skudd som avfyres av kilden 4, vil avhenge av på-linje-avstanden mellom de posisjoner under jordoverflaten hvor dybdene av lagernes grenseflater skal bestemmes. På fig. 1 er bunnen av havet eller sjøen hvor fartøyet 1 seiler, angitt ved linjen 6, og to horisontale lag-grenseflater under jordoverflaten er representert ved linjene 7 og 8. Banene til en eneste seismisk puls fra kilden 4 er angitt ved linjene 9, 10 og 11. Pulsen reflekteres ved bunnen 6 og ved grenseflatene 7 og 8, og detektoren 5A fanger opp de deler av den seismiske puls som reflekteres i en samplingsposisjon X. Likeledes oppfanger detektoren 5B refleksjonene fra en samplingsposisjon Y, og detektoren 5C refleksjoner fra en samplingsposisjon Z. thousand meters long with the detectors 5 equally spaced along this with intervals of e.g. 50 meters. The mutual distance between the detectors and the distance between successive shots fired by the source 4 will depend on the on-line distance between the positions below the earth's surface where the depths of the bearing interfaces are to be determined. In fig. 1 is the bottom of the ocean or sea where vessel 1 is sailing, indicated by line 6, and two horizontal layer boundaries below the earth's surface are represented by lines 7 and 8. The paths of a single seismic pulse from source 4 are indicated by lines 9, 10 and 11. The pulse is reflected at the base 6 and at the interfaces 7 and 8, and the detector 5A captures the parts of the seismic pulse that are reflected in a sampling position X. Likewise, the detector 5B captures the reflections from a sampling position Y, and the detector 5C captures reflections from a sampling position Z .

Det er klart at refleksjonene ved grenseflatene 7 og 8 vil ankomme til detektoren 5A etter refleksjonen ved bunnen 6 på grunn av den større avstand som pulsen må tilbakelegge. It is clear that the reflections at the interfaces 7 and 8 will arrive at the detector 5A after the reflection at the bottom 6 due to the greater distance that the pulse has to travel.

Tidsinnstillingen av avfyringen av kilden 4 kan anordnes slik at en seismisk puls utsendes i punkter som er adskilt halve avstanden mellom detektorene 5 på strømmer-eller slepekabelen. Som et resultat av dette vil ytterligere refleksjoner bli oppnådd fra bunnen 6 og lag-grenseflåtene 7 og 8 i samplingspunktet X som reaksjon på den neste puls som utsendes av kilden 4 etter den posisjon som er vist på fig. The timing of the firing of the source 4 can be arranged so that a seismic pulse is emitted at points which are separated by half the distance between the detectors 5 on the current or tow cable. As a result of this, further reflections will be obtained from the bottom 6 and the layer boundary rafts 7 and 8 at the sampling point X in response to the next pulse emitted by the source 4 after the position shown in fig.

1, og disse refleksjoner vil bli oppfanget av detektoren 5B. Med et slikt arrangement vil det være åpenbart at det fra hvert samplingspunkt X, Y, Z etc, vil bli oppnådd så mange seismiske spor som det er detektorer på slepekabelen. For å kompensere for den ekstra avstand som tilbakelegges av de seismiske pulser som følge av den horisontale forskyvning av kilden og detektoren fra det underjordiske punkt i hvilket refleksjonen inntreffer, blir hva som kalles "normal utflyttingskorreksjon" ("normal move-out correction") anvendt på refleksjonsdataene for hvert underjordisk punkt, hvilket muliggjør at sporene for det "felles dybdepunkt" kan summeres eller stables sammen for å forbedre signal/støy-forholdet for de innsamlede data. 1, and these reflections will be picked up by the detector 5B. With such an arrangement, it will be obvious that from each sampling point X, Y, Z etc, as many seismic traces will be obtained as there are detectors on the tow cable. To compensate for the extra distance traveled by the seismic pulses as a result of the horizontal displacement of the source and detector from the underground point where the reflection occurs, what is called "normal move-out correction" is applied on the reflectance data for each subsurface point, allowing the traces for the "common depth point" to be summed or stacked together to improve the signal-to-noise ratio of the collected data.

For en såkalt tredimensjonal, seismisk undersøkel-se, som vist på fig. 2, velges samplingspunktene under jordoverflaten slik at de ligger på linjer 12A, 12B, 12C....12F som representerer fartøyets bane over havbunnen. Samplingspunktene er representert ved kryss hvor på-linje- og tverrlinje-avstandene mellom samplingspunktene er henholdsvis 25 meter og 100 meter. På-linje-avstanden ligger vanligvis i området 6,25 til 50 meter, idet en verdi på 25 meter er vanlig. Tverrlinjeavstanden er vanligvis 75 meter og ligger vanligvis i området 37,5 til 10 0 meter, idet opp til 2 00 meter iblant benyttes for innledende undersøkelser eller rekognoseringsundersøkelser. For å oppnå en representasjon av de flater som følges av lag-grenseflatene, må analytikeren undersøke de toveis gangtider som er knyttet til refleksjoner fra hver grenseflate i forskjellige samplingspunkter. Disse gangtider vil i siste instans bli omformet til dybder på grunnlag av antatte (eller målte) forplantningshastigheter for trykkbølgene i de involverte substanser. Forut for dette vil de stablede spor ha gjennomgått korreksjoner for å ta i betraktning virkningen av ikke-horisontale, underjordiske lag-grenseflater (såkalt vandring av seismiske data). De matematiske teknikker som er implisert i disse korreksjoner, vil ikke bli beskrevet i detalj her. For a so-called three-dimensional seismic survey, as shown in fig. 2, the sampling points below the earth's surface are chosen so that they lie on lines 12A, 12B, 12C....12F which represent the vessel's path over the seabed. The sampling points are represented by intersections where the on-line and cross-line distances between the sampling points are respectively 25 meters and 100 meters. The on-line distance is usually in the range of 6.25 to 50 meters, with a value of 25 meters being common. The transverse distance is usually 75 meters and usually lies in the range 37.5 to 100 meters, with up to 200 meters sometimes being used for initial surveys or reconnaissance surveys. To obtain a representation of the surfaces followed by the layer interfaces, the analyst must examine the two-way travel times associated with reflections from each interface at different sampling points. These travel times will ultimately be transformed into depths on the basis of assumed (or measured) propagation speeds for the pressure waves in the substances involved. Prior to this, the stacked traces will have undergone corrections to take into account the effect of non-horizontal subsurface layer boundaries (so-called migration of seismic data). The mathematical techniques involved in these corrections will not be described in detail here.

Det vil innses at for å frembringe den oversikt eller kartlegging som er skjematisk vist på fig. 2 ved benyttelse av den innretning som er beskrevet under henvisning til fig. 1, er det nødvendig at fartøyet 1 seiler langs hver av linjene 12A...12F, hvilket ikke bare er én tidkrevende operasjon, men også er utsatt for en viss grad av feil på grunn av at den nøyaktige posisjon av fartøyet 1 og derfor av den bane eller rute på hvilken fartøyet seiler, avhenger av nøyaktigheten av dettes navigasjonsutstyr og den dyktig-het som utøves når det gjelder å holde fartøyet 1 på den ønskede rute. It will be realized that in order to produce the overview or mapping which is schematically shown in fig. 2 by using the device described with reference to fig. 1, it is necessary for the vessel 1 to sail along each of the lines 12A...12F, which is not only a time-consuming operation, but is also subject to a certain degree of error due to the fact that the exact position of the vessel 1 and therefore of the path or route on which the vessel sails depends on the accuracy of its navigation equipment and the skill exercised when it comes to keeping the vessel 1 on the desired route.

Den undersøkelse som er beskrevet foran under henvisning til fig. 1 og 2, er idalisert i den grad at den antar at slepekabelen 2 følger etter rett bak fartøyet 1 langs dettes rute, mens den under normale forhold, som følge av virkningene av strømmer i vannet, vil være "pendlende" til den ene eller den andre side av ruten. Denne pendling kan imidlertid overvåkes på undersøkelsesfartøyet ved å benytte avlesninger som oppnås fra digitale, magnetiske kompasser som er fordelt langs kabelen. The examination described above with reference to fig. 1 and 2, is idealized to the extent that it assumes that the tow cable 2 follows directly behind the vessel 1 along its route, whereas under normal conditions, as a result of the effects of currents in the water, it will be "commuting" to one or the other other side of the route. However, this oscillation can be monitored on the survey vessel by using readings obtained from digital magnetic compasses distributed along the cable.

Fig. 3 viser virkningen av pendling av slepekabelen 2 og dens avvikelse fra fartøyets 1 rute som er representert ved den stiplede linje IA. Etter hvert som detektorene 5A, 5B, ets. beveger seg lenger bort fra linjen IA, gjøres dette også av de sampléde punkter som er vist som kryss og ligger midtveis mellom detektorene og kilden 4 ved avfyringstidspunktene. Graden av pendling er selvsagt overdrevet på fig. 3 for klar illustrasjon av virkningen. Fig. 3 shows the effect of oscillation of the tow cable 2 and its deviation from the vessel's 1 route which is represented by the dashed line IA. As the detectors 5A, 5B, etc. moves further away from the line IA, this is also done by the sampled points which are shown as crosses and lie midway between the detectors and the source 4 at the firing times. The degree of commuting is of course exaggerated in fig. 3 for a clear illustration of the effect.

Erkjennelse av eksistensen av kabelpendling har ført til utvikling av en teknikk som er kjent som "binge-dannelse" (engelsk: "binning") som benyttes til å avgjøre hvilke spor som skal stables sammen. En binge svarer til et rektangulært område rundt et ønsket samplingspunkt. Når man har gitt de korreksjoner som senere kan anvendes (den foran nevnte vandring), vil sporene bli samlet sammen for stabling i overensstemmelse med den binge i hvilken deres kilde-detektor-midtpunkter ligger (ekvivalent med den an-tagelse at de underjordiske lag-grenseflater alle er horisontale). I tilfeller med ekstrem pendling kan visse spor bli utelatt i sin helhet fra stablingsprosessen. Recognition of the existence of cable commutation has led to the development of a technique known as "binning" which is used to determine which tracks should be stacked together. A bin corresponds to a rectangular area around a desired sampling point. Once the corrections that can be applied later (the aforementioned migration) have been given, the traces will be gathered together for stacking in accordance with the bin in which their source-detector centers lie (equivalent to the assumption that the underground layer- interfaces are all horizontal). In cases of extreme commuting, certain tracks may be omitted entirely from the stacking process.

