Способ пространственной сейсморазведки

Способ пространственной сейсморазведки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к прост- . ранственной сейсмической разведке на нефть,газ и другие полезные ископаемые. Изобретение позволяет расширить функциональные возможности способа за счет корреляционной .увязки наблюдаемого волнового поля, удовлетворяющей требованиям голографического преобразования . Способ основан на последовательном возбуждении дополнительных сейсмических источников, размещенных в промежутках между приемными профилями, и перемещении их с шагом, учитывающим канальность станций, кратность перекрытия и расстояние между приемниками, 1 ил. (Л ю со со а СП

065 A t

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСтИЧУ Х

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 01 V 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ //,;

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Я

CQ

CQ

1)

ОЪ

Сп

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3735649/24-25 (22) 03.02.84 (46) 23.05.86. Бюл. М 19 (71) Киевское геофизическое отделение Украинского научно-исследовательского геолого-разведочного института (72) Ю.В. Тимошин (53) 550.834(088.8) (56) Патент США 1(- 3651450, кл. 340-17, 1972.

Тимошин Ю.В. и др. Методика и техника дифракционного преобразования сейсмических записей и временных разрядов в изображении среды.-Киев:

Наукова думка, 1972, с. 116-122. (54) СПОСОБ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ (57) Изобретение относится к прост-, ранственной сейсмической разведке HG нефть, газ и другие полезные ископаемые.

Изобретение позволяет расширить функциональные возможности способа за счет корреляционной, увязки наблюдаемого волнового поля, удовлетворяющей требованиям голографического преобразования. Способ основан на последовательном возбуждении дополнительных сейсмических источников, размещенных в промежутках между приемными профилями, и перемещении их с шагом, учитывающим канальность станций, кратность перекрытия и расстояние между приемниками. 1 ил.

1233065

Изобретение относится к пространственной сейсмической разведке на нефть, гаэ, и другие полезные ископаемые.

Пель изобретения — расширение функциональных возможностей способа и повышение производительности труда.

На чертеже изображен фрагмент схемы отработки двух профилей от р источников.

На чертеже обозначены р источники

1.1-1.р, расположенные через интервалы у на поперечном профиле, па.— раллельном оси у, приемники 2.12.п-2.И, 3.1-3 п-3.N образующие две приемные установки на профилях

4.1 и 4.2, средние точки 5.1-5.п интервалов источник — приемник.

Способ реализуется следующим образом.

На участке, где находится исследуемая геологическая структура, разбивают систему иэ параллельных проI филей на расстояниях, значительно превышающих длину волны, друг от друга и на q из них (например, на двух) располагают n — канальные сейсмические станции (n=12, 24, 48) и по N )n приемников (групп приемников), из которых делают выборки по п приемников, и подключают их к соответствующим станциям. В промежутке между профилями располагают источники

1.1-1.р сейсмических колебаний (через интервалы у) на поперечном профиле, параллельном оси у с учетом выноса по отношению к приемным установкам.

Разместив профили, источники и приемники на исходных позициях, приступают к регистрации сейсмограмм от каждого источника на обоих профилях одновременно. При этом первый источник, завершив сеанс возбуждения колебаний в точке, где он был установлен, начинает перемещаться параллельно приемным профилям на интервал

1 =k x, где k=n/2Б (S — кратность профилирования1 . В это время осуществляется цикл возбуждения колебаний вторым источником, после чего тот также перемещается со своего места

t параллельно приемным профилям вслед за первым источником. Потом вклк чается третий источник и. т.,ц.

Предлагаемый способ позволяет снизить число накопл- íèé и повысить

10 t5

40 производительность без уменьшения отношения сигнал/помеха.

