用于監(jiān)視海底運(yùn)動(dòng)的方法
【專利摘要】通過使用由在海底上的不同位置處安裝的多個(gè)壓力傳感器在延長時(shí)間段（t）上產(chǎn)生的異步壓力信號(hào)測(cè)量在與海底相鄰的多個(gè)位置處的周圍海水壓力來監(jiān)視海底運(yùn)動(dòng)，其中，在異步壓力信號(hào)上的諧波潮汐-相關(guān)壓力變化由包括數(shù)學(xué)公式的算法校正，該數(shù)學(xué)公式在目標(biāo)函數(shù)中對(duì)空間和時(shí)間壓力變化建模。所述方法就深度和/或壓力測(cè)量的同步性而論不受約束，并且不要求另外的靜止短期局部基準(zhǔn)測(cè)量。
【專利說明】用于監(jiān)視海底運(yùn)動(dòng)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)視海底運(yùn)動(dòng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]這樣一種方法由美國專利6，813，564是已知的。
[0003]這篇現(xiàn)有技術(shù)參考文獻(xiàn)公開了一種用來監(jiān)視勘測(cè)海底區(qū)域的可能沉降的方法，這種可能沉降可以由地下烴儲(chǔ)層的壓實(shí)引起，該方法包括如下步驟:
[0004]-進(jìn)行至少兩個(gè)測(cè)量系列(SI...、Si…、Sm),每個(gè)測(cè)量系列包括至少一個(gè)時(shí)標(biāo)(time-1ndexed)深度測(cè)量,使在測(cè)量系列之間的時(shí)間間隔在數(shù)月或數(shù)年的量級(jí)上；
[0005]-對(duì)于在基點(diǎn)上布置的勘測(cè)站進(jìn)行每個(gè)深度測(cè)量，該基點(diǎn)具有相對(duì)于局部海底的固定垂直和水平位置；
[0006]-在每個(gè)測(cè)量系列(Si)內(nèi)，對(duì)于在至少一個(gè)基點(diǎn)上的至少一個(gè)短期局部基準(zhǔn)站，進(jìn)行至少一個(gè)靜止時(shí)標(biāo)短時(shí)局部基準(zhǔn)深度測(cè)量系列，用來校正用于短時(shí)(例如，潮汐)深度變化的每個(gè)深度測(cè)量 '及
[0007]-在每個(gè)測(cè)量系列(Si)期間，進(jìn)行相對(duì)于在基準(zhǔn)站處的至少一個(gè)深度測(cè)量的深度測(cè)量至少一次，該基準(zhǔn)站布置在勘測(cè)區(qū)域外的海底上，基準(zhǔn)站基本上不受在測(cè)量系列(SI...、Si...、Sm)期間由于儲(chǔ)層的壓實(shí)而發(fā)生的長期效應(yīng)的影響。
[0008]由美國專利6，813，564已知的方法因此依賴于在局部基準(zhǔn)站上‘額外’靜止時(shí)標(biāo)短時(shí)局部基準(zhǔn)深度測(cè)量系列的使用。
[0009]在這種已知手段中，現(xiàn)有自主長期傳感器彼此異步地，但與靜止短時(shí)(準(zhǔn)連續(xù))局部深度/壓力傳感器同步地，進(jìn)行壓力測(cè)量。這的確允許對(duì)用于短期深度/壓力變化的異步長期傳感器測(cè)量的校正。以后，通過計(jì)算相對(duì)于短期局部基準(zhǔn)站的壓力差，可導(dǎo)出無潮汐相對(duì)高度。
[0010]有對(duì)于用來監(jiān)視海底沉降的一種改進(jìn)方法的需要，這種改進(jìn)方法就深度和/或壓力測(cè)量的同步性而論不受約束，并且不要求另外的靜止短期局部基準(zhǔn)測(cè)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]按照本發(fā)明提供有一種方法，這種方法通過使用由在海底上的不同位置處安裝的多個(gè)壓力傳感器在延長時(shí)間段(t)上產(chǎn)生的異步壓力信號(hào)，測(cè)量在與海底相鄰的多個(gè)位置處的周圍海水壓力來監(jiān)視海底運(yùn)動(dòng)，其中，在異步壓力信號(hào)上的諧波潮汐-相關(guān)壓力變化由包括數(shù)學(xué)公式的算法校正，該數(shù)學(xué)公式在目標(biāo)函數(shù)中對(duì)空間和時(shí)間壓力變化建模。建?？臻g和時(shí)間壓力變化的數(shù)學(xué)公式可以由如下給出:
[0012]