Fig. 4 viser et antall binger langs en undersøkel-seslinje med kryss for å representere posisjonene av kilde-detektor-midtpunktene for spor som vil bli stablet sammen for å danne den såkalte felles-midtpunkt-stabel. Fig. 4 shows a number of bins along a survey line with crosses to represent the positions of the source-detector center points for tracks that will be stacked together to form the so-called common-center stack.

På grunn av at pendlingen er liten i forhold til de avstander som detektorene er beliggende bak kilden, er dens hovedvirkning å frembringe en viss tverrlinje-utsmøring av de punkter som virkelig samples i hver binge. Dessuten vil hver linje av binger samle spor hovedsakelig fra de som skytes under en spesiell krysning av undersøkelsesområdet av fartøyet. Ved å overvåke kabelpendlingen under skyting, kan fartøyets dybde forskyves slik at sentrum av spredningen av kilde-detektor-midtpunktene (og ikke selve fartøyet) bringes til å falle sammen med den ønskede undersøkelseslinje. Dette vil resultere i det sett av felles-midtpunkt-stablede spor som danner et gitter som vist på fig. 2. Because the oscillation is small in relation to the distances that the detectors are located behind the source, its main effect is to produce a certain cross-line smearing of the points actually sampled in each bin. Also, each line of bins will collect traces mainly from those fired during a particular crossing of the survey area by the vessel. By monitoring the cable oscillation during firing, the depth of the vessel can be shifted so that the center of the spread of source-detector centers (and not the vessel itself) is brought to coincide with the desired survey line. This will result in the set of common-center stacked tracks forming a grid as shown in fig. 2.

Det har vært foreslått å benytte dobbeltlinje-sampling ved hvilken det antall linjer som trenger å tilbakelegges, halveres ved benyttelse av to seismiske kilder 13 og 14 som vist på fig. 5, idet kildene holdes adskilt det dobbelte av avstanden mellom linjene for underjordiske samplingspunkter som er angitt ved A og B, og kildene avfyres vekselvis slik at detektorene kan fange opp responsene fra samplingspunktene på linjene A ogB vekselvis. Med en avstand mellom linjene A og B på 100 meter sier det seg selv at kildene 13 og 14 må ligge 200 meter fra hverandre. En metode ved hvilken det har vært forsøkt å opprettholde kildene i sine riktige stillinger, er å benytte paravaner som på vellykket måte kan benyttes for adskillelse av kildene 13 og 14 opp til 80 meter. Metoden har imidlertid ikke kunnet benyttes til å holde kildene 2 00 meter fra hverandre med nøyaktighet. It has been proposed to use double line sampling whereby the number of lines that need to be covered is halved by using two seismic sources 13 and 14 as shown in fig. 5, the sources being spaced twice the distance between the lines of underground sampling points indicated at A and B, and the sources being fired alternately so that the detectors can pick up the responses from the sampling points on the lines A and B alternately. With a distance between lines A and B of 100 metres, it goes without saying that sources 13 and 14 must be 200 meters apart. One method by which it has been attempted to maintain the sources in their correct positions is to use paravanes which can be successfully used to separate the sources 13 and 14 up to 80 metres. However, the method has not been able to be used to keep the sources 200 meters apart with accuracy.

Det er et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte ved hjelp av hvilken en tredimensjonal, seismisk undersøkelse kan utføres med færre sveip som trenger å seiles av fartøyet som utfører undersøkelsen, men med hvilken nøyaktigheten av undersøkelsen ikke reduseres vesentlig . It is an object of the invention to provide a method by means of which a three-dimensional seismic survey can be carried out with fewer sweeps that need to be sailed by the vessel carrying out the survey, but with which the accuracy of the survey is not significantly reduced.

Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgangsmåte for utførelse av en tredimensjonal, seismisk under-søkelse av lag under jordoverflaten ved benyttelse av en seismisk kildeanordning og et antall detektorer som er slik anordnet langs én eller flere linjer i forhold til de posisjoner i hvilke kildeanordningen avfyres, at de felles kilde-detektor-midtpunkter fra hvilke detektorene oppfanger refleksjoner av trykkbølger fra kildeanordningen, ligger i hovedsaken på et rektangulært gitter, hvor linjene for felles-midtpunkter på gitteret i minst én retning befinner seg i grupper av samme størelse innenfor hvilke linjene har forholdsvis liten innbyrdes avstand, og avstandene mellom de nærmeste linjer i tilgrensende grupper er større enn av- According to the invention, a method has been provided for carrying out a three-dimensional, seismic survey of layers below the earth's surface by using a seismic source device and a number of detectors which are thus arranged along one or more lines in relation to the positions in which the source device is fired, that the common source-detector center points from which the detectors pick up reflections of pressure waves from the source device lie essentially on a rectangular grid, where the lines for common center points on the grid in at least one direction are located in groups of the same size within which the lines have relatively small mutual distance, and the distances between the nearest lines in adjacent groups are greater than

startden mellom linjene innenfor en gruppe.start it between the lines within a group.

Linjene i en gruppe er fortrinnsvis likt adskilt, og avstandene méllom de nærmeste linjer i tilgrensende grupper er like, for derved å forenkle de matematiske operasjoner som er nødvendige for å utføre interpolasjonen på tvers av linjene. Gruppene kan hver inneholde to linjer. The lines in a group are preferably equally spaced, and the distances between the nearest lines in adjacent groups are equal, thereby simplifying the mathematical operations necessary to perform the interpolation across the lines. The groups can each contain two lines.

Ved utførelse av en undersøkelse av lag under vann finnes tre muligheter for arrangementet av den seismiske kildeanordning og de seismiske detektorer som slepes i vannet ved hjelp av fartøyet. For det første kan de seismiske detektorer befinne seg på en eneste strømmer- eller slepekabel, og den seismiske kildeanordning kan omfatte to eller flere separate kilder som er innbyrdes adskilt i sideretningen med det dobbelte av avstanden mellom linjene i en gruppe, og som avfyres syklisk. For det andre kan den seismiske kildeanordning være en eneste kilde og de seismiske detektorer kan befinnev seg på to eller flere slepekabler som er innbyrdes adskilt i sideretningen med det dobbelte enn avstanden mellom linjene i gruppen. For det tredje kan det være flere kilder og flere slepekabler som er innbyrdes adskilt i sideretningen og om nødvendig slepes av mer enn ett fartøy, slik at en gruppe av linjer av undersøkelsen kan registreres av fartøyet eller hvert fartøy som seiler langs en eneste linje. When carrying out an investigation of layers under water there are three possibilities for the arrangement of the seismic source device and the seismic detectors which are towed in the water with the help of the vessel. First, the seismic detectors may be on a single streamer or tow cable, and the seismic source arrangement may comprise two or more separate sources that are laterally separated by twice the distance between the lines in a group, and which are fired cyclically. Secondly, the seismic source device can be a single source and the seismic detectors can be located on two or more towing cables that are mutually separated in the lateral direction by twice the distance between the lines in the group. Thirdly, there may be several sources and several tow cables which are separated from each other in the lateral direction and if necessary towed by more than one vessel, so that a group of lines of the survey can be recorded by the vessel or each vessel sailing along a single line.

Der hvor flere separate kilder er anordnet, må disse avfyres én av gangen i syklisk rekkefølge med tilstrekkelig tidsintervall mellom avfyringene for at refleksjonene fra den største dybde av interesse for én avfyring skal være mottatt før den neste avfyring utføres. Dette betyr at de felles midtpunkter på én linje i en gruppe vil være forskjø-vet i forhold til midtpunktene på en annen linje av gruppen. Selv om det kan kompenseres for virkningene av denne forskyvning ved hjelp av på-linje-interpolasjon, kan den også unngås ved å slepe kildene på forskjellige avstander bak far-tøyet, slik at man ikke pådrar seg eventuelle feil som kan oppstå som følge av på-linje-interpolasjonen. Where several separate sources are arranged, these must be fired one at a time in cyclic order with a sufficient time interval between the firings for the reflections from the greatest depth of interest for one firing to be received before the next firing is carried out. This means that the common midpoints on one line in a group will be shifted in relation to the midpoints on another line of the group. Although the effects of this offset can be compensated for by on-line interpolation, it can also be avoided by towing the sources at different distances behind the vessel, so as not to incur any errors that may arise as a result of on -line interpolation.

Ifølge ett aspekt ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgang] små te for utførelse av en tredimensjonal, seismisk undersøkelse av underjordiske lag under ivann, ved hvilken det benyttes et fartøy på vannet som sleper en seismisk kildeanordning og en strømmerkabel med et antall seismiske detektorer i vannet, idet seismiske pulser fra kildeanordningen oppfanges av detektorene etter refleksjon fra lagenes grenseflater, idet fartøyet utfører et antall sveip langs parallelle linjer slik at det i adskilte posisjoner på et todimensjonalt gitter oppnås responser fra detektorene som representerer dybdene av lagenes grenseflater, ut fra hvilke avbildninger som representerer flater som følges av lagenes grenseflater, kan utledes ved interpolasjon i de to dimensjoner, og hvor den seismiske kildeanordning omfatter to eller flere separate kilder som avfyres syklisk med et tilstrekkelig mellomrom mellom pulser til at detektorene kan oppfange de nyttige refleksjoner av hver puls før den neste inntreffer, og som ved deres befes-tigelser til fartøyet er adskilt i sideretningen med en tilstrekkelig avstand, men mindre enn den dobbelte avstand mellom tilstøtende parallelle linjer av undersøkelsen. According to one aspect of the invention, there is provided an advance for carrying out a three-dimensional, seismic survey of underground layers under water, which uses a vessel on the water towing a seismic source device and a streamer cable with a number of seismic detectors in the water , as seismic pulses from the source device are picked up by the detectors after reflection from the boundary surfaces of the layers, as the vessel performs a number of sweeps along parallel lines so that in separate positions on a two-dimensional grid, responses are obtained from the detectors that represent the depths of the boundary surfaces of the layers, based on which images represent surfaces followed by the boundary surfaces of the layers, can be derived by interpolation in the two dimensions, and where the seismic source device comprises two or more separate sources that are fired cyclically with a sufficient space between pulses for the detectors to pick up the useful reflections of each pulse before the next in occur, and which, by their attachment to the vessel, are separated laterally by a sufficient distance, but less than twice the distance between adjacent parallel lines of the survey.