Случайные помехи особенно при возбуждении колебаний невэрывными источниками можно разделить на два типа — микросейсмы и колебания, связанные с рассеиванием возбуждаемых волн на случайно распределенных в объеме исследуемой среды неоднородностях. Оба вида помех характеризуются различными радиусами корреляции и по разному ведут себя на записях от групповых и разнесенных в пространстве и во времени источников, Так при группировании источников на малой базе (порядка длины) волны случайные помехи типа микросейсм при накоплении сигналов независимы и ослабляются как rq . Однако рассеянные волны ввиду достаточно больmoro радиуса их корреляции полностью повторяются от записи к записи и при накоплении практически не ослабляются.. Если разнести источники подальше друг от друга, то наблюдается ослабление и этих помех. В предлагаемом способе для этого имеются все условия, так как источники разнесены в пространстве и во времени. Это позволяет уменьшить количество накоплений. примерно вдвое и соответственно увеличить производительность.

Наряду с этим при групповых источниках для борьбы с указанными помехами часто применяют переезды источников на новые точки в пределах стоянки группы, что -сильно снижает (до нескольких раз) производительность.

В предлагаемом способе необходимость в таких переездах практически исключается.

После завершения работы всех источников осуществляется сдвиг выборок приемников на величину kAx. Если ранее были подключены приемники 1-п то после сдвига при k-1 2-n+1) при

k=2 3-и+2 и т.д. При новом положейии приемников .и источников (после сдвига на интервал k x ) процесс возбуждения колебаний от всех источников повторяется, каждый источник вновь сдвигается на интервал kgx параллельно приемным профилям, затем ,смещаются выборки и так далее до завершения работ на всем протяжении профилей х;

При возбуждении колебаний каждым источником и регистрации их и прием1233065

50 никами получаются сейсмограммы из и трасс, кажцую из которых удобно отнести к средней точке на прямой, соединяющей соответствующие приемники и источник. При этом средние 5 точки от первого источника распола— гаются вдоль профиля х на интервале ! (п-1) — (фиг. 1) от второго uch,Õ

2 точника — на прямой, параллельной 10 профилю х, на расстоянии !!,y/2 от него ! и т.д. Средние точки от всех источников и приемников профиля х; образуют поле средних точек в форме четырехугольника (на фиг. 2 заштрихо 15 ван}. Он примыкает к профилю х и ! ! доходит до точек 1, 2 ..., лежащих посредине промежутка между профилями х; и х;, . Аналогичным образом, поле средних точек для тех же источ- 20 ников и приемников, расположенных на профиле х,+<, также имеет форму четырехугольника и занимает вторую половину интервала между приемными профилями (на фиг. 1 заштрихована 25 под 90 по отношению к предыдущей). .о

В точках 1, 2 ... средние точки двух систем совпадают, что обеспечивает увязку волновых. полей. !

Таким образом, в результате одно в ЗО го цикла возбуждения колебаний всеми р источниками по средним точкам снимается площадь размером (n-1)(р-1),» дх у/2,на которой размещается (р-4)p

x(n-1) средних точек с расстояниями по осям х/2 и ьу/2 соответственно.

При следующем положении источников и приемников, т.е. после сдвига тех и других на интервалы k6x, вновь нов лучается (р-1)(п-1) средних точек, 4О сдвинутых вдоль профилей х; и х„+ также на величину km. При этом средние точки одной системы накладываются на точки другой со сдвигом на 2k точек, поскольку интервал между средними точками "/2, т.е. вдвое меньше, чем между точками при ема колебаний !!х. В соответствии с этим при k =l вторая сетка средних точек накладывается на предыдущую со сдвигом на 2 точки, а следующая сетка — со сдвигом еще на 2 точки и т.д. В результате при отработке профилей х и х;„ снимается полоса шириной L=(p-1}ьу с многократным

S=n/2õ прослеживанием отражающих границ по всем средним точкам. После завершения работ гри профиле х. сейс-.

1 J моприемники и станция переставляются с него на следующий профиль, а источники переводятся в соседний интервал (между х, и х,, ). После этого !

Ф1 проводится съемка на профилях х„ и х;+ при перемещении источников и приемников в обратном направлении.