【權(quán)利要求】
1.一種通過使用由在海底上的不同位置處安裝的多個(gè)壓力傳感器在延長時(shí)間段(t)上產(chǎn)生的異步壓力信號(hào)測(cè)量在與海底相鄰的多個(gè)位置處的周圍海水壓力來監(jiān)視海底運(yùn)動(dòng)的方法，其中，在異步壓力信號(hào)上的諧波潮汐-相關(guān)壓力變化由包括數(shù)學(xué)公式的算法校正，該數(shù)學(xué)公式在目標(biāo)函數(shù)中對(duì)空間和時(shí)間壓力變化建模。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，該算法包括如下數(shù)學(xué)公式:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，該算法還包括非線性最小二乘算法，以估計(jì)參數(shù)A0,Ar,Ak及φk，其中(k=1，…，m)，該非線性最小二乘算法用來求解目標(biāo)函數(shù)s，該目標(biāo)函數(shù)S表達(dá)為:
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其中，由全部壓力傳感器產(chǎn)生的異步壓力信號(hào)的組合被用來估計(jì)在算法中的諧波潮汐-相關(guān)壓力變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其中，通過貫穿延長時(shí)間段(t)以選定時(shí)間間隔測(cè)量在壓力傳感器之間的距離，來監(jiān)視海底的非垂直運(yùn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，該距離由無線信號(hào)的飛行時(shí)間測(cè)量來測(cè)量，這些無線信號(hào)由連接到壓力傳感器之一的無線信號(hào)發(fā)射機(jī)發(fā)射到與其它壓力傳感器中的每一個(gè)連接的無線信號(hào)接收機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，無線信號(hào)包括聲學(xué)信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，無線信號(hào)包括電磁和/或光子信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法，其中，壓力傳感器和/或無線信號(hào)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)安裝在三腳架上，這些三腳架安裝在海底上或者至少部分地進(jìn)入到海底中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述方法用來監(jiān)視在含烴巖層上方的海底運(yùn)動(dòng)，烴從該含烴巖層產(chǎn)生。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述方法用來監(jiān)視在含烴巖層上方的垂直和水平海底運(yùn)動(dòng)，并且用來管理、優(yōu)化和/或否則控制來自巖層的烴的產(chǎn)生。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，被監(jiān)視的海底運(yùn)動(dòng)用來監(jiān)視在地質(zhì)力學(xué)儲(chǔ)集層模型中含烴巖層的收縮和/或膨脹。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，來自地質(zhì)力學(xué)儲(chǔ)集層模型的數(shù)據(jù)被用在數(shù)學(xué)儲(chǔ)集層模型中，該數(shù)學(xué)儲(chǔ)集層模型計(jì)算通過含烴巖層的烴和其它流體的通量，并且該數(shù)學(xué)儲(chǔ)集層模型用來管理、優(yōu)化及控制來自含烴巖層的烴流體的產(chǎn)生和/或?qū)a(chǎn)生激勵(lì)流體到含烴巖層的注入。`
【文檔編號(hào)】G01V7/00GK103534616SQ201280022586
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月11日
【發(fā)明者】S·坎普斯霍夫, H·克萊姆 申請(qǐng)人:國際殼牌研究有限公司