Oppfinnelsen muliggjør at to eller flere linjerThe invention enables two or more lines

av refleksjonssampler kan oppnås ut fra et eneste sveip av fartøyet, slik at både tiden og omkostningene for en under-søkelse eller kartlegging kan reduseres. Den undersøkelse eller kartlegging som fremkommer som et resultat av anvendelse av oppfinnelsen, har ulikt adskilte linjer av refleksjonssampler, men den ulike adskillelse har ingen vesentlig innvirkning på nøyaktigheten av definisjonen ved hjelp av samplene av de profiler som representerer lag-grenseflåtene på tvers av linjene. Det kan for eksempel vises at en under-søkelse med en krysslinje- eller tverrlinjestruktur som har sampler med mellomrom på skiftevis 25 meter og 175 meter, definerer lag-grenseflåtene med praktisk talt samme nøyak-tighet som en undersøkelse med en tverrlinjeavstand som er konstant på 10 meter. Dersom således en tverrlinjeavstand på 100 meter er tilstrekkelig for en undersøkelse, er da også en undersøkelse som har avstander på vekselvis 25 meter og 175 meter, også tilstrekkelig. De seismiske kilder kan slepes fra bommer på fartøyet, eller paravaner kan benyttes. of reflection samples can be obtained from a single sweep of the vessel, so that both the time and costs for an investigation or mapping can be reduced. The survey or mapping resulting from application of the invention has differently separated lines of reflection samples, but the different separation has no significant effect on the accuracy of the definition by means of the samples of the profiles representing the layer-boundary rafts across the lines. For example, it can be shown that a survey with a cross-line or cross-line structure that has samples spaced alternately at 25 meters and 175 meters defines the layer boundary rafts with practically the same accuracy as a survey with a cross-line spacing that is constant at 10 meters. Thus, if a cross-line distance of 100 meters is sufficient for a survey, then a survey that has distances of alternately 25 meters and 175 meters is also sufficient. The seismic sources can be towed from booms on the vessel, or paravanes can be used.

Sideavstanden mellom linjene av sampler som frembringesThe lateral distance between the lines of samples produced

under det samme sveip av fartøyet, kan opprettholdes med større nøyaktighet enn sideavstanden mellom linjer av sampler som frembringes under forskjellige sveip av fartøyet. Teknikken ifølge oppfinnelsen betegnes i den foreliggende be-skrivelse som linjeparings-sampling (paired-line sampling) eller linjebuntings-sampling (bunched-line sampling). during the same sweep of the vessel, can be maintained with greater accuracy than the lateral distance between lines of samples produced during different sweeps of the vessel. The technique according to the invention is referred to in the present description as paired-line sampling or bunched-line sampling.

Selv om den fordel som oppnås ved en undervanns-kartlegging hvor en eneste gjennomgang av fartøyet kan frembringe to linjer av kartleggingen, ikke kan oppnås med en landbasert undersøkelse for kartlegging, kan linjeparings-eller linjebuntingsteknikken ifølge oppfinnelsen også benyttes på land og kan tilveiebringe en fordel ved visse typer av terreng hvor en regelmessig avstand mellom linjene er ubekvemt å benytte. Although the advantage obtained by an underwater survey where a single pass of the vessel can produce two lines of the survey cannot be obtained with a land-based survey for surveying, the line pairing or line bundling technique according to the invention can also be used on land and can provide an advantage on certain types of terrain where a regular distance between the lines is inconvenient to use.

Ifølge en andre side ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgangsmåte for utførelse av en tredimensjonal, seismisk undersøkelse av lag under jordoverflaten, ved hvilken det benyttes en seismisk kildeanordning og et antall detektorer som er slik anordnet langs én eller flere linjer i forhold til de posisjoner i hvilke kildeanordningen avfyres, at de felles kilde-detektor-midtpunkter fra hvilke detektorene oppfanger refleksjoner av trykkbølger fra kildeanordningen, ligger i hovedsaken på et rektangulært gitter, hvor linjene for felles midtpunkter på gitteret i minst én retning befinner seg i likt adskilte par, idet avstandene mellom tilsvarende linjer av tilgrensende par er lik og mer enn det dobbelte av avstanden mellom linjene i et par. According to another side of the invention, a method is provided for carrying out a three-dimensional, seismic survey of layers below the earth's surface, in which a seismic source device and a number of detectors which are thus arranged along one or more lines in relation to the positions in which the source device is fired, that the common source-detector center points from which the detectors pick up reflections of pressure waves from the source device are essentially located on a rectangular grid, where the lines for common center points on the grid in at least one direction are in equally spaced pairs, the distances between corresponding lines of adjacent pairs is equal to and more than twice the distance between the lines of a pair.

Ifølge en ytterligere side ved oppfinnelsen erAccording to a further aspect of the invention is

det tilveiebrakt en fremgangsmåte for utførelse av en tredimensjonal, seismisk undersøkelse av underjordiske lag under vann, ved hvilken en seismisk kildeanordning slepes i vannet langs en på forhånd valgt bane, idet en slepekabel som har et antall seismiske detektorer i vannet, slepes langs en liknende eller nærliggende bane, idet seismiske pulser fra kildeanordningen oppfanges av detektorene etter refleksjon fra grenseflatene mellom lagene, idet den på forhånd valgte bane omfatter et antall parallelle linjer slik provided a method for carrying out a three-dimensional seismic survey of underground layers under water, in which a seismic source device is towed in the water along a pre-selected path, a towing cable having a number of seismic detectors in the water being towed along a similar or nearby path, since seismic pulses from the source device are picked up by the detectors after reflection from the interfaces between the layers, since the pre-selected path includes a number of parallel lines such

at det i adskilte posisjoner på et todimensjonalt gitter tilveiebringes responser fra detektorene som representerer de toveis gangtider for refleksjoner fra grenseflatene, ut fra hvilke avbildninger som representerer flater som følges av lag-grenseflåtene, kan utledes ved interpolasjon i to dimensjoner, hvor de seismiske detektorer bæres på to eller flere slepekabler, idet slepekablene er innbyrdes adskilt sideveis med en vesentlig avstand, men mindre enn avstanden mellom tilgrensende, parallelle linjer av undersøkelsen. that in separate positions on a two-dimensional grid, responses from the detectors representing the two-way travel times for reflections from the boundary surfaces are provided, from which images representing surfaces followed by the layer boundary rafts, can be derived by interpolation in two dimensions, where the seismic detectors are carried on two or more towing cables, the towing cables being mutually separated laterally by a significant distance, but less than the distance between adjacent, parallel lines of the survey.

De seismiske detektorer er fortrinnsvis beliggende side om side på de to eller flere slepekabler, og den seismiske kildeanordning avfyres i sådanne posisjoner langs de parallelle linjer at de samplede punkter i hvilke refleksjonene inntreffer - hvilke refleksjoner oppfanges av detektorene - ligger i hovedsaken på rette linjer på tvers av de parallelle linjer. The seismic detectors are preferably located side by side on the two or more tow cables, and the seismic source device is fired in such positions along the parallel lines that the sampled points in which the reflections occur - which reflections are picked up by the detectors - lie mainly on straight lines on across the parallel lines.

Den seismiske kildeanordning kan omfatte én eller flere separate kilder som slepes av det samme fartøy som det som sleper strømmer- eller slepekablene, som slepes av ett eller flere andre fartøyer på en parallell rute, eller som slepes av det samme fartøy og ett eller flere andre fartøyer på en parallell rute. Bommer eller paravaner kan benyttes til å holde slepekablene på den nødvendige sideavstand, og om nødvendig kan liknende innretninger benyttes til å holde en kilde på en ønsket rute. The seismic source device may comprise one or more separate sources towed by the same vessel as that towing the currents or tow cables, towed by one or more other vessels on a parallel route, or towed by the same vessel and one or more others vessels on a parallel route. Booms or paravanes can be used to keep the tow cables at the required lateral distance, and if necessary, similar devices can be used to keep a source on a desired route.

For at oppfinnelsen skal forstås mer fullstendig og lettvint realiseres i praksis, skal den nå beskrives nær-mere under henvisning til tegningene, der fig. 1, 2, 3, 4 In order for the invention to be understood more fully and easily realized in practice, it will now be described in more detail with reference to the drawings, where fig. 1, 2, 3, 4

og 5 angår tidligere foreslåtte metoder for seismisk under-søkelse og allerede er blitt omtalt, fig. 6 viser et grunn-riss som illustrerer et fartøy som utfører en undersøkelse eller kartlegging i overensstemmelse med et eksempel på oppfinnelsen, fig. 7 viser én mulig fordeling av samplede punkter av en undersøkelse som er utført i overensstemmelse med oppfinnelsen, fig. 8 er et diagram som illustrerer struk-tursamplingen under jordoverflaten på tvers av linjene i undersøkelsen på fig. 7, fig. 9 viser en modifikasjon av fig. 6, fig. 10 viser et diagram av en alternativ form for and 5 relate to previously proposed methods for seismic investigation and have already been discussed, fig. 6 shows a floor plan illustrating a vessel that carries out a survey or survey in accordance with an example of the invention, fig. 7 shows one possible distribution of sampled points of a survey carried out in accordance with the invention, fig. 8 is a diagram illustrating the subsurface structure sampling across the lines of the survey in FIG. 7, fig. 9 shows a modification of fig. 6, fig. 10 shows a diagram of an alternative form of

undersøkelse ifølge oppfinnelsen, fig. 11 illustrerer tverrgående sampling anvendt på undersøkelsen ifølge fig. 9, fig. 12 viser et skjematisk riss av et fartøy som utfører en under-søkelse i overensstemmelse med en annen utførelse av oppfinnelsen, fig. 13 viser et idealisert diagram av de under-søkelses- eller kartleggingspunkter som frembringes ved den på fig. 12 viste utførelse og som viser en tverrlinje-interpolas jon, fig. 14, 15 og 16 viser skjematiske riss av arrangementer av ett eller to fartøyer med kilder og slepekabler for utførelse av undersøkelser, fig. 17 er et diagram som viser en virkning av pendling på undersøkte eller kartlagte punkter ved én type av undersøkelse, fig. 18 er et diagram som viser de undersøkte eller kartlagte punkter ved en annen type av undersøkelse, og fig. 19 viser i idealisert form de punkter som er kartlagt av en eneste slepekabel som er utsatt for pendling. examination according to the invention, fig. 11 illustrates transverse sampling applied to the survey according to fig. 9, fig. 12 shows a schematic view of a vessel carrying out a survey in accordance with another embodiment of the invention, fig. 13 shows an idealized diagram of the examination or mapping points produced by the one in fig. 12 shown embodiment and which shows a cross-line interpolation, fig. 14, 15 and 16 show schematic drawings of arrangements of one or two vessels with sources and tow cables for carrying out surveys, fig. 17 is a diagram showing an effect of commuting on surveyed or mapped points in one type of survey, fig. 18 is a diagram showing the surveyed or mapped points by another type of survey, and fig. 19 shows in idealized form the points mapped by a single tow cable which is subject to oscillation.