Зто позволяет не перемещать приемники на профиле х;„ перед съемкой. Увязка полей средних точек и волновых полей при этом осуществляется за счет ,совпадения средних точек, расположенных на профилях х и х, при ! 141 движении системы регистрации в одну и другую сторону и размещении источников в соседних интервалах между профилями (х -х и х -х ). В результате получается равномерное поле средних точек, непрерывно увязанных по всей площади волнового поля. Расстояния между этими точками х/2 и ь у/2 не превышают длины волны сейсмических колебаний, что и обеспечивает их увязку.

Пример . Способ может быть реализован с помощью стандартных сейсмических станций (с числом каналов n=24, 48), проводных кос и имеющихся типов невзрывных источников (вибраторы, ГСК, сейсмодины и другие), линии детонирующего шнура, взрывы и взрывные источники в глубоких и мелких скважинах и т.д.

При этом на местности задаются

m параллельных профилей, а сейсмические станции, косы и приемники располагаются одновременно на двух (трех и более) профилях, приемники подключаются к станциям через коммутатор„ позволяющие делать выборки из и приемников, перемещающиеся вдоль профиля на 1, 2, 3 и более шага ьх (в зависимости от требуемой кратности прослеживания границ S=n/2, S=n/4, S=n/6).

При by=200 и р=6 L=(g-1) ау=

=1000 м.

Величины х могут выбираться в интервале 25 < х 100 м.

Обычно принимаютьу=2ъхили ау= йх.

Время, затраченное на возбуждение колебаний всеми источниками, составляет

P = m gt., ! где gt> — длительность записи;

m, - число воздействия каждого .

1 I источника в режиме накопления; р — число источников.

1233065

В частном случае при m=25 воздействиям в каждой точке at =6 с и

3 р=6 источников t =15 мин. СледоваЧ тельно, на все вспомогательные операции, переезд с точки на гогочку, установку на грунт и перевод источника в транспортное положение на каждый источник отводится 12,5 мин.

Этого вполне достаточно на вспомогательные операции (время переезда с точки на точку со скоростью 5 км/ч при Хлх=50 м равно 70 с, при kgx=

=100 м — 140 с).

В этих условиях производительность определяет число воздействий (накоплений сигналов) в каждой точке, так как с учетом удвоения за счет одновременной регистрации колебаний на 20 двух профилях

21 с @

Гml te

25 где t — продолжительность рабочей см смены t =8 ч 12 мин=492 мин. При

m=25 M=-66 площадных элементов в смену или 396 физических точек в смену. Соответственно при m=10 M=- 66

ЗО площадных элементов или 984 физические точки в смену, что существенно вьш е производительности даже при обычных профильных съемках, не говоря уже о площадных съемках по классической схеме с применением сверхмногоканальных сейсмическихстанций(на 500 — 1000и болееканалов) .

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ пространственной сейсморазведки, включающий разбиение на изучаемой площади параллельных приемных профилей с расстоянием между ними, превышающим длину волны, размещение íà q иэ них сейсмоприемников с расстоянием между ними лх порядка длины волны, регистрацию упругих колебаний с помощью п-канальных сейсмо станций при возбуждении колебаний одиночными или групповыми источниками последовательно в совокупности точек, расположенных вдоль профиля возбуждения, параллельного приемному профилю на расстояниях E = " Ах

25 друг от друга при последовательном перемещении приемных установок на соседние профили с перекрытием на один с использованием методики глубинной точки с S-кратным прослеживанием отражающих границ, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей способа и повышения производительности труда, размещают в промежутках между приемными профилями

p(q-1) источников, где р — количество источников в одном ряду, на расстояниях Ьу, друг от друга при

I p-! условии L=- 2 4у и проводят воз) -1

1 буждение и регистрацию упругих колебаний последовательно во времени от каждого источника.

1233065 .Составитель А. Алешина

Редактор О. Головач Техред 0.Сопко . Корректор А. Обручар

Заказ 2764/46 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4