Способ сейсмической разведки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области сейсморазведки . Цель изобретения - повышение точности разведки путем повышения ее разрешенности за счет расширения спектра возбуждаемых колебаний в область высоких чааот, а также удешевление разведки. Способ включает возбуждение колебаний излучателем, расположенным во внутренней точке феды под акустически наиболее резкой гракицеЯ цифровую регистрацию и последующую обработку сейсмозаписей, направленную на решение обратных задач сейсморазведки. Новым является выбор такой глубины погружения источника колебаний , при которой первый максимум чааотной характериаию суммирования имп 71ьсов прямой волны и волны-спутника совпадает с максимальной частотой рабочей по.посы частот сейсморегистрирующей аппаратуры. Огказ от настройки на преобладающ то частоту возбумдоемых колебаний позволяет обойтио бэз .наблюдений формы сигнала при выборе услсе1-.й возбуждения колебаний. л , т С

(Я) S G 01 Y 1 ОО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

COl03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) (21) 4020172/25 (22) 07.02.86 (46) 30.12.93 Бюл. Na 47-48 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт геофизических методов разведки (72) Шехтман ГА; Потапов ОА (73) ВНИИГеофизика (54) СПОСОБ СЯЙСМИ4ЕСКОЙ РАЗВЕДКИ (57) Изобретение относится к области сейсморазведки. Цель изобретения — повышение точности разведки путем повышения ее разрешенности за счет расширения спектра возбуждаемых колебаний в область высоких частот, а также удешевление разведки. Способ включает возбуждение копеба(19) Я (11) т343 343 А3 ний излучателем, расположенным во вну.ренней точке среды под акустически наиболее резкой границей, цифровую регистрацию и последующую обработку сейсмозаписей, направленную на решение обратных задач сейсморазведки. Новь м является выбор такой глубины погружения источника колебаний, при которой первый максимум частотной характеристиат сумлирования импульсов прямой 801 ны и волны-спутника совпадает с максимальной частотой рабочей полосы acrcr сейсморегистрирующей аппаратуры. Р каэ от iгастройки на преобладэюцую частоту возбу) <дог:мых колебаний мэволяет обойтись без наблюдений формы сигнала лри выборе успев(:й воэбужд:ния колебаний.

13 15843

1H(f)! -"

Изобоетенио относится к области сейс ло„:л..»в.:дки и мс кет быть использовано при комплексировании скважинных и наземных сейсмических исследований, на всех этапах геологоразведочного процесса при возбуждении сейсмических колебаний взрывными и невзрывными источниками колебаний, погружаемыми внутрь среды, Цель изобретения — повышение точности разведки путем повышения ее разрешенности за счет расширения спектра возбуждаемых колебаний в область высоких частот а также удешевление разведки.

Сущность предлагаемого способа состоиг следующем, Суммирование импульса и рямой волны и импульса волны-спутника, отраженной от акустически наиболее резкой границы, расположенной выше источника колебаний, описывается частотной характеристикой, модуль которой имеет следующий вид: где k — коэффициент отражения; т = -ту- (Ь—

2h глубина и:точника под акустически наибое резкой г1„»ницен«Ч - скор cTL в среде. в I o opo расположен источник колебзний, 1, 1- фор. лупы 1) можно виде гь, ч го

:;:, Г и.»сет по;»иадичесми характер, колебля .: м:.: .д,» вели .и»»ами (1+К) и (1-,,, Рервый

;,н.с му IÍ(f) !» оответствует гл »,с- И4й.

ji,n :;-»отoI f< f<;,x< частотная характеристика II!(f) напоминает фильтр высоких асот. » о",де йс в ив которого нг спе ктр

"»,ход;;ого импул»са приводит к обо аще.;. о его еь сокочастогными компонентами, i сл:л rï»C»õIIó источника колебаний h

1од акуст чески наиболее резкой границей ч брагь такой, чобы час ота fgIggg совпада. э . максимальной час готой рабочего ди,II, она сеисморегистрирующей апоаратурьl, то 370 приведет к максима Ib ному !.асм;1ре .ыо спектра возбуждаемых колебаний вправо, в область высоких часToI. Расширение ",,ìoc÷ обеспечит повышение раэрошенн сти. а следовательно, и точности рзэие»дки.