På fig. 6 sleper fartøyet 1 en strømmer- eller slepekabel 2 på samme måte som det fartøy som er vist på In fig. 6, the vessel 1 tows a streamer or towing cable 2 in the same way as the vessel shown in

fig. 1 som allerede er omtalt. Detektorer 5A, 5B, 5C og 5D er vist på kabelen 2 og representerer et mye større antall detektorer som er fordelt langs en slepekabel som kan være opp til f.eks. 2,5 km lang. Fartøyet 1 sleper dessuten to seismiske kilder 20 og 21 som holdes ut på motsatte sider av kabelen 2 ved hjelp av paravaner med en innbyrdes avstand mellom kildene på f.eks. 50 meter. Kildene 20 og 21 avfyres vekselvis med tilstrekkelig tid mellom avfyringer til at de reflekterte, seismiske pujlser vil ha blitt mottatt fra det største dyp av interesse som reaksjon på én puls før den neste puls utsendes. Kilde-detektor-midtpunktene - og således de teoretiske samplingspunkter under jordoverflaten - som følge av pulser fra kilden 20 er representert ved kryssene 22A, 22B, 22C og 22D. På liknende måte er de punkter som skyldes de seismiske pulser fra kilden 21, representert ved kryssene 23A, 23B, 23C og 23D. På grunn av den veksel-vise avfyring av kildene 20 og 21 er punktene 22 og 23 for-skjøvet i forhold til hverandre langs undersøkelseslinjene. Som følge av den sideveis forskyvning av de to kilder og omhyggelig styring av fartøyet som reaksjon på informasjon fig. 1 which has already been discussed. Detectors 5A, 5B, 5C and 5D are shown on the cable 2 and represent a much larger number of detectors which are distributed along a tow cable which can be up to e.g. 2.5 km long. The vessel 1 also tows two seismic sources 20 and 21 which are held out on opposite sides of the cable 2 by means of paravanes with a mutual distance between the sources of e.g. 50 meters. The sources 20 and 21 are fired alternately with sufficient time between firings that the reflected seismic pulses will have been received from the greatest depth of interest in response to one pulse before the next pulse is emitted. The source-detector centers - and thus the theoretical sampling points below the earth's surface - as a result of pulses from the source 20 are represented by the intersections 22A, 22B, 22C and 22D. Similarly, the points due to the seismic pulses from source 21 are represented by intersections 23A, 23B, 23C and 23D. Due to the alternating firing of the sources 20 and 21, the points 22 and 23 are offset relative to each other along the survey lines. As a result of the lateral displacement of the two sources and careful steering of the vessel in response to information

angående graden av kabelpendling, kan spor samles i binger og stables sammen for å frembringe spor eller kurver som harøkede signal/støy-egenskaper og ligger på eller nær under-søkelseslinjene A og B. Det erønskelig å anordne avstanden mellom fortløpende avfyringer av kilden 20 (og på liknende måte kilden 21) slik at den er halve avstanden mellom tilgrensende detektorer, slik at hver felles-midtpunkt-binge innsamler spor eller kurver fra de samme detektorer. Dersom de kurver som samles sammen i en linje av binger skulle bestå vekselvis av kurvene fra like-tallige detektorer og kurvene fra ulike-tallige detektorer, ville "tyngdepunktene" av midtpunktene i bingene (de stablede kurveposisjoner) gå regarding the degree of cable travel, traces can be collected in bins and stacked together to produce traces or curves that have increased signal/noise characteristics and lie on or near survey lines A and B. It is desirable to arrange the distance between successive firings of the source 20 ( and similarly the source 21) so that it is half the distance between adjacent detectors, so that each common-center bin collects traces or curves from the same detectors. If the curves collected together in a line of bins were to consist alternately of the curves from even-numbered detectors and the curves from odd-numbered detectors, the "centers of gravity" of the center points in the bins (the stacked curve positions) would go

i siksak når kabelpendling var til stede, og den ensartede avstand mellom de stablede kurver som er knyttet til linjene A og B, ville gå tapt. zigzag when cable travel was present, and the uniform spacing between the stacked curves associated with lines A and B would be lost.

Fig. 7 viser i idealisert form en undersøkelse eller kartlegging som kunne være frembrakt ved hjelp av den på fig. 6 viste innretning hvor fartøyet 1 seiler langs linjer som ligger 200 meter fra hverandre og frembringer de to linjer A og B av samplede punkter som ligger 25 meter fra hverandre. Linjene A og B ligger 25 meter fra hverandre på grunn av at kildene 20 og 21 ligger 50 meter fra hverandre. Innenfor bingedannelsesprosessen bør settet av linjer A og settet av linjer b behandles helt separat, da dette vil resultere i en ensartet adskillelse av linjene av stablede spor eller kurver innenfor hvert par så lenge adskillelsen av kildene 20 og 21 er ensartet eller konstant. Dette resultat er uavhengig både av graden av kabelpendling (som endrer seg bare langsomt i forhold til tidsintervallet mellom suksessive skudd) og av tilstedeværelsen av feil i styringen av fartøyet. I dette eksempel er det 100 meter mellom detektorer langs slepekabelen og 25 meter mellom en avfyring av kilden 20 og en avfyring avkilden 21 (og om-vendt) . Dette gir en avstand mellom stablede kurver på 50 meter i hver under-undersøkelse som er forskjøvet med 25 meter i forhold til hverandre. Fig. 7 shows in idealized form a survey or mapping that could be produced using the one in fig. 6 showed an arrangement where the vessel 1 sails along lines that are 200 meters apart and produces the two lines A and B of sampled points that are 25 meters apart. Lines A and B are 25 meters apart because sources 20 and 21 are 50 meters apart. Within the bin formation process, the set of lines A and the set of lines b should be treated completely separately, as this will result in a uniform separation of the lines of stacked traces or curves within each pair as long as the separation of the sources 20 and 21 is uniform or constant. This result is independent both of the degree of cable oscillation (which changes only slowly in relation to the time interval between successive shots) and of the presence of errors in the steering of the vessel. In this example, there are 100 meters between detectors along the tow cable and 25 meters between a firing of source 20 and a firing of source 21 (and vice versa). This gives a distance between stacked curves of 50 meters in each sub-survey, which is offset by 25 meters in relation to each other.

De kurver som er samlet i hver binge, summeres sammen (stables) slik at virkningene av støy reduseres. The curves collected in each bin are added together (stacked) so that the effects of noise are reduced.

Denne stablingsprosess foregås av korreksjonen av hverThis stacking process is preceded by the correction of each

kurve for å ta i betraktning den horisontale avstand som er dekket, idet denne korreksjon betegnes som "normal ut-flyt tingskorreks jon " (engelsk: "normal moveout correction"). Vandring av de stablede kurver kan da iverksettes ved be-handling på kjent måte etter at et rektangulært gitter av kurver er blitt oppnådd ved benyttelse av matematiske teknikker som snart skal beskrives. curve to take into account the horizontal distance covered, this correction being called "normal moveout correction" (English: "normal moveout correction"). Wandering of the stacked curves can then be implemented by processing in a known manner after a rectangular grid of curves has been obtained using mathematical techniques which will be described shortly.

De registrerte, seismiske kurver lagres vanligvisThe recorded seismic curves are usually stored

i digital form, og de normale utflyttingskorreksjoner, andre forstablingsprosesser og selve stablingen utføres ved hjelp av datamaskinutstyr som kan medføres av fartøyet 1, men som mer vanlig ligger fjernt fra dette. På fig. 7 er returene anordnet slik at de linjer som tilbakelegges av fartøyet 1, er parallelle med X-retningen, og Y-retningen er vinkelrett på linjene. X-retningen angår de toveis gangtider av trykk-bølgene fra kildene som er representative for dybdene av de punkter i hvilke refleksjonene inntreffer. Ved analysen av returene utføres først interpolasjon langs linjene slik at det kan kompenseres for virkningene av forskyvningen av de samplede punkter. Deretter utføres interpolasjon i Y-retningen på tvers av linjene, og et eksempel på en sådan interpolasjon er vist på fig. 8. in digital form, and the normal displacement corrections, other pre-stacking processes and the actual stacking are carried out using computer equipment which can be carried by the vessel 1, but which is more usually located far from it. In fig. 7, the returns are arranged so that the lines covered by vessel 1 are parallel to the X direction, and the Y direction is perpendicular to the lines. The X-direction concerns the two-way travel times of the pressure waves from the sources which are representative of the depths of the points in which the reflections occur. When analyzing the returns, interpolation is first carried out along the lines so that the effects of the displacement of the sampled points can be compensated for. Interpolation is then carried out in the Y direction across the lines, and an example of such interpolation is shown in fig. 8.

På fig. 8 er gangtiden T for tilsvarende reflek-sjonspunkter på linjene A og B benyttet til å tilveiebringe verdier for interpolasjonen for å frembringe linjen 25 som forener de tilsvarende ref leks jonspunkter i alle de samplede punkter tvers over undersøkelsen eller kartleggingen i den spesielle, tverrgående linje som er av interesse. De stiplede verdier c representerer verdiene av punkter på linjer C som sammen med linjene A ville danne linjene i en konvensjonell, regelmessig samplet undersøkelse. Disse regelmessige sampler ville være det vanlige utbytte av interpolasjonen i Y-retningen. In fig. 8, the travel time T for corresponding reflection points on the lines A and B is used to provide values for the interpolation to produce the line 25 which unites the corresponding reflection points in all the sampled points across the survey or mapping in the special transverse line which is of interest. The dashed values c represent the values of points on lines C which, together with lines A, would form the lines in a conventional, regularly sampled survey. These regular samples would be the usual output of the interpolation in the Y direction.

