尤炳武 孙源冰 葛关祥 张迎春
(中石化集团公司中原石油勘探局地球物理勘探公司 河南濮阳)
428XL过障碍方法探讨
尤炳武 孙源冰 葛关祥 张迎春
(中石化集团公司中原石油勘探局地球物理勘探公司 河南濮阳)
文章根据地震勘探生产实践,总结了428XL用交叉站绕道以及用无线桥过黄河的两种采集设备过障碍方法。介绍了根据不同的地形和障碍物情况,选用和铺设428交叉站、无线网桥、大线延长线、光纤交叉线等设备到排列中的合适位置。并通过这些设备的合理应用,解决生产施工中遇到的难题。
428XL;障碍;无线桥;网络;排列
现代地震勘探生产过程中,经常遇见施工区中地形复杂,城市、村庄、公路、河流、湖泊等障碍物较多的问题。要让采集设备顺利绕过障碍物,还要尽量不影响地震资料质量和生产进度成为一个地震勘探项目经营得失的关键所在。通过野外生产实践,总结了一些利用428XL仪器及其采集设备过障碍的方法,主要有利用交叉站绕道过障碍,以及用激光中继过黄河等。在生产过程中根据障碍物情况,将采集设备进行网络化布设、多路径地震数据网络传输。
图1为野外排列网络化布设图。428XL野外采集设备主要有LAUX-428、LAUL-428、FDU-428、LAUR-428、DSU-428、LRU、TRANSERVERSE、TREP-428、TFOI-428等等[1]。常见的野外设备网络由交叉站、电源站和采集站构成,其中每个排列至少有一个交叉站连接电源站和采集站。当需要绕过障碍物时,可以在同一条线用多个交叉站(如图1所示),数据传输时自动寻找最短的传输路径。在排列中间遇到不可跨越的障碍物时也可以使用LAUR-428、TREP-428等进行无线数据传输。当野外排列线间距或者检波点间距过大时,可以添加TRANSERVERSE、TREP-428作为加长线连接交叉站或者大线。
图1 野外排列网络化布设图
我单位在今年文北大三维勘探过程中,由于施工工区为老油区,村庄较多,就采用了多路径布设交叉站或者排列双交叉站的方法过村庄,还有使用repeater绕过障碍物的方法,减少了勘探过程中施工排列过村庄的风险,大大提高了施工效率,减少了因工农问题带来的赔偿费用,降低了施工成本。图2为野外排列过障碍示意图,施工过程中野外排列的布设可以在障碍物附近布设次交叉站,并通过次交叉站回路传输数据,绕过障碍物。可以看出,在位置1的地方,添加了交叉站,虽然排列在位置2的地方断开,但是由于数据可以通过位置1的交叉站传输,所以位置2大线断开以后并未影响生产。
图2 野外排列过障碍示意图
三维地震勘探中,野外采集大线由主交叉站连接,并且在有障碍物无法通过的排列远端(离中心主交叉站较远的一端)添加次要交叉站。图2为三维地震勘探施工过程中,排列过障碍示意图。从图2可以看出,在位置1的地方,添加了次交叉站。仪器参数设置时,只需在428XL仪器客户端软件JLINE窗口中选择Jline Setup选项,然后在下拉菜单中选择Layout选项。根据位置1所在交叉站的地面桩号,在Layout中填写对应的交叉站号和线号、桩号[2]。这样,即使排列在位置2的地方断开了,位置1的交叉站也能正确处理和传输数据回仪器。
在实际生产过程中也经常需要用多个交叉站绕过障碍物的例子,这种方法不仅可以使排列更灵活,也可以防止放炮过程中大线断开造成废炮的情况。
图3为排列过黄河示意图。在2009年河南濮阳文南—刘庄工区三维地震勘探施工过程中,黄河斜穿工区1-13束测线,第1-10束测线走向和黄河走向接近平行,需要大于300 m的交叉线(普通交叉线120 m),因此黄河的一侧采用了光纤交叉线(500 m)。而黄河的另一侧则按正常排列垂直于大线连接交叉线。黄河宽度最窄处300多米,最宽处1000多米。而且黄河水位较高、水流湍急,利用普通的大线或者加长线无法穿越,因此只能用无线桥过黄河。并且由于三维生产中单炮32线接收,也就是说,最多的时候需要32条测线穿越黄河,如果每条侧线都架线,工作量相当大。但是如图3所示,只需沿黄河两岸用双排交叉站连接黄河两边的测线,在河岸相对较平坦、黄河宽度尽量小的地方摆设一对428XL无无线网桥,(距离越近,无线桥传输效果越好)将两边的交叉站连接起来。并且设置交叉站绕道,便用较小的工作量轻松地解决了过黄河的难题。
图3 排列过黄河示意图
图4为无线桥与交叉站连接示意图。428英特网桥的无线传输速率100 Mbps,和交叉站LAUX428或者LCI_428相连。一对无线网桥有主从之分,可根据使用情况设置。一般靠近仪器一端为主,而另一个与之对应的为从。在此次过黄河的应用中,我们将仪器车停到靠近黄河边,并将一个主网桥连接到离仪器端较近的一个交叉站上,另外一个从网桥连接到黄河对岸的交叉站上。
