一種氣槍陣列震源及觀測系統，所述氣槍陣列震源包括從上至下依次設置的A、B和C三組氣槍，A、B和C三組氣槍并列設置，所述氣槍陣列震源的總容量為545立方英寸，A和C組氣槍均包括從左至右依次設置的三個氣槍，三個氣槍的容量分別為80、120和50立方英寸，A組氣槍的相鄰氣槍之間的橫向間距為2.75米，C組氣槍的相鄰氣槍之間的橫向間距為2.75米；A和C組的氣槍在相同縱列上采用相同容量的單槍，且A和C組的氣槍在相同縱列上的縱向間距為0.8米；B組氣槍由一個容量為45立方英寸的氣槍組成。本實用新型提高了地震資料的縱向和橫向分辨率。

技術領域

本實用新型涉及地震勘探技術領域，具體是一種氣槍陣列震源及觀測系統。

背景技術

根據地震勘探理論，橫向采樣間隔(亦稱道間距，下同)決定橫向分辨率，由采樣定理可知，橫向連續信號一旦進行離散采樣，會產生不可恢復的頻域范圍，該頻帶區域的有關信息無法完全恢復，而該頻帶區域的信息經采樣后會變成另一頻域的新信息，這便是空間假頻。由此可知，對某一具體研究對象，要保證其不失真必須依賴于采樣間距、該信號本身的頻帶寬度和信號頻帶外的高頻信息的能量大小，若橫向采樣能保證不可恢復頻帶區域位于信號頻寬之外，且信號頻帶外的干擾能量很小，則信號完全可以恢復。

地震信號的橫向采樣雖己滿足采樣定理，但仍然存在能量很弱的假頻信息，由于地震信號有限帶寬外的干擾能量一般均很小，故地震剖面的成像精度，取決于道間距本身和地下構造及勘探精度，因此，應設法避開有效頻帶內的信號存在的空間假頻，使有效信號不致失真，伊爾馬滋對空間假頻問題進行了深入的分析，指出空間假頻的產生與地層傾角、區域速度和道間距有關，并給出如下的具體計算公式：

f_max＝v/(4Δx sinθ)

式中，f_max為橫向不產生空間假頻的最高頻率；v為區域速度，Δx為道間距，θ為地層傾角。可見，道間距越小，橫向可記錄的最高有效頻率越高，對橫向分辨率的提高越有利。

而常規海上三維地震勘探氣槍陣列組合系統，主要采用常規氣槍震源激發，由12.5米的道間距拖纜接收，氣槍震源間距為50米，拖纜間距為100米。其中的常規氣槍震源，由多個子陣列組合而成，子陣列長度為16-18米，氣槍吊點達到7組，單個震源總寬度為30米左右，總容量一般為3000-4000立方英寸，激發聲波主頻率在60Hz左右,經過地層傳播和衰減，從海底目標體反射記錄的信號主頻往往低于40Hz。其中的接收信號拖纜，兩道之間距離為12.5米，即道間距為12.5米，由此縱向面元尺寸最小為6.25米；拖纜之間的橫向距離為100米，根據面元大小計算公式，橫向面元尺寸最小為25米。由此進行的三維地震勘探，地下反射面元的劃分一般為6.25×25米(縱向面元尺寸×橫向面元尺寸)。

而在海域天然氣水合物地震勘探中，發育區的水合物賦存形態往往為分散狀、斑塊狀、斷層狀及薄層狀，極少有連續性非常好的厚層狀，海域天然氣水合物的賦存形態多樣，且礦體體積大小不一，分散存在。由于常規三維地震勘探組合系統，經過衰減后的氣槍震源主頻往往低于40Hz，同時地下反射面元最小尺寸僅能達到6.25×25米，無法滿足海域天然氣水合物地震勘探對橫向和縱向分辨率的要求。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型提供一種氣槍陣列震源，其能夠解決海域天然氣水合物地震勘探對橫向和縱向分辨率要求高的問題。

本實用新型的技術方案為：一種氣槍陣列震源，包括從上至下依次設置的A、B和C三組氣槍，A、B和C三組氣槍并列設置，所述氣槍陣列震源的總容量為545立方英寸，A和C組氣槍均包括從左至右依次設置的三個氣槍，三個氣槍的容量分別為80、120和50立方英寸，A組氣槍的相鄰氣槍之間的橫向間距為2.75米，C組氣槍的相鄰氣槍之間的橫向間距為2.75米；A和C組的氣槍在相同縱列上采用相同容量的單槍，且A和C組的氣槍在相同縱列上的縱向間距為0.8米；B組氣槍由一個容量為45立方英寸的氣槍組成。