Способ вибрационной сейсморазведки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: вибрационная сейсмическая разведка. Сущность изобретения состоит в возбуждении серии монохроматических 2 зондирующих сигналов в заданном частотном диапазоне с увеличенным шагом диск-, ретизации их по частоте, определяемым по формуле Д F, где Т - длительность сейсмического сигнала (в источнике), равная 0,2- 0,5 с; Д F - полоса частот, в которой возбуждаются монохроматические сигналы. При этом формирование импульсной сейсмограммы осуществляется в результате суммирования коррелированных записей от серии возбуждений и последовательного оптимизированного вычитания из полученной коррелограммыееже, но смещенной на вели: ЧИНУ A t -тгг . 4 ИЛ,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 V 1/00 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4827867/25 (22) 22,05.90 (46) 30.03.93. Бюл, М 12 (71) Производственное обьединение "Сибнефтегеофиэика" (72) И.Ю.Недашковский (56) Патент CLUA

М 4001267, кл. 340 — 15, 1977.

Патент США

N- 3886493, кл, 340-15, 1975. (54) СПОСОБ ВИБРАЦИОННОЙ СЕЙСМО-

РАЗВЕДКИ (57) Использование: вибрационная сейсмическая разведка. Сущность изобретения состоит в возбуждении серии монохроматических

Изобретение относится к сейсмической разведке с вибрационными источниками возбуждения и может быть использовано при поисках и разведке месторождений нефти, газа и других полезных ископаемых.

Цель изобретения — повышение производительности вибрационной сейсморазведки.

Поставленная цель достигается тем, что в способе,вибрационной сейсморазведки, основанном на возбуждении вибратором последовательности и-монохроматических сигналов, определяемой выражением п=2Т A F, где Т вЂ” длительность сейсмического сигнала (трассы); AF — заданная полоса частот, с различными длительностями амплитудами и частотами, регистрацию колебаний сейсмоприемниками, корреляционное преобразование и суммирование коррелограмм,с последующей интерпретацией, величина Т принимается равной длительности импульсного сейсмического сигнала в источнике

Ы2, 1805416 А1 зондирующих сигналов в заданном частотном диапазоне с увеличенным шагом диск-. ретизации их по частоте. определяемым по формуле п=2Т A F, где Т вЂ” длительность сейсмического сигнала (B источнике), равная 0,20,5 с; A F — полоса частот, в которой возбуждаются монохроматические сигналы, При этом формирование импульсной сейсмограммы осуществляется в результате суммирования коррелированных записей от серии возбуждений и последовательного оптимиэированного вычитания из полученной коррелограммы ее же, но смещенной на величину Л = -,4 ил. и

0 2 — 0 5 с, а при обработке вычитают из полученной суммарной коррелограммы ее же с временным сдвигом At = и амплитуи

ЬР дой, равной амплитуде подаваемых повторных сигналов, Сущность изобретения состоит в следующем.

Согласно теореме Котельникова любую функцию, в том числе и ограниченную во времени, можно передать при помощи некоторой последовательности чисел, определяемой по формуле n=2T A F, где n — количество дискретов; Т вЂ” длительность функции;

A F