图4 无线桥与交叉站连接
每个无线网桥包括一个428 Ethernet Radio Bridge box(连接其他设备到其对应端口),一个装有防雷器的5.4 GHz的天线单元(其中,防雷器要单独接地),还有一个GPS接收器,一个三脚架,还需要一块12 V的外接直流电源(最少70W的功率)。一个无线网桥的最大传输距离是3 km,这是由天线传输条件和天线的调节准确度决定的。另外,在使用无线桥时,整个采集系统用GPS所接收的时钟信号,因此仪器车上的LCI-428的XDEV2端也需要接上GPS接收器[3]。
安装完无线桥并使用电瓶供电以后,需要将两个天线盒对齐到一条线上。对齐后,无线桥会发出“嘀”的信号声。然后点击428仪器line窗口的Field On给428Xl大线加电。再在428服务器上打开浏览器,登陆到从无线桥。(默认IP地址为:172.30.210.3,如果用多对无线桥,IP地址可以根据情况更改)登陆后网页界面如图5所示。根据安装手册设置好具体参数以后,排列加电,即可通过无线桥连通黄河两岸的大线。
图5 登陆无线桥网页图
连通后,由于无线桥连通的交叉站将会自动默认在一条交叉线上并且桩号相同,但是实际排列使用的是双交叉站,也就是同一个线号上有两个交叉站。因此需要根据排列情况设置交叉站桩号和线号。在428XL的Jline窗口中打开LAYOUT SETUP野外设备桩号设置窗口,如图6所示将交叉站所的桩号和线号设置为实际地面桩号和线号,并且核对交叉站大小号所对应的第一个采集站实际地面桩号正确与否,如果大小号反向了,则勾选交叉站Reverse选项,将交叉站大小号反向。这样设置好以后,排列便可以正常查线放炮了。
图6 428XL LAYOUT SETUP窗口
在428XL实际生产过程中,会遇到许多不同的障碍,因此根据障碍物的情况也有不同的过障碍方法,简单的方法有利用加长线,设置排列蛇形、跳道、绕道等。遇到无法跨越的障碍也可以使用428无线遥测设备,如激光中继LLX400,无线英特网桥,LRU无线中继等等。本文主要例举了两种较难的过障碍方法,其中也包含了一些简单的过障碍方法,是实际施工中已成功运用的,希望能给广大野外地震勘探施工的操作人员带来更多的灵感,解决施工难题,提高生产效率。
[1] 法国Sercel公司.en428v20install.2007(资料)
[2] 法国Sercel公司.en428v20user1.2007(资料)
[3] 法国Sercel公司.en428tech.2007(资料)
Research of the method for 428XL to cross ob- stacles.
You Bingwu,Sun Yuanbin,Ge Guanxiang and Zhang Yinchun.
Mainly based on seismic exploration practice,this paper summarizes how to cross the Yellow River with the crossstation LAUX and the Wireless Bridge of 428XL.According to the situation of the terrain and obstacles,the paper suggests how to choose and lays the 428 LAUX,Wireless Bridge,Extension Line,Cross-line of Fiber and other equipment to the appropriate location in the array.And through the rational application,these devices have solved the production problems encountered in the construction.
428XL;obstacles;wireless bridge;network;arrangement
P631.4
B
1004-9134(2011)05-0031-02
尤炳武,男,工程师,1990年毕业于石油物探学校,现在中原油田物探公司仪修站从事物探仪器操作与维修工作。邮编:457001
2011-04-16编辑姜 婷)
PI,2011,25(5):31~32,35
·仪器设备·