Selv om interpolasjonen kunne utføres i y-planet, hvor y er retningen på tvers av linjene i undersøkelsen, er det ved bruk av beregningsutstyr mer effektivt å utføre interpolasjonsberegningene i frekvens- eller s-planet hvor funksjonene i s er relatert til funksjonene i y ved hjelp av Fourier-transformasjoner. Dersom det antas at linjen 25 på fig. 8 er en funksjon T = f (y), kan den tilsvarende Fourier-transformas jon benevnes F(s). Det skal bemerkes at i den i det følgende angitte matematikk er funksjonen f (y) en funksjon som kan defineres på fyldestgjørende måte ved hjelp av regelmessige sampler med intervaller på 0,5 i y (dette er ekvivalent med å si at F(s) er null utenfor området -I<s<+1), interpar-avstanden er 1 og intrapar-avstanden er a. Dersom bare samplene langs linjene A hadde vært tatt, svarende til benyttelsen av bare en eneste seismisk kilde, kunne disse sampler representeres som funksjonen TTT f(y), og Fourier-transformas jonen av TTT f (y) er TTT f (yT Although the interpolation could be performed in the y-plane, where y is the direction across the lines of the survey, using computational equipment it is more efficient to perform the interpolation calculations in the frequency or s-plane where the functions in s are related to the functions in y by means of Fourier transforms. If it is assumed that the line 25 in fig. 8 is a function T = f (y), the corresponding Fourier transform can be called F(s). It should be noted that in the following mathematics the function f (y) is a function that can be adequately defined by regular samples at intervals of 0.5 in y (this is equivalent to saying that F(s) is zero outside the range -I<s<+1), the inter-pair distance is 1 and the intra-pair distance is a. If only the samples along the lines A had been taken, corresponding to the use of only one seismic source, these samples could be represented as the function TTT f(y), and the Fourier transform of TTT f (y) is TTT f (yT

hvor TTT f (y) er TTT(y).f(y)where TTT f (y) is TTT(y).f(y)

og and

idet 6(y) er Dirac-delta-funksjonen. where 6(y) is the Dirac delta function.

Da de sampler som oppnås langs linjene B ikke benyttes i TTT f (y), følger det av dette at funksjonen f(y) samples bare halvparten så ofte som det er nødvendig. For å avhjelpe denne situasjon, måles også TTT f(y+a) svarende til samplene langs linjene B, hvor "a" eventuelt er mye mindre enn enheten (idet enheten er avstanden mellom linjene A på fig. 8). Funksjonen f (y+a) har Fourier-transformas jonene27<ra>isF(s). Fourier-tran formas jonen av TTT f (y+a) er TTT f (y+a) . Since the samples obtained along the lines B are not used in TTT f (y), it follows that the function f (y) is sampled only half as often as necessary. To remedy this situation, TTT f(y+a) is also measured corresponding to the samples along the lines B, where "a" is possibly much smaller than the unit (the unit being the distance between the lines A in Fig. 8). The function f (y+a) has the Fourier transform 27<ra>isF(s). The Fourier transform of TTT f (y+a) is TTT f (y+a) .

I s-planet med -1 <s <1 har manIn the s-plane with -1 <s <1 one has

For s>0, F(s+1) = 0. Man kan derfor eliminere F (s-1) fra ovenstående uttrykk og omordne leddene for å få For s<0, har man F (s-1) = 0. Idet man igjen eliminerer F(s+1) fra ovenstående uttrykk og omordner leddene, får man For s>0, F(s+1) = 0. One can therefore eliminate F (s-1) from the above expression and rearrange the terms to get For s<0, one has F (s-1) = 0. Whereas one again eliminates F(s+1) from the above expression and rearranges the terms, one gets

Da F(s) kan defineres for s <0 og s>0 (og som Since F(s) can be defined for s <0 and s>0 (and as

TTT f(y) når s=0, følger det av dette at ved å benytte TTT f(y) when s=0, it follows that by using

s=0 s=0

de uttrykk som er utledet ovenfor, kan man rekonstruere f(y) ved å benytte Fourier-transformas joner fra TTT f (y) , og TTT f (y+a), forutsatt at a ikke er et helt tall. Virkningen av at a er et helt tall ville selvsagt være at f (y) bare hadde vært samplet ved heltallige verdier av y, hvilket man vet er utilstrekkelig. the expressions derived above, one can reconstruct f(y) by using Fourier transforms from TTT f (y) and TTT f (y+a), provided that a is not a whole number. The effect of a being an integer would of course be that f (y) had only been sampled at integer values of y, which is known to be insufficient.

På liknende måte kan det vises at funksjonene f (y) i f (y+a) og f (y+2a) kan benyttes med et mellomrom på 1,5, eller f (y), f (y+a) , f (y+2a) og f (y+3a) med et mellomrom på 2,0, og så videre. In a similar way, it can be shown that the functions f (y) in f (y+a) and f (y+2a) can be used with an interval of 1.5, or f (y), f (y+a) , f ( y+2a) and f (y+3a) with a spacing of 2.0, and so on.

Fig. 9 viser en modifikasjon av fig. 6 hvor den ene av de seismiske kilder 25 bæres av en paravane, mens den andre kilde 26 slepes bak en paravane ved hjelp av en kabellengde 27. Lengden av kabelen 27 er anordnet slik at den er lik den avstand som seiles av fartøyet 1 mellom en avfyring av kilden 25 og den neste avfyring av kilden 26, slik at avfyringene av de to kilder finner sted i de samme på-linje-posisjoner langs fartøyets rute selv om de er sideveis innbyrdes adskilt. Fordelen med dette arrangement er at de felles midtpunkter er innrettet tvers over linjen og ikke forskjøvet som på fig. 6, slik at det ikke er noe behov for på-lin je-interpolas jon forut for tverrlin je-in te rpo la-sjon. En ulempe med arrangementet er at den sideveis avstand mellom kildene kan kontrolleres mindre nøyaktig enn på fig. 6, selv om det kan tas forholdsregler for å forbedre nøyaktigheten for eksempel ved å gjøre paravane- og kilde-konfigurasjonene symmetriske hva angår motstanden på grunn av vannet. Teknikken kan benyttes med mer enn to kilder, Fig. 9 shows a modification of fig. 6, where one of the seismic sources 25 is carried by a paravane, while the other source 26 is towed behind a paravane by means of a length of cable 27. The length of the cable 27 is arranged so that it is equal to the distance sailed by the vessel 1 between a firing of the source 25 and the next firing of the source 26, so that the firings of the two sources take place in the same on-line positions along the vessel's route even if they are laterally separated from each other. The advantage of this arrangement is that the common midpoints are aligned across the line and not offset as in fig. 6, so that there is no need for on-line interpolation prior to cross-line interpolation. A disadvantage of the arrangement is that the lateral distance between the sources can be controlled less precisely than in fig. 6, although precautions can be taken to improve the accuracy, for example by making the paravane and source configurations symmetrical with respect to the resistance due to the water. The technique can be used with more than two sources,

og anordningene for lokalisering av kildene trenger ikke være som vist på figuren forutsatt at den relative innstilling av de to kilder opprettholdes. Fig. 10 viser en fordeling av samplede punkter av en undersøkelse som er utført ved benyttelse av et fartøy med tre seismiske kilder med en innbyrdes avstand på 40 m og som avfyres i syklisk rekkefølge etter hvert som fartøyet går fremover langs undersøkelses linjen. I dksemplet avfyres skudd for hver 25 meter, og detektorene er adskilt med 150 meters mellomrom langs kabelen. En kabel med detektorer med en innbyrdes avstand på 50 meter kunne benyttes. De ytterligere kurver som frembringes ved hvert skudd, ville bli benyttet til å bistå prosessen med støydempning (ved hjelp av kjente frekvensplan-filtreringsmetoder) forut for stablingen av kurvene fra tredje hver : detektor. Stabling av kurvene fra alle detektorer ville gi individuelle linjer (såkalte todimensjonale, seismiske undersøkelseslinjer) med et samplingsintervall under overflaten på 25 meter. Ved behandlingen ville på-lin je-interpolas jon bli benyttet i begynnelsen for å tilveiebringe i tverretningen innrettede verdier for bruk ved rekonstruksjonen av regelmessig tverrlin jesampling. Etter hvert som fartøyet fortsetter fremover langs banen, undersøker det tre parallelle linjer A, B og C. Da et antall linjer undersøkes på samme tid, kunne man komme ut for en vanskelighet når det gjelder å oppnå tilstrekkelig på-linje-sampling på grunn av behovet for å tillate tilstrekkelig tid mellom avfyringer for at de mest fjerntlig-gende returer eller ekkoer skal ha blitt mottatt av detektorene. Denne vanskelighet kunne overvinnes ved å sørge for at fartøyet beveger seg tilstrekkelig langsomt langs sin bane, under iakttagelse av den begrensning at dersom fartøyet går altfor langsomt, vil styring av kabelen gå tapt. Med 75 meters på-linje-sampling og bruk av frekvensplan-interpolasjon er det nødvendig å benytte tidsbestemt båndbegrensning av dataene for å hindre forfalskning (engelsk: aliasing). Fig. 11 viser et eksempel på en profil som er oppnådd i tverrlinjeretningen ved hjelp av en undersøkelse som er utført som vist på fig. 10. Sampelverdiene for linjene A, B og C er vist som hel trukne linjer, og for zammenlikning er likt adskilte verdier A' og A" for bruk med verdiene på linjene A vist som stiplede linjer. and the means for locating the sources need not be as shown in the figure provided that the relative setting of the two sources is maintained. Fig. 10 shows a distribution of sampled points from a survey which was carried out using a vessel with three seismic sources with a mutual distance of 40 m and which are fired in cyclic order as the vessel moves forward along the survey line. In the example, shots are fired every 25 metres, and the detectors are spaced 150 meters apart along the cable. A cable with detectors with a mutual distance of 50 meters could be used. The additional curves produced at each shot would be used to assist the denoising process (using known frequency plane filtering methods) prior to the stacking of the curves from every third detector. Stacking the curves from all detectors would give individual lines (so-called two-dimensional seismic survey lines) with a subsurface sampling interval of 25 meters. In the processing, on-line interpolation would be used initially to provide transversely aligned values for use in the reconstruction of regular transverse line sampling. As the vessel proceeds forward along the track, it surveys three parallel lines A, B and C. As a number of lines are surveyed at the same time, a difficulty could be encountered in achieving sufficient on-line sampling due to the need to allow sufficient time between firings for the most distant returns or echoes to have been received by the detectors. This difficulty could be overcome by ensuring that the vessel moves sufficiently slowly along its path, subject to the limitation that if the vessel moves too slowly, control of the cable will be lost. With 75 meter on-line sampling and the use of frequency plane interpolation, it is necessary to use timed band-limiting of the data to prevent falsification (English: aliasing). Fig. 11 shows an example of a profile obtained in the cross-line direction by means of a survey carried out as shown in fig. 10. The sample values for lines A, B and C are shown as solid lines, and for comparison equally spaced values A' and A" for use with the values on lines A are shown as dashed lines.

