2020年8月 物 探 装 备 第30卷 第4期
SMARTLF 功能在可控震源上的应用浅析
王光德* 孙军和 马铁荣 赵 帅 占春起
(东方地球物理公司装备服务处震源服务中心,河北涿州 072750)
王光德,孙军和,马铁荣,赵帅,占春起.SMARTLF 功能在可控震源上的应用浅析.物探装备,2020,30(4):253-255,58
摘要 SMARTLF 功能是SERCEL2018年推出并实际投入使用用于提高可控震源振动性能的新功能,该功能目前只适用于4.0版本以上的VE464电控箱体并匹配508XT 仪器才能激活使用。该功能通过箱体调节伺服阀的叠合开度,能够显著降低震源在低频段的畸变。本文对该功能的应用及效果进行了阐述。 关键词 SMARTLF 低频 伺服阀叠合开度 畸变 降低
leaves怎么读Wang Guangde, Sun Junhe, Ma Tierong, Zhao Shuai and Zhan Chunqi. Application of SMARTLF function for vibrois.EGP,2020,30(4):253-255,258
Abstract SMARTLF function is a new function introduced by SERCEL in 2018 and put into practical us
e to improve the sweep performance of vibrois. This function is currently only available on VE464 DSD with version 4.0 and above , and can only be activated with 508XT instrument. It can significantly reduce the distortion of all vibrois in the low frequency band by adjusting the overlap opening of the rvo valve through DSD. This paper describes the application and effect of this function. Key words SMARTLF, low frequency, overlaps, distortion, decrea
0 引言
由于可控震源进行伺服控制的非线性以及机械、液压及地形等原因,可控震源畸变是不可避免的,同时也是可控震源设计和电子控制系统努力提高的一个方向。SERCEL 公司2018年推出了SMARTLF 功能,该功能的核心是控制震源振动的VE464电控箱体建立了更好的伺服阀叠合开度控制模型,基于此模型的SMARTLF 功能能够显著降低可控震源低频的畸变水平。该功能目前只能匹配VE464电控箱体并在508XT 仪器控制下才能使用。班徽设计图案大全
使用该功能需要购买许可,当然出于测试目的,在本地采集(也就是DSD 的LOCAL 模式)下没有许可也是有效的。
1 如何使用SMARTLF 技术
如果想使用SMARTLF 技术,需要做以下两方面的工作。
首先是在508XT 仪器上激活SMARTLF 功能选项,然后是调试出最优的叠合开度数值。
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* 王光德,男,1977年出生,高级工程师。2000年毕业于河北工业大学汽车与拖拉机专业,现主要从事可控震源研发和技术支持工作。
这两项工作必须全部完成,才能在施工中使用该
项功能。
1.1 在仪器上进行SMARTLF 许可激活
首先需要购买SMARTLF 许可,并在508XT 仪器上激活。
激活后,就会在508XT 仪器VE464的CREW VE 界面出现一个SMARTLF 勾选界面,勾选上该功能后,执行一次VibFleet 就能够激活连接震源的DSD 箱体的SMART LF 功能[1]。
在仪器上激活SMARTLF 许可只是完成了一个商业上的许可,真正使用该功能以及让该效果达到最优,最关键的还在于下面在震源DSD 上的相关操作。 1.2 在震源DSD 上调试出合适的叠合开度值
叠合开度值指的是伺服阀的正(overlap P )负(overlap N)叠合开度,这两个数值都为0时,DSD 箱体就会关闭SMARTLF 功能,而两个数值非0时,DSD 箱体就会打开并使用该功能。
这两个数值需要通过VLI (Vibrator Local Interface-SERCEL 公司开发的DSD 箱体配置软件)软件给DSD 箱体赋值,同时需要DSD 箱体的版本升级到4.0以上。
打开VLI 软件,在其中的标定(Identification )界
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面里有“overlap P ”和“overlap N ”两个数值填入区,如图1所示。
图1 叠合开度值赋值界面示意图
给“overlap P ”和“overlap N ”两个数值赋值有两种方法:
第一种方法是进行一次标定操作,标定前需要使能伺服阀叠加标定功能选项(Valve Overlap Identification )。
使能后,在图1中需要输入用于叠合开度标定的单频扫描频率(Frequency)和驱动幅度(Drive),这两个数值需根据不同震源的低频性能来具体确定。
标定完成后,能够自动产生伺服阀的正(overlap P )负(overlap M)叠合开度数值,如图2所示,在标定前正(overlap P )负(overlap M)的数值均为0,使能SMARTLF 功能能并标定后,正(overlap P )负(overlap M)分别变为1.5。
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图2 标定前后正负叠合开度变化示意图
第二种方法是不进行标定操作,在VLI 软件中的正(overlap P )负(overlap M)叠合开度输入区手动直接输入具体数值。
因此,是否使用SMARTLF 功能以及该功能效果
