Способ пространственной сейсморазведки

Способ пространственной сейсморазведки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ при проведении наблюдений на профилях, находящихся с двух сторон от исследуемого участка местности и расположенных на пересекающихся линиях, отличающийся тем, что, с целью повышения отношения сигнал/помеха и эффективности разведки, после проведения наблюдений при выбранном взаимном расположении профилей., их перемещают от первоначального положения в противоположных направлениях на удаления, одинаковые для каждого профиля в отдельном перемещении,- а число положений, занимаемых профилями , равно кратности наблюдений под (Л исследуемым участком местности. ю ю о УЭ

„„SU„„1022091

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) G О1 V 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3334763/18-25 . (22) 09.09.81 (46) 07.06.83. Бюл. Р 2 1 (72) В. Г. Юрченко и Б. И. Беспятов (71) Нижне-Волжский научно-исследовательский институт геологии и геоФизики (53) 550.834(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство. СССР по заявке У 2849755/18-25, кл. G 01 V 1/00, 1980..

2. Авторское свидетельство СССР и 811163, кл. G 01 V 1/00, 1979.

3. Areal Reflection Seismics

Рга с1à-seismos information 1977, р.7, и 3 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ

СЕЙСМОРАЗВЕДКИ при проведении наблюдений на профилях, находящихся с двух сторон от исследуемого участка местности и расположенных на пересекающихся линиях, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения отношения сигнал/помеха и эффективности разведки, после проведения наблюдений при выбранном взаимном расположении профилей., их перемещают от первоначального положения в противоположных направлениях на удаления, одинаковые для каждого профиля в отдельном перемещении, а число положений, занимаемых профиляЖ ми, равно кратности наблюдений под исследуемым участком местности.

1022091

Изобретение относится к пространственной сейсморазведке методом отраженных волн при использовании многократных перекрытий для проведения исследований в труднодоступ- 5 ных участках местности.

Известен способ пространственной сейсмической разведки, предусматривающий использование непредельных профилей взрыва и приема для изучения геологического строения на участке между этими профилями. Профили приема образуют замкнутую сеть наблюдения, и между источниками и приемниками требуется сохранить оп- 15 ределенное расстояние R, определяемое из условия

R = Тщц)с ° Чц обл

; где Т вЂ” максимальное время регистthCy x рации отражений; 20

Vä„0 „- скорость преобладающей помехи, (11 .

Недостатками этого способа являются требования создания замкнутой сети наблюдения и выдерживания рас- 25 стояния R, что ограничивает возможность использования способа в сложных поверхностых условиях, а также отсутствие помехоустойчивости к вы-. сокоскоростным волнам-помехам (обмен- зо ные отраженные волны, преломленные, частично отраженные и др.), регистрирующимся на удаление от пунктов возбуждения.

Известен также способ пространственной сейсморазведки, включающий полевые наблюдения в районах со сложными наземными условиями с использованием продольных и непродольных про.филей произвольной формы и последу 4О ющего регулируемого направленного суммирования сейсмических трасс, относя-, щихся к выбранной площадной базе,Способ позволяет осуществлять трехмерное изучение строения геологических сред 4 в сложных сейсмогеологических условиях (2) .

Недостаток способа — его невысокая. поме..оустойчивость относительно регулярных волн-помех, особенно высокоскоростных, обусловленная тем, что выбор композиции сейсмотрасс, подвергаемых регулируемому направленному суммированию, производится .без учета выполнения условий эффективного îñëàáïåHèÿ этих волн-помех - для эффективного их ослабления за счет суммирования необходимо, чтобы 8 компс:зици вхс дили с.ейсмозапис и с волнами-помехами, прошедшими существенно различные пути в пространстве, что предопределяет наряду с другими факторами возможность создания значительных остаточных крутизн помех после введения кинематических и статических поправок.

Наиболее близким к изобретению по техническим решением является способ пространственНой сейсморазведки при проведении наблюдений на профилях, находящихся с двух сторон от исследуемого участка местности и расположенных на пересекающихся линиях (3).