Teorien for rekonstruksjon ut fra sammenflettede sampler eller mellomlinje-sampler kan anvendes på liknende måte som den som er beskrevet for parede sampler, på denne sampling i y, tverrlinje-koordinaten. The theory for reconstruction from interlaced samples or mid-line samples can be applied in a similar way to that described for paired samples, to this sampling in the y, cross-line coordinate.

Basert på den tverrlinjestruktur som er til stede, og den foreslåtte, tidsbestemte båndbegrensning av dataene, antas det at det bølgefelt ved overflaten som frembringes ved refleksjon fra de underjordiske lag, kan samples på tilfredsstillende måte med mellomrom på 100 meter. Den undersøkelse som er beskrevet foran under henvisning til fig. 6, 7 og 8, utføres med par av linjer med 25 meter mellom linjene i et par og 200 meter mellom parene. Hvert par av linjer skytes under en gjennomseiling av fartøyet ved benyttelse av vekselvis styrbord og babord avfyring av de seismiske kilder. Rekonstruksjon av overflatene med 100 meters sampling utføres deretter ved benyttelse av den foran angitte matematikk og raske Fourier-transformasjoner. En algoritme for frembringelse av transformasjonen kan finnes i "Fundamentals of Geophysical Data Processing" av J.F. Claerbout, McGraw-Hill. Based on the cross-line structure present, and the proposed temporal band-limiting of the data, it is believed that the surface wavefield produced by reflection from the subsurface layers can be satisfactorily sampled at 100 meter intervals. The examination described above with reference to fig. 6, 7 and 8, are performed with pairs of lines with 25 meters between the lines in a pair and 200 meters between the pairs. Each pair of lines is fired during a passage of the vessel using alternating starboard and port firing of the seismic sources. Reconstruction of the surfaces with 100 meter sampling is then carried out using the previously stated mathematics and fast Fourier transformations. An algorithm for generating the transformation can be found in "Fundamentals of Geophysical Data Processing" by J.F. Claerbout, McGraw-Hill.

Sammenliknet med en konvensjonell 100-meters tredimensjonal undersøkelse er omkostningene for oppnåelse av samplene ved benyttelse av oppfinnelsen blitt tilnærmet halvert, mens databehandlingsomkostningene bare har øket med et meget lite beløp på grunn av de ujevnt adskilte sampler. Compared to a conventional 100-meter three-dimensional survey, the cost of obtaining the samples using the invention has been roughly halved, while the data processing costs have only increased by a very small amount due to the unevenly spaced samples.

Teoretisk kunne undersøkelsen ha blitt utført med bunter av tre linjer ved benyttelse av tre adskilte kilder, idet fartøyet seiler langs linjer som er 300 meter adskilt. Visse praktiske vanskeligheter som kunne oppstå med en sådan undersøkelse, er at oppnåelse av tilstrekkelig på-linje-sampling kunne være vanskelig på grunn av at tre linjer samples på samme tid, og undersøkelsen ville være mer føl- som for virkningen av uavhengige feil mellom linjer innenfor bunten, enn hva som er tilfelletmed den paréde sampling. En sådan undersøkelse kunne imidlertid utføres idet man husker på de ovennevnte vanskeligheter, idet ethvert forsøk gjøres for å minimere disse feil. Theoretically, the survey could have been carried out with bundles of three lines using three separate sources, as the vessel sails along lines that are 300 meters apart. Certain practical difficulties that could arise with such a survey are that achieving adequate on-line sampling could be difficult due to three lines being sampled at the same time, and the survey would be more sensitive to the effect of independent errors between lines within the bundle, than is the case with the paired sampling. However, such an investigation could be carried out bearing in mind the above difficulties, every attempt being made to minimize these errors.

I eksemplet på undersøkelsen med parede linjerIn the paired line survey example

som er beskrevet foran, ville kildene på styrbord og babord ha blitt holdt 50 meter adskilt. Dette ville bli oppnådd ved benyttelse av paravaner på hver side av fartøyet. Bommer eller utliggere kunne imidlertid benyttes for små avstander, f.eks. 25 meter. Det er viktig å holde avstanden mellom kildene ensartet eller konstant, og både utliggere og paravaner gjør dette på tilfredsstillende måte. Det vil være klart at oppfinnelsen er av størst verdi når tverrlinje-sampling over 50 meter er alt som er nødvendig. En under-søkelse med parede linjer eller sammenbuntede linjer kan alltid omgjøres til en regelmessig, tredimensjonal under-søkelse ved skyting av ytterligere linjer av sampler dersom det skulle oppstå behov for å bekrefte de oppnådde resulta-ter ved å benytte hyppigere sampling for å øke oppløsningen. described above, the starboard and port sources would have been kept 50 meters apart. This would be achieved by using paravanes on each side of the vessel. Booms or outriggers could, however, be used for short distances, e.g. 25 meters. It is important to keep the distance between the sources uniform or constant, and both outriggers and paravanes do this satisfactorily. It will be clear that the invention is of greatest value when cross-line sampling over 50 meters is all that is required. A survey with paired lines or bundled lines can always be converted into a regular, three-dimensional survey by shooting additional lines of samples should there be a need to confirm the results obtained by using more frequent sampling to increase the resolution .

Avstandene mellom kildene velges slik at den erThe distances between the sources are chosen so that it is

så stor som mulig i overensstemmelse med behovet for at avstanden må styres så nøyaktig som mulig, idet man husker på at visse typer av feil i rekonstruksjonsprosessen økes når adskillelsen av kildene blir mindre. Til en viss grad opp-veier den større nøyaktighet med hvilken en mindre avstand kan opprettholdes - særlig dersom bommer kan benyttes i stedet for paravaner - økningen i feil som et resultat av bruken av en mindre avstand. as large as possible in accordance with the need for the distance to be controlled as precisely as possible, bearing in mind that certain types of errors in the reconstruction process are increased as the separation of the sources becomes smaller. To some extent the greater accuracy with which a smaller distance can be maintained - especially if booms can be used instead of paravanes - offsets the increase in error as a result of using a smaller distance.

Én måte på hvilken de undersøkelsesdata som oppnås ved benyttelse av oppfinnelsen, kunne behandles, er å stable separat de sampler som utledes fra de to (eller flere) kilder, for å gi to eller flere under-undersøkelser. Anta at det eksisterer to under-undersøkelser. Det beste sted i behandlingen for å kombinere de to under-undersøkelser til én, er umiddelbart etter stabling i stedet for etter på-lin je -vand ring som kunne innføre feil som ville forringe ytelsen av rekonstruksjonsprosessen. Den billigste måte - One way in which the survey data obtained using the invention could be processed is to stack separately the samples derived from the two (or more) sources, to provide two or more sub-surveys. Assume that two subsurveys exist. The best place in processing to combine the two sub-surveys into one is immediately after stacking rather than after on-line water ring which could introduce errors that would degrade the performance of the reconstruction process. The cheapest way -

dersom frekvensplan-vandring skal benyttes - ville være å utføre tverrlinje-vandring etter rekonstruksjonen uten å forlate frekvensplanet, og deretter utføre på-linje-vandrin-gen. Tidsbestemt båndbegrensning, for å sikre at de funk-sjoner som definerer overflatene, bare forfalskes innenfor hver under-undersøkelse i den grad som rekonstruksjonsprosessen kan håndtere, må utføres før Fourier-transformasjo-nene. if frequency plane walking is to be used - would be to carry out transverse line walking after the reconstruction without leaving the frequency plane, and then perform the on-line walking. Timed band-limiting, to ensure that the functions that define the surfaces are only falsified within each sub-survey to the extent that the reconstruction process can handle, must be performed before the Fourier transforms.

Den eneste økning i databehandlingsomkostningerThe only increase in data processing costs

ut over de som er knyttet til den ekvivalente, konvensjonelt skutte, tredimensjonale undersøkelse, oppstår ut fra selve rekonstruksjonen. Da arbeidet i transformasjons- (frekvens)-planet består bare av endel multiplikasjon av komplekse tall, skyldes nesten hele dens omkostning de (raske) Fourier-transformas joner . beyond those associated with the equivalent, conventionally shot, three-dimensional survey, arise from the reconstruction itself. Since the work in the transformation (frequency) plane consists only of simple multiplication of complex numbers, almost all of its cost is due to the (fast) Fourier transformations.

Ingen spesielle hensyn er nødvendige under utførel-se av den tredimensjonale vandring såsnart det regelmessige gitter av stablede kurver er blitt konstruert. No special consideration is necessary in performing the three-dimensional walk once the regular grid of stacked curves has been constructed.

Ut fra praktisk erfaring med oppfinnelsen har man funnet at den virker godt på riktig samplede data, at rekon-struks jonsfeil bare opptrer på kurver mellom tilgrensende, innmatede sampelpar, at prosessen er mer følsom for feil etter hvert som forholdet mellom inter-par- og intra-par-adskillelsen øker (slik teoretiske studier ville gi grunn til å forvente), og at tidsbestemt båndbegrensning av inn-gangsdataene virkelig kan styre graden av romlig forfalskning og derav ytelsen av rekonstruksjonsalgoritmen. Based on practical experience with the invention, it has been found that it works well on properly sampled data, that reconstruction errors only appear on curves between adjacent, input sample pairs, that the process is more sensitive to errors as the ratio between inter-pair and the intra-pair separation increases (as theoretical studies would give reason to expect), and that temporal band-limiting of the input data can indeed control the degree of spatial falsification and hence the performance of the reconstruction algorithm.

Under modellstudier i hvilke de eneste feil i datasamplene skyldtes feilposisjonering av undersøkelses far-tøyet, ble sampler som var rekonstruert ut fra en linje-paret, tredimensjonal undersøkelse hvor det var en ensartet adskillelse mellom de to kilder, funnet å være mindre utsatt for feil enn de sampler som ble innsamlet i en regelmessig, tredimensjonal undersøkelse (med sammenliknbare styrefeil), såsnart størrelsen av disse styrefeil passerte en viss terskel. I praksis ville denne terskel alltid bli overskredet. During modeling studies in which the only errors in the data samples were due to mispositioning of the survey vessel, samples reconstructed from a line-paired, three-dimensional survey where there was a uniform separation between the two sources were found to be less prone to error than the samples that were collected in a regular, three-dimensional survey (with comparable steering errors), as soon as the size of these steering errors passed a certain threshold. In practice, this threshold would always be exceeded.