Известно, -pro при цифровой регистрации ограниченных во времени сеймических записей требуется шаг дискретизации выбирать TGK, чтобы рля наиболее высокой частоты R спектре оегистриуемых колебаний яыполнялось условие выборки не менее четырвK отсчетоо на период, соогветствующий этой ниболее высокой чаг. оте, !ем с.эмым условие дл положения первого мак»ч»лумл»! учкции Н(1) 5

fMaxc V/4h f2) можно при цифровой регистрации колеба ний с шагом дискретизации Лt заменить н; следующее:

Й- h/Ч. (3)

Таким образом, выбирая величину h (расстояние от источника колебаний до акустически наиболее резкой границы) таким, чтобы выполнялось условие (3) или эквивалентное ему условие (2), можно максимально усилить высокочастотные компоненты возбуждаемого сигнала, опираясь на свойства частотной характеристики l H(f) 1. Функция имеет вид высокочастотного фильтра и при меньших значениях h, поэтому (3) можно переписать так:

h < v At. (4)

Таким образом, получается условие (4) для такого выбора глубины погружения h источника колебаний под акустически наиболее резкую границу. при которой обеспечивается максимальное усиление наиболее высокочастотных гармоник спектра возбуждаемых колебаний, расположенных в пределах рабочего диапазона частот регистрирующей аппаратуры, Существенно, что при этом не требуется никакой ичформации о спектре возбуждаемого

cI .и::а а, так как предполагается, что усиливаемые характеристикой H(f)I высокочастотные компоненты сигнала существуют в е о сг»ектре, Д»1я реализации способа достаточно знать глубину акустически наиболее резкой границы, скорость распространения сейсмических волн под этой границей и задать шаг дискретизации, применяемый при регистрации сейсмозаписей, Определяя по формуле (4) расстояние от источника колебаний до акустически наиболее резкой границы и зная глубину последней. определяют глубину источника колебаний от земной поверхности.

Шаг дискретизации 6 t задают, исходя иэ задач разведки. При высокоразрешающей сейсморазведке на нефть и газ Ь t обычно составляет 1 мс, мто определяет неискаженную регистрацию колебаний в полосе частот до 250 Гц, при этом вполне решаются задачи высокоразрешающей наземной и скважинной сейсморазведки, При угольной и рудной скважинной сейсморазведке рабочий диапазон частот гейсморегистрирующей аппаратуры стремятся обеспечить вдвое более широкий, при этом

Й"0,5 мс, Глубину акустически наиболее резкой границы (чаще всеr о это полгппял эоны маЛЫХ СКОрОСтвй ЭМС, ЛИбО Э,м» »»IneI. pXнос ь) ог1 релелто и1ле»;1«», ». и ««»«;ofi;»01 ;

1345843 (56) Авторское свидетельство СССР

М 311234, кл. G 01 Ч 1/00, 1970.

Авторское свидетельство СССР

N. 1 104449, кл. G 01 V 1/00, 1982.

Формула изобретения. 30

Составитель A.Àëåøèí

Техред М,Моргентал

Корректор M.Ìàêcèìèøèiiñ ц

Редактор )4,Каменская

Заказ 3466

Тираж Подписное -

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Произ < д . riieii in-издательский комбинат "патент". г. Ужгород, ул.Гэгярн>я. 1 i проведением микросейсмокаротажа, наблюдениями на наземных профилях с использованием преломленных волн и др.

Скорость распространения волн под этой границей определяют этими же способами.

Возможны и другие приемы, обеспечивающие описываемый способ необходимой априорной информацией.Так. для определения глубины акустически наиболее резкой границы можно привлекать другие геофизические методы, например электроразведку. а для определения скоростей распространения волн под этой границей целесообразно воспользовагься корреляционными зависимостями между сейсмическими скоростями и другими геофизическими и параметрами, например электрическим сопротивлением и плотностью горных пород.

Способ целесообразно применять в сочетании с наблюдениями в глубоких скважинах вблизи границ, представляющих разведочный интерес (вертикальное сейс; мическое профилирование (ВСП), метод об- 25

СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКМ. включающий возбуждение сейсмических волн излучателем, расположенным во внутренней точке среды под акустически 35 наиболее резкой границей, цифровую регистрацию с шагом дискретизации Л t u последующую обработку полученных результатов, отличающийся тем, что. с целью

40 ращенного годографа и др. модификациям скважинной сейсморазведки1. При зтс -: обеспечивается возможность оценивать не только преобладающие по интенсивности импульсы прямой волны, но и импульсы волн, представляющих разведочный интерес. Оценка оптимальности выбранных условий возбуждения при этом получается более обоснованной, так как используется один и тот же тип источника колебаний при вы боре условий возбуждения и п ри последующих работах(например, рабочие заряды при работах с взрывчатыми веществами).

Болеетого, ВСП позволяет испольэовать более близкий к профильным наблюдениям импульс падающих воЛн, предназначенный для деконволюционных преобразований сейсмозаписей, чем те импульсы, которые получают при микросейсмокаротаже, говышения точности разведки путем повышения ее разрешенности за счет расширения спектра возбуждаемых волн е область высоких частот, а также удешевления разведки, излучатель устанавлиьлют на расстоянии h or акустичесхи наиболее резкой границы, определяемом из условия

h VЬ t, где \I - скорость распространения волны под акустически наиболее резкой границей.