Недостатком известного способа является его низкая эффективность в условиях интенсивных помех, снижающих качество сейсмического материала и, следовательно, его геологическую информативность. Это обусловлено тем, что не предусмотрены эффективные методические приемы, направленные на ослабление помех.

Цель изобретения " повышение отношения сигнал/помеха и эффективности разведки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу пространственной сейсморазведки при проведении наблюдений на профилях, находящихся с двух сторон от исследуемого участка местности и расположенных на пересекающихся линиях, после проведения наблюдений при выбранном взаимном расположении профилей, их перемещают от первоначального положения в противоположных направлениях на удаления, одинаковые для каждого профиля в отдельном перемещении, а число положений, занимаемых профилями, равно кратности наблюдений под исследуемым участком местности.

На фиг. 1 показано расположение профилей возбуждения и приема колебаний при- перемещении на параллельных линиях; на фиг. 2 - расположение профилей возбуждения колебаний на параллельных линиях, и прием профилей колебаний на одной линии; на фиг. 3 - расположение профилей возбуждения, на одной линии, а профилей приема колебаний - на параллельных линиях; на фиг. 4 — расположение профилей возбуждения и пр ..ta колебаний на параллельных линиях, находящихся на различных рас< токи«;: друг от друга.

t5

25 ч0

35 з 10220

Исследования проводятся под участкои 1 -местности, на профилях 2. последовательно размещены возбуждения пункты 4 колебаний на профилях 3 последовательно располагаются пункты 5 приема колебаний. На чертеже показаны также общие глубинные точки 6, линии 7, соответствующие проекциям на земную поверхность лучей, по которым распространяются волны от пунктов возбуждения до пунктов приема, расстояния 8 между одноименными пикетами в системе профилей возбуждения и в системе профилей приема; углы 9 и 10 между первоначальными положениями одного из профилей на линии наблюдений и направлением последующего перемещения проФилей („в и p«); угол g между первоначальными положениями профилей, отсчитываемый против часовой стрелки.

Сущность изобретения заключается в следующем.

С двух сторон от объекта 1 исследования располагают по одному профилю

2 иэ совокупности профилей возбуждения и совокупности профилей 3 приема, котооые обоазмот между собой угол, заключенный в диапазоне 0 I5 180 .

После отработки расстановки сейсмоприемников, состоящих из пунктов приема 5 колебаний на приемном профиле, всеми пунктаии ч возбуждения профиль возбуждения и расстановку сейсиоприемников перемещают. параллельно самим себе на одинаковое расстояние, но во взаимно противоположных направлениях. Снова отрабатывают рас- становку сейсмоприемников всеми пунктами возбуждения, после чего опять перемещают профиль возбуждения и расстановку сейсмоприемников параллельно самим себе на одинаковую величину во взаимно противоположных направлениях и отрабатывают расстановку сейсиопрйемников всеми пунктами возбуждения и т.д. Такие перемещения осуществляют (п-1) раэ, где n — требуемая кратность перекрытия глубинных точек труднодоступ- 50 ного участка. При этои направлении перемещения профиля возбуждения(расстановки сейсмоприемников ) должны быть заключены в диапазоне изменения углов 9 от )1 до 180", а расстановки сейсмоприеиников (!рофиля воэ буждения) — в диапазоне из « нения .углов 10 от 11 +180 ло 360 °

91 4

После осуществления и-кратного перекрытия глубинных точек производят накапливание сейсмоэаписей по общей глубинной точке 6 (no точке симметрии иежду пунктом возбуждения и пунктом приема, проекция котс@ой находится на линии 7), предварительно введя. кинеиатические и статические поправки. Такии образом, все глубинные точки в пределах труднодоступного участка местности получают перекрытие, кратность которого определяется числом перемещений профиля возбуждения (расстановки сейсмоприеиников).

Угол и первоначальное расположение профиля возбуждения и расстановки сейсиоприеиников, а также направления перемещения выбираются в зависимости от конфигурации труднодоступного участка и возможности размещения профилей возбуждения и профилей приема колебаний местности.