Fig. 12 viser en annen fremgangsmåte for utførelse av en undersøkelse eller kartlegging ifølge oppfinnelsen, hvor fartøyet 1 sleper to slepekabler 30 og 31 som holdes 50 meter adskilt på tvers av fartøyets rute ved hjelp av paravaner 32 og 33. En eneste seismisk kilde 34 slepes av fartøyet 1. Seismiske mottagere på slepekablene 30 og 31 fanger opp refleksjonene av pulser som utsendes av kilden 32, fra de felles midtpunkter som er representert ved kryss på figuren. Det finnes to linjer av felles dybdepunkter som er adskilt 25 meter, halve avstanden mellom slepekablene. Mottagerne på de to slepekabler er 50 meter adskilt langs kablene, og tilsvarende mottagere befinner seg fortrinnsvis på like avstander bak fartøyet 1, slik at de linjer som forener parene av felles midtpunkter, ligger i hovedsaken i rett vinkel på fartøyets 1 rute. Fig. 12 shows another method for carrying out a survey or mapping according to the invention, where the vessel 1 tows two tow cables 30 and 31 which are kept 50 meters apart across the vessel's route by means of paravanes 32 and 33. A single seismic source 34 is towed of the vessel 1. Seismic receivers on the tow cables 30 and 31 capture the reflections of pulses emitted by the source 32, from the common midpoints represented by crosses in the figure. There are two lines of common depth points separated by 25 metres, half the distance between the tow cables. The receivers on the two tow cables are 50 meters apart along the cables, and corresponding receivers are preferably located at equal distances behind vessel 1, so that the lines that join the pairs of common midpoints are mainly at right angles to vessel 1's route.

Fig. 13 viser tre par av linjer av samplede midtpunkter 35, 36 og 37, idet parene befinner seg med mellomrom på 200 meter og linjene i hvert par er 25 meter adskilt. Linjen 38 er et eksempel på en tverrlinjeprofil som er frembrakt ved interpolasjon ut fra seks sampelverdier 39 - 44. Verdiene kunne være den toveis overføringstid av en svingning fra kilden til en lag-grenseflate og tilbake til en mottager i forskjellige posisjoner på den samme grenseflate, og idet det er tatt hensyn til normal utflyttingskorreksjon og andre kilder til unøyaktighet. Fig. 13 shows three pairs of lines of sampled midpoints 35, 36 and 37, the pairs being 200 meters apart and the lines in each pair being 25 meters apart. The line 38 is an example of a cross-line profile produced by interpolation from six sample values 39 - 44. The values could be the two-way transmission time of an oscillation from the source to a layer interface and back to a receiver in different positions on the same interface, and taking into account normal displacement correction and other sources of inaccuracy.

I kontrast til den fremgangsmåte for seismisk undersøkelse som er beskrevet foran, med hvilken tredimensjonale undersøkelser med parede linjer eller sammenbuntede linjer utføres under anvendelse av et antall separate, seismiske kilder som avfyres i syklisk rekkefølge med en eneste strømmer- eller slepekabel, betyr anvendelsen av to eller flere slepekabler at detektorene på kablene mottar reflek-tert energi fra samplede punkter som er innrettet på tvers av fartøyets rute. Dette har den fordel at interpolasjon langs fartøyets rute ikke er nødvendig før interpolasjon på tvers av ruten kan utføres, og derfor unngås unøyaktigheter som skyldes interpolasjon langs ruten. På den annen side kan avstanden mellom slepekablene variere noe som følge av forskjellene mellom kablenes "pendling", hvilket vil inn-virke på nøyaktigheten av interpolasjonen på tvers av ruten. Nøyaktigheten av avstanden mellom slepekabler som slepes av det samme fartøy, og derfor mellom linjene av samplede punkter, er imidlertid mye høyere enn den som skriver seg fra separate sveip av fartøyet langs parallelle linjer ved benyttelse av en eneste seismisk kilde og eneste slepekabel. En annen fordel kommer av bruken av en eneste kilde ved at denne kan avfyres dobbelt så ofte som den ene av et par av kilder som må avfyres vekselvis. Dette gir anledning til en høyere på-linje-samplingstetthet. In contrast to the seismic survey method described above, by which three-dimensional paired-line or bundled-line surveys are performed using a number of separate seismic sources fired in cyclic order by a single streamer or tow cable, the use of two or several towing cables that the detectors on the cables receive reflected energy from sampled points which are aligned across the vessel's route. This has the advantage that interpolation along the vessel's route is not necessary before interpolation across the route can be carried out, and therefore inaccuracies caused by interpolation along the route are avoided. On the other hand, the distance between the towing cables may vary somewhat as a result of the differences between the "commuting" of the cables, which will affect the accuracy of the interpolation across the route. However, the accuracy of the distance between tow cables towed by the same vessel, and therefore between the lines of sampled points, is much higher than that obtained from separate sweeps of the vessel along parallel lines using a single seismic source and single tow cable. Another advantage comes from the use of a single source in that this can be fired twice as often as one of a pair of sources that must be fired alternately. This gives rise to a higher on-line sampling density.

Fig. 14, 15 og 16 viser andre arrangementer avFig. 14, 15 and 16 show other arrangements of

to strømmer- eller slepekabler med én eller flere kilder.two current or tow cables with one or more sources.

På fig. 14 finnes en ekstra kilde nær starten av den ene av slepekablene. På fig. 15 sleper et andre fartøy en andre kilde. På fig. 16 sleper det.andre fartøy en eneste kilde. Mange andre konfigurasjoner ville selvsagt være mulige, med for> eksempel tre eller muligens fire slepekabler. En vanskelighet som ville påtreffes ved benyttelse av mange kilder, er at disse må avfyres i serie med tilstrekkelig mellomrom mellom avfyringene for å ta hensyn til den lengste forvente-de toveis gangtid for den seismiske vibrasjon eller svingning. Dette kan begrense den minimale på-linje-samplingsavstand. In fig. 14 there is an additional source near the start of one of the tow cables. In fig. 15, a second vessel tows a second source. In fig. 16 it tows other vessels a single source. Many other configurations would of course be possible, with for example three or possibly four towing cables. A difficulty that would be encountered when using many sources is that these must be fired in series with sufficient intervals between the firings to take into account the longest expected two-way travel time for the seismic vibration or oscillation. This can limit the minimum on-line sampling distance.

Det ville være mulig for hver slepekabel å reagere på bare sin egen kilde som er festet til denne, slik at linjene av midtpunkter som undersøkes, er adskilt med avstanden mellom kablene. It would be possible for each tow cable to respond to only its own source attached thereto, so that the lines of center points being examined are separated by the distance between the cables.

Fig. 17 og 18 viser en annen fordel ved å benytte en eneste kilde med to slepekabler i forhold til å benytte en eneste slepekabel og to kilder. Figurene viser virkningen av pendling av kabelen eller kablene på tyngdepunktene for kilde/mo ttager-midtpunktene for en 2n-kurve/n-dobbel undersøkelse, hvilke punkter ideelt sett bør være sammen-fallende og ligge på de viste linjer. I begge figurer bør tyngdepunktene, vist som kryss, ligge på stiplede linjer, Fig. 17 and 18 show another advantage of using a single source with two tow cables compared to using a single tow cable and two sources. The figures show the effect of swinging the cable or cables on the centroids of the source/receiver midpoints for a 2n-curve/n-double survey, which points should ideally coincide and lie on the lines shown. In both figures, the centers of gravity, shown as crosses, should lie on dashed lines,

men annethvert av kryssene i hver linje ligger like over linjen. På fig. 17, som viser tilfellet for to slepekabler og én kilde, er variasjonen i posisjon av kryssene i fase i de to linjer, slik at den sideveis adskillelse av tyngdepunktene er i hovedsaken konstant. På fig. 18, som viser but every second of the crossings in each line is just above the line. In fig. 17, which shows the case of two towing cables and one source, the variation in the position of the crossings is in phase in the two lines, so that the lateral separation of the centers of gravity is essentially constant. In fig. 18, which shows

tilfellet for én slepekabel og to kilder, er variasjonen i posisjon av kryssene ute av fase i de to linjer, slik at den sideveis adskillelse av tyngdepunktne skifter med det dobbelte av forskyvningen på grunn av pendlingen. Da linjene av sampler ligger forholdsvis tett sammen, er det viktig, slik som foran omtalt, at avstanden opprettholdes på den nødvendige verdi med henblikk på nøyaktighet i tverrlin je-interpolas jonen, og benyttelsen av to slepekabler og en eneste kilde er åpenbart å foretrekke i denne henseende. the case of one tow cable and two springs, the variation in position of the crossings is out of phase in the two lines, so that the lateral separation of the centers of gravity changes by twice the displacement due to the oscillation. As the lines of samples are relatively close together, it is important, as discussed above, that the distance is maintained at the required value with a view to accuracy in the cross-line interpolation, and the use of two towing cables and a single source is obviously preferable in in this regard.

