Способ сейсмической разведки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ , включающий возбуждение упругих колебаний в среде и регистрацию их сейсмопрнемниками , расположенными по исследуемой площади на расстояниях, больших или равных длине волны упругих колебаний, и объединенными в один регистрирующий канал , отличающийся тем, что, с целью повьГшения эффективности сейсмической разведки за счет восстановления волн упругих колебаний с различными кажущимися скоростями , сигналы сейсмоприемников усиливают пропорционально времени их распространения в среде и вводят в них временные задержки , распределенные по случайному .закону . с (Л о ел ел 00
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
4Ш
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3588830/24-25 (22) 05.05.83 (46) 15.07.85. Бюл. № 26 (72) Ю. В. Тимошин и А. И. Чижик (71) Киевское геофизическое отделение Украинского научно-исследовательского геолого-разведочного института (53) 550.834 (088.8) (56) Гурвич И. И. Сейсмическая разведка.
М.: Недра, 1970. с. 112.
Патент США № 3881166, НКИ 340-15.5, Т$, опублик. 1977.
Авторское свидетельство СССР № 253393, кл. G 01 V 1/00, 22.12.66.
„„я() „„67558 д (54) (57) СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ, включающий возбуждение упругих колебаний в среде и регистрацию их сейсмоприемниками, расположенными по исследуемой площади на расстояниях, больших или равных длине волны упругих колебаний, и объединенными в один регистрирующий канал, отличающийся тем, что, с целью повы шения эффективности сейсмической разведки за счет восстановления волн упругих колебаний с различными кажущимися скоростями, сигналы сейсмоприемников усиливают пропорционально времени их распространения в среде и вводят в них временные задержки, распределенные по случайному закону.
1167558
f5 (2) 20
30
Изобретение относится к методам сейсмической разведки полезных ископаемых в районах со сложным строением среды.
Цель изобретения — повышение эффективности сейсмической разведки за счет восстановления волн упругих колебаний с различными кажущимися скоростями.
На фиг. 1 показана схема реализации способа; на фиг. 2 — схема объединения записей различных приемников.
Способ реализуется следующим образом.
Упругие колебания возбуждаются источником 1 и принимаются системой сейсмоприемников 2, сигналы от которых поступают на цифровые потенциометры 3, затем в усилители 4, выходы усилителей 4 соединены с блоками задержки 5 сигналов, выходы последних объединены в общую линию связи 6, которая подключена к блоку регистрации 7 сейсмических колебаний.
На фиг. 2 показаны начальные моменты записей сигналов различных сейсмоприемников ti, tz, ta, ..., t ñäâèíóòûå по времени относительно друг друга и суммируемые в одном регистрирующем канале с различными временными задержками.
Особенностью сейсмической записи является постепенное ослабление сигналов в процессе регистрации, главным образом за счет расхождения, пропорционального времени.
Поэтому в процессе объединения сигналов от разных приемников с временными сдвигами накладываются сигналы различной амплитуды (от разных приемников) что затрудняет впоследствии извлечение более слабых сигналов (снижается отношение сигнал/шум) Для исключения влияния расхождения сейсмических волн усиление сигналов до их объединения и задержки увеличивается пропорционально времени отсчитываемому от начального момента записи t . При этом запись первого приемника t> начинается с момента to и имеет заданную длительность.
Запись следующего приемника начинается в тот же момент и заканчивается через тот же интервал времени, но при объединении в один канал она искусственно сдвигается на величину ht = ta — ti = ta — 0 = ta.
На такую же величину увеличивается и общая длительность объединенной записи.
Записи остальных приемников объединяются в один канал с различными временными задержками (сдвигами), задаваемыми в соответствии с кодами Баркера или последовательностями типа «не более одного совпадения».
Указанные последовательности используются в технике связи для фазовой модуляции несущей по случайному закону с целью получения максимально широкого спектра модулированного сигнала и передачи тем самым по каналу максимального количества информации.
Объединение сигналов, регистрируемых всеми приемниками расстановки, в одну трас су дает выигрыш в объеме регистрируемых данных
m at> щ (1+ а) дty 1+a где m — число приемников, сигналы которых объединяются в один канал; и 4 — длительность регистрируемого каждым приемником сейсмического процесса, а — относительное удлинение объединенной записи, равное максимальной задержке последнего из объединяемых сигналов, деленной на длительность записи, т.е.
При m = 24 и а41,5 выигрыш составляет более десяти раз. При этом сейсмическая коса содержит всего два провода, а блок регистрации — один канал.
Возбуждаемые источником упругие колебания распространяются в среде вдоль лучей 8 и отражаются на границе 9 и других более глубоких границах. Отраженные сигналы регистрируются расстановкой сейсмоприемников 2. Далее сигналы от отдельных сеймоприемников усиливаются цифровыми потенциометрами 3 и усилителями 4 пропорционально времени регистрации и задерживаются во времени в блоках задержки 5 на интервалы, пропорциональные величинам случайной последовательности.
Необходимость применения цифровых потенциометров связана с тем, что при объединении в один канал напряжений, представляющих сейсмические сигналы, они должны иметь одинаковый уровень по оси времен.
Благодаря одинаковому уровню сигналов обеспечивается лучшее отношение сигнал/помеха при восстановлении трасс, объединенных в одном канале с различными временными сдвигами. При этом цифровые потенциометры обеспечивают высокую точность и стабильность преобразования — усиления сигналов пропорционально времени регистрации, что позволяет при необходимости вернуться в процессе обработки сигналов с высокой точностью к истинным амплитудам.
Усиление сигналов пропорционально времени регистрации компенсирует расхождение сейсмических волн в среде.
Помещение цифровых потенциометро с предварительными усилителями и узлами задержки не в приемниках (или вблизи от них), а в блоке регистрации позволяет до предела упростить линии связи (до пары обычных проводов) . Это особенно важно при площадной регистрации колебаний, когда одновременно регистрируются сигналы от
500 — 1000 и более приемников (групп приемников) . При этих условиях оказывается возможным, например, осуществить регистра1!67558 о
° ° °
4 4 4 4 4 ° ° ° m
Фиг.2
Составитель И. Маслов
Техред И. Верес Корректор М. Самборская
Тираж 748 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор А. Долинич
Заказ 4433/45 цию стандартной 48-канальной сейсмической станцией сигналов от 48 m-групп приемников, где m — число трасс, объединяемых в один регистрирующий канал, практически
m = 10 — 15. При этом состав основного оборудования останется таким же, как и для профильных наблюдений, а сигналы регистрируются одновременно в 480 — 720 точках.