Перемещаемые профиль возбуждения и расстановка сейсмоприемников рассматриваются в прямоугольной .системе координат, положительное направление оси Х которой совпадает с на-. правлением профиля возбуждения или расстановки сейсмоприемников.

Возможные направления перемещения профиля возбуждения и расстановки сейсмоприемников, хотя и ограничены, но варьируют в довольно широком диапазоне углов. Это обеспечивает большое число вариантов в расположении профилей возбуждения и приема на местности. Кроме того, возможно изменение величины шага перемещения профиля возбуждения и расстановки сейсиоприеиников после каждого перекрытия глубинных точек(фиг.й), Необходимость в изменении направлений и величины шага перемещений может возникнуть в зависимости от конкре-.ных условий местности.

-Кратность перекрытия в способе не. зависит от числа приемных каналов и величин взрывного интервала, в качестве которого можно рассматривать шаг перемещения профиля возбуждения и расстановки сейсмопр"емников.

Число приеиных каналов (число сейсиоприемников или их групп на .расста" новке) сказывает влияние лишь на размер исследуемой пггощади количегтяо глубинных то ек) труднодоступного участка, а величина взрывного интерзалл влияет H« общую базу

1022091 суммирования волн и, следовательно, на эффективность подавления помех.

Способ реализуется следующим об" разом.

Намечается участок местности, 5 подлежащий разведке.

Размеры профиля возбуждения и расстановки сейсмоприемников выбираются вдвое большими линейных размеров исследуемого труднодоступного участка 1 местности.

Величину взрывного интервала и базу суммирования заранее рассчитывают известными приемами, исходя из априорных сведений о характеристиках регулярных волн-помех, при этом стремятся, чтобы в пределах базы суммирования было не менее 1-1,5 преобладающего периода доминирую-щей волны-помехи. В общем случае 20 база суммирования определяется произведением (n-1)г, если все перемещения производятся с одинаковой величиной r и суммой r1 + г2 +

+ Гg + Гq + . ° ° + Гpg если Ве 25 личина смещения после каждого перемещения профиля возбуждения и расстановки сейсмоприемников разная.

В процессе выполнения и-кратного перекрытия общим глубинным точкам 6 зо ,(точкам симметрии "источник возбуждения - сейсмоприемник") соответствуют одноименные приемные каналы. При этом для каждой композиции сейсмотрасс характерны разные азимуты плос35 кости распространения волн.

Выполнение условий по размещению профилей возбуждения и расстановок сейсмоприемников позволяет осуществить многократное перекрытие глубин40 ных точек труднодоступного участка с необходимыми параметрами { кратность перекрытия, база суммирования) и тем самым повысить отношение сигнал/помеха после суммирования.

Не выполнение условий относительно диапазона углов (от )" до 180О), в котором предполагается перемещать профиль возбуждения (расстановку сейсмоприемников), приводит к тому, что для получения общей глубинной точки при fl-êðàòèoè перекрытии потребовалось бы располагать расстановку сейсмоприемников (профиль возбуждения) на самом трудоноступном участке.

При не соблюдении условий перемещения профиля возбуждения и расстановки сейсмоприемников, предусматривающих равенство шагов перемещения и движения во взаимно противоположных направлениях, глубинные точки либо не перекрываются, либо

;перекрываются лишь частично. Это значит, что для исследуемого труднодоступного участка либо совсем не обеспечивается повышение отношения сигнал/помеха, либо оно достигается лишь для части исследуемого участка.

Пример. Для осуществления

6-кратного перекрытия общих глубинных точек профили возбуждения 2 и приема 3 колебаний располагались в шести разных положениях на местности. На профиле возбуждения колебаний размещалось 15 пунктов 4 возбуждения, на профиле приема колебаний находилось 24 пункта приема.,Профили перемещались на одну и ту же величину, а направления перемещения профиля возбуждения и расстановки сейсмоприемников строго противоположны.

Перемещение профиля возбуждения на фиг.1 проводилось на величину r в направлении 3п>--135, а расстановка (7 сейсмоприемников перемещалась на ту

we величину (тот же шаr) г, но в направлении (<< =31-5О. На фиг. 2 перемещение профиля возбуждения производилось на величину r2 в направлении

{ пц= =180о, а расстановка сейсмоприемников - на ту же величину r в направ- лении „=360 о. На фиг. 3 профиль возбуждения перемещался по направлении пВ=45 на величину г, а расстаново

<а сейсмоприемников — на ту же величину rg a направлении „=225 о

Варианты, изображенные на фиг.2 и 3, являются более экономичными и технологичными по сравнению с вариантом, представленным на фиг.1, так как в них соответственно расстановку сейсмоприемников и профиль возбуждения перемещают по линиях их первоначального положения. Это снижает экономические затраты на разбивку профилей (топографические работы). В варианте, изображенном на фиг.1, ни расстановку сейсмоприемников, ни профиль возбуждения не перемещают по линиям своего первоначального положения, а после каждого перекрытия их размещают на новь х линиях, которые надо предварительно разбить на местности.

На фиг.4 показан пример оптимального варианта способа при изменении величины и направления перемещения

1022 профиля возбуждения и расстановки сейсмоприемников после осуществления каждого из перекрытий. Первое перемещение профиля возбуждения и расстановки сейсмоприемников произ- 5 ведено на величину r в направлениях соответственно пб 135 и сп=315 второе - на величину r при6 =90

2. 1 и Я и „=270C третье - на величину г при пв=157 5 и сп =337 5 чет о вертое - на r> при „в=80 и P« — — 0

0Э1 8 пя гое — на r g =45ci pc(i 135". Все а Рпе направления перемещения удовлетворяют необходимым условиям для рассматриваемых случаев, а именно

45 «(пвь225 и 225 « сп - 3"0

Положительный эффект применейия способа заключаются в повышении достоверности разведки труднодоступных районов при достижении большой кратности общих глубинных точек и увеличении соотношения сигнал/помеха.

° 1 °

° ° ° C ° ° ° эе

° ° OOÔ ° Ф

° ° ° 1| °

° ФФФ ° °

° ° 11 °

° °

+en=2 Гд .ФФФФ ° ФФ

° ° ° |11 °

° ° 11 ° eeO1

Р

° 11 Ф ° Oe ° ° ° 1

° ° ° 1|ФФФФФ ° 1 °

° ° ФФ1 |Ф 1 ° | ФФФ Ф

° ° ° Ô 11 1111 ° 1 ° °

° 111 ° ° Э ° Ф ° ЭЭФФ ° ° Ф е|е еее ° 111 eeeeeeee

4 11 ° ° 1414ooeooooeoo

1 1 ° 1 ° Ф 444 ° ЭФФ Ф| Э ° ° ° 1 °

° ° 1 ° ° ее |ЕЕФЭФЕЕФЕЕЕЕФФ ° е ° (° ФФ1 4 ° ° oе| °

i оп011

r$ß/7g= Г

kg= 7рр

ХЮЮ= Ж;,5 .алу=Ю ng --/ß5

° 11 11Ф ° ЭЭФФ

° 11 ° 1114

°

° 4

° ° Э 4414 44Ф ° 41 11 ° ° °

° 14114 111Ф ЭФФФ ° ° ° Ô °

° ЭЭЭЭ ° 141111 ° ° ° Ф ° Ф °

° ° ° 1 ° ° 1 ° 111 ° ° ° 4 4 °

° ° 11 ° 11 ° 111111 ° Ý Ф

° Ф ° ° ЭФ ° 1 ° ° ° Ô11 ° 111 °

° gt ° ° ° ° ° + ° ° ° ° 1 ° Ô ° 11 °

Составитель 8. Чернявский

Редактор Г.Безвершенко Техред С.Мигунова Корректор Г.Решетник

Заказ 4035/38 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5

Ф:;и, лл li" 1 "Пз ::нт, с, Уж ород, ул. Проект «l,