的好坏,主要取决于正(overlap P )负(overlap M)叠合开度这两个数值的设定。对于不同型号的震源,这两个值是不同的。即使相同型号震源,具体数值也有较大差异。表1是对10台相同型号震源测试的结果。
表1 10台震源叠合开度调试值列表
鼠和猪合不合
序列号 正叠合开度
负叠合开度
1 2.0
2 2.46 2 2.71 2.4
3
1.5 1.5 4
2.45 2.71 5 2 2 6 1.75 1.75 7 1.5 1.5 8 1.2 1.2 9 2.1 2.1 10
1.7
2.18
2 SMARTLF 在震源上的使用效果
2.1 VE464电控箱体输出的测试结果
淘打折为了分析SMARTLF 功能对可控震源低频出力的影响,扫描参数采用1.5-120 Hz_18s_70%非线性扫描。
对比分析在可控震源通过VE464电控箱体输出的数据,如图4、图5、图6和图7所示。
图4 扩展QC 数据中畸变对比示意图
图5 力信号原始图形对比分析示意图
第30卷第4期王光德等:SMARTLF功能在可控震源上的应用浅析255
图6 力信号互相关包络子波对比分析示意图
叹赏图7 力信号谐波对比分析示意图
由图4中可以看出:在低频段以500 ms采样的扩展QC数据里面,低频段的畸变数值明显减小;从图
5中力信号的原始图形中可以看出,使能SMARTLF 输出的力信号更平稳、圆滑,更接近参考信号;在图
6参考信号和力信号的互相关包络图形中,也能够明显看出子波的负半轴分辨率明显提高;最明显的是在图7的力信号谐波分析中可以看到,42 dB以上低频段的谐波几乎全部清除。
2.2 独立加速度表测试结果的对比分析
直接用英语怎么说为了客观的判断SMARTLF的效果,有必要采用不同于VE464电控系统的加速度表、采集单元和处理软件来对比分析使能和不使能SMARTLF的激发效果。同样采用上述 1.5-120Hz_18s_70%非线性扫描,采用独立测试设备SANDWICH BOX进行采集处理,图8、图9、图10和图11 是对比结果。
图8 SANDWICH BOX力信号畸变对比分析示意图
图9 SANDWICH BOX力信号互相关包络子波对比分析示意图
图8是使能和不使能SMARTLF功能的畸变曲线对比图,从该图中的低频段可以看出在SMARTLF功能后总畸变水平明显降低,不使能的总畸变峰值大概在45%以上,而使能后总畸变峰值降低到了20%以下。
图9是使能和不使能SMARTLF功能的互相关子波包络曲线对比图,该图反应的其实也是力信号的畸变水平,只是用包络曲线这种方式来表现,同样在SMARTLF功能起作用后曲线的负半轴(也就是表征多次谐波畸变水平的一侧)包络曲线整体明显降低,这是有利于提高地震资料成像效果的。
图10 SANDWICH BOX力信号原始图形对比分析示意图
图10是分别使能和不使能SMARTLF功能的力信号原始波形的叠加对比图。
从该图可以看出,如果没有SMARTLF功能,力信号在上下正负半轴振幅有凹陷又有强烈的尖峰,这个奇数谐畸变是由伺服阀死区造成的,而SMARTLF 功能恰恰能够改善这种死区。
所以在使能SMARTLF功能后,该功能起作用的低频段力信号波形能明显的看出这种凹陷和尖峰被消除,而变得过渡圆滑顺畅。
图11 SANDWICH BOX力信号谐波对比分析示意图
图11是使能和不使能SMARTLF功能经过F/T变换谐波畸变的能量对比图,同样也很明显的可以看出,在低频段SMARTLF功能使能的,谐波能量明显减弱;因此综合来说,用第三方的独立加速度表测试能够得出基本相同的对比结果,就是使用SMARTLF能够明显降低低频段的畸变。
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第30卷第4期董秀勇:428xl仪器SOURCE-PLUS手机版井炮无线源驱动系统 258
的炮无色,当前要放炮为红色(图3中用矩形框内文字标明),放完的炮显示为绿色(图3中用矩形框内文字标明),详见图3所示。
图3 定位发送炮点坐标
4.5 爆炸班报自动生成:
所有炮手放完炮后可以点击班报生成,选择日期,产生各自爆炸班报,无需手动记录爆炸班报,特殊不响炮和找不到炮点可以在备注中注明。点击放完炮点,从弹出下拉菜单中选择备注;点击备注后弹出一个菜单,从中选择原因项点击即可完成炮点备注。点击导出班报,就可以导出电子爆炸班报,根
据需要通过网络实时或者收工后分组发给解释组汇总整理成完整的爆炸班报。
5 结束语
428XL仪器SOURCE-PLUS手机版,在2019年冬季某物探队野外生产中首次应用,便取得很高的生产效率,赢得地震队和甲方的高度认可。该项目有效放炮天数38天,采取早7时到晚18时阳光作业模式生产,除去查线等非放炮时间,每天有效放炮时间7h。该项目共放炮34000炮,日均放炮900炮,最高日效1308炮。每小时平均放炮128炮,最高每小时放炮186炮。该系统在该项目优质高效的运用,表明428XL仪器SOURCE-PLUS手机版,具有非常大的应用价值,值得在国内外428XL仪器井炮生产中大力推广应用。
参考文献
[1]法国Sercel公司,428 v5 ur1.2012,61–70.
[2]美国Pelton公司,Shot Pro II Manual.2003 ,15 .
[3]法国Sercel公司,428 v5 ur3,2012.89–92.
[4]董功,刘国华,宋海涛.Shot Pro II遥爆系统TB延迟测试及参数调试方法.物探装备,2013,23( 1) : 51–53,63.
收稿日期:2020-04-27
(上接255页)
3 结束语
随着低频震源和低频激发技术的不断推广应用,出于提高低频性能为目的的一些相关技术开始推出并投入使用。除了Sercel的SMARTLF技术,还有CGG的clean sweep和INOV A的HDR技术,都能够有效地降低可控震源在低频段的畸变。
参考文献
[1] Sercel.508XT_V2_Functional_Vol.1[Z].14 December 2018.
[2] Sercel.ve464ur_v4.1.1_0311464[Z].17 December 2018.
收稿日期:2019-04-30