Fig. 19 viser hvordan pendling forårsaker den sideveis forskyvning av tyngdepunktet, og hvorfor den er for-skjellig med vekslende samplingsposisjoner. Linjene A-F representerer seks fortløpende linjer av felles kilde/mottager-midtpunkter med sterkt overdrevet, men imidlertid lineær pendling av en slepekabel. Med en 2n-kurvers/n-dobbel undersøkelse er på-linje-avstanden mellom samplings-posis joner (dvs. avstanden mellom mottagere) mellom avfyringer, som et resultat av hvilket refleksjonssamplene angående et samplet punkt mottas av mottagere med ulike nummer og refleksjonssamplene angående det neste samplede punkt mottas av mottagere med like nummer. Dette er representert ved de avlange figurer G og H på figuren, ut fra hvilke det kan innses at tyngdepunktene er forskjøvet eller "forspent" vekselvis til den ene og den andre side som et resultat av pendlingen. Fig. 19 shows how oscillation causes the lateral displacement of the center of gravity, and why it is different with alternating sampling positions. Lines A-F represent six consecutive lines of common source/receiver centers with greatly exaggerated but nevertheless linear oscillation of a tow cable. With a 2n-curve/n-double survey, the on-line distance between sampling positions (ie, the distance between receivers) is between firings, as a result of which the reflection samples regarding a sampled point are received by receivers of different numbers and the reflection samples regarding the next sampled point is received by receivers with the same number. This is represented by the oblong shapes G and H in the figure, from which it can be seen that the centers of gravity are shifted or "biased" alternately to one side and the other as a result of the commutation.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for utførelse av en tredimensjonal, seismisk undersøkelse av lag under jordoverflaten, ka-, rakterisert ved at det benyttes en seismisk kildeanordning og et antall detektorer som er slik anordnet langs én eller flere linjer i forhold til de posisjoner i hvilke kildeanordningen avfyres, at de felles kilde-detektor-midtpunkter fra hvilke detektorene oppfanger refleksjoner av trykkbølger av kildeanordnin <g> e <n,> Ugger i hovedsaken på et rektangulært gitter, idet linjene av felles midtpunkter på gitteret i minst én retning befinner seg i grupper av samme størrelse innenfor hvilke linjene har forholdsvis liten innbyrdes avstand og avstandene mellom de nærmeste linjer i tilgrensende grupper er større enn avstanden mellom linjene innenfor en gruppe.1. Procedure for carrying out a three-dimensional seismic survey of layers below the earth's surface, characterized by the use of a seismic source device and a number of detectors which are thus arranged along one or more lines in relation to the positions in which the source device is fired, that the common source-detector center points from which the detectors pick up reflections of pressure waves of the source device <g> e <n,> Ugger essentially on a rectangular grid, the lines of common center points on the grid in at least one direction being in groups of the same size within which the lines have a relatively small mutual distance and the distances between the nearest lines in adjacent groups are greater than the distance between the lines within a group. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at linjene innenfor en gruppe er likt adskilt og avstandene mellom de nærmeste linjer i tilgrensende grupper er 1ike.2. Method according to claim 1, characterized in that the lines within a group are equally spaced and the distances between the nearest lines in adjacent groups are equal. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at hver gruppe omfatter to linjer.3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that each group comprises two lines. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, 2 eller 3, for ut-førelse av en undersøkelse under vann ved benyttelse av et fartøy på vannet som sleper den seismiske kildeanordning og de seismiske detektorer i vannet, karakterisert ved at de seismiske detektorer befinner seg på en eneste slepekabel og den seismiske kildeanordning omfatter to eller flere, likt adskilte, separate kilder i samme antall som linjene i en gruppe, og som er innbyrdes adskilt i sideretningen med det dobbelte av avstanden mellom linjene i en gruppe og avfyres syklisk, slik at en gruppe linjer av undersøkelsen kan registreres mens fartøyet seiler langs en eneste linje.4. Method according to claim 1, 2 or 3, for carrying out an underwater survey using a vessel on the water which tows the seismic source device and the seismic detectors in the water, characterized in that the seismic detectors are located on a single tow cable and the seismic source device comprise two or more, equally spaced, separate sources in the same number as the lines in a group, and which are mutually separated in the lateral direction by twice the distance between the lines in a group and are fired cyclically, so that a group of lines of the survey can be recorded while the vessel is sailing along a single line. 5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, 2 eller 3, for ut-førelse av en undersøkelse under vann ved benyttelse av et fartøy på vannet som sleper den seismiske kildeanordning og de seismiske detektorer i vannet, karakteri sert ved at den seismiske kildeanordning er en eneste kilde og de seismiske detektorer befinner seg på to eller flere slepekabler i samme antall som linjene i en gruppe og adskilt i sideretningen med det dobbelte av avstanden mellom linjene i en gruppe, slik at en gruppe linjer av undersøkel-sen kan registreres mens fartøyet seiler langs en eneste linje.5. Method according to claim 1, 2 or 3, for carrying out an underwater survey using a vessel on the water which tows the seismic source device and the seismic detectors in the water, characterized in that the seismic source device is a single source and the seismic detectors are located on two or more tow cables in the same number as the lines in a group and separated laterally by twice the distance between the lines in a group, so that a group of lines of the survey can be registered while the vessel is sailing along a single line. 6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, 2 eller 3, for ut-førelse av en undersøkelse under vann ved benyttelse av ett eller flere fartø yer på vannet som sleper seismiske kildeanordninger og de seismiske detektorer i vannet, karakterisert ved at de seismiske kildeanordninger omfatter to eller flere i sideretningen adskilte kilder, og de seismiske detektorer befinner seg på to eller flere sideveis adskilte slepekabler, slik at en gruppe linjer av undersøkel-sen kan registreres mens fartøyet eller hvert fartøy seiler langs en eneste linje.6. Method according to claim 1, 2 or 3, for carrying out an underwater survey using one or more vessels on the water which tow seismic source devices and the seismic detectors in the water, characterized in that the seismic source devices comprise two or several laterally separated sources, and the seismic detectors are located on two or more laterally separated tow cables, so that a group of survey lines can be recorded while the vessel or each vessel sails along a single line. 7. Fremgangsmåte ifølge krav 4 eller 6, karakterisert ved at den langsgående adskillelse av de separate kilder og sammenhengen mellom disses avfyrings-tidspunkter er slik at de felles midtpunkter på minst noen av linjene i en gruppe er innrettet i hovedsaken i rett vinkel med linjene i en gruppe.7. Method according to claim 4 or 6, characterized in that the longitudinal separation of the separate sources and the connection between their firing times is such that the common midpoints of at least some of the lines in a group are mainly aligned at right angles to the lines in a group. 8. Fremgangsmåte for utfø relse av en tredimensjonal, seismisk undersøkelse av underjordiske lag under vann ved benyttelse av et fartøy på vannet som sleper en seismisk kildeanordning og en strømmerkabel med et antall seismiske detekitorer i vannet, idet seismiske pulser fra kildeanordningen oppfanges av detektorene etter refleksjon fra lagenes grenseflater, : karakterisert ved at fartøyet utfører et antall sveip langs parallelle linjer slik at man i adskilte posisjoner på et todimensjonalt gitter oppnår detektorenes responser som representerer dybdene av lagenes grenseflater, ut fra hvilke det ved interpolasjon i de to dimensjoner kan utledes avbildninger som representerer overflater som følges av lag-grenseflåtene, idet den seismiske kildeanordning omfatter to eller flere separate kilder som avfyres syklisk med et tilstrekkelig mellomrom mellom pulse- ne til at detektorene kan oppfange den nyttige refleksjon av hver puls før den neste puls opptrer, og som ved sin befestigelse til fartøyet er adskilt i sideretningen med en tilstrekkelig avstand, men mindre enn det dobbelte av avstanden mellom tilgrensende, parallelle linjer av under-søkelsen .8. Procedure for carrying out a three-dimensional seismic survey of underground layers under water using a vessel on the water towing a seismic source device and a streamer cable with a number of seismic detectors in the water, as seismic pulses from the source device are picked up by the detectors after reflection from the boundary surfaces of the layers, : characterized by the vessel performing a number of sweeps along parallel lines so that in separate positions on a two-dimensional grid the detectors' responses are obtained which represent the depths of the boundary surfaces of the layers, from which, by interpolation in the two dimensions, images can be derived which represent surfaces followed by the layer-boundary rafts, the seismic source device comprising two or more separate sources that are fired cyclically with a sufficient space between the pulses for the detectors to capture the useful reflection of each pulse before the next pulse occurs, and which at his attachment to father the fabric is separated in the lateral direction by a sufficient distance, but less than twice the distance between adjacent, parallel lines of the examination. 9. Fremgangsmåte for utfø relse av en tredimensjonal, seismisk undersøkelse av lag under jordoverflaten, karakterisert ved at det benyttes en seismisk kildeanordning og et antall detektorer som er slik anordnet langs én eller flere linjer i forhold til de posisjoner i hvilke kildeanordningen avfyres, at de felles kilde-detektor-midtpunkter fra hvilke detektorene oppfanger refleksjoner av trykkbølger fra kildeanordningen, ligger i hovedsaken på et rektangulært gitter, idet linjene for felles midtpunkter på gitteret i minst én retning befinner seg i likt adskilte par, idet avstandene mellom tilsvarende linjer i tilgrensende par er lik og støre enn det dobbelte av avstanden mellom linjene i et par.9. Procedure for carrying out a three-dimensional, seismic survey of layers below the earth's surface, characterized by the use of a seismic source device and a number of detectors which are arranged along one or more lines in relation to the positions in which the source device is fired, that the common source-detector midpoints from which the detectors pick up reflections of pressure waves from the source device lie essentially on a rectangular grid, the lines for common midpoints on the grid in at least one direction being in equally spaced pairs, the distances between corresponding lines in adjacent pairs is equal to and greater than twice the distance between the lines in a pair. 10. Fremgangsmåte for utførelse av en tredimensjonal, seismisk undersøkelse av underjordiske lag under vann, karakterisert ved at en seismisk kildeanordning slepes i vannet langs en på forhånd valgt bane med en strøm-merkabel som har et antall seismiske reflektorer i vannet som slepes langs en liknende eller tilgrensende bane, idet seismiske pulser fra kildeanordningen oppfanges av detektorene etter refleksjon fra grenseflatene mellom lagene, idet den på forhånd valgte bane omfatter et antall parallelle linjer slik at det i adskilte posisjoner på et todimensjonalt gitter tilveiebringes responser fra detektorene som representerer de toveis gangtider av refleksjoner fra grenseflatene, ut fra hvilke det ved interpolasjon i to dimensjoner kan utledes avbildninger som representerer overflater som følges av lagenes grenseflater, og at de seismiske detektorer bæres på to eller flere strømmerkåbler, idet strømmer-kablene er innbyrdes adskilt i sideretningen med en tilstrekkelig avstand, men mindre enn avstanden mellom tilgrensende, parallelle linjer av undersøkelsen.10. Method for carrying out a three-dimensional seismic survey of underground layers under water, characterized in that a seismic source device is towed in the water along a pre-selected path with a current-marking cable that has a number of seismic reflectors in the water which is towed along a similar or adjacent path, with seismic pulses from the source device being picked up by the detectors after reflection from the interfaces between the layers, with the pre-selected path comprising a number of parallel lines so that in separate positions on a two-dimensional grid, responses from the detectors representing the two-way travel times of reflections from the boundary surfaces, from which, by interpolation in two dimensions, images representing surfaces followed by the boundary surfaces of the layers can be derived, and that the seismic detectors are carried on two or more streamer cables, the streamer cables being mutually separated in the lateral direction by a sufficient distance , but mi other than the distance between adjacent, parallel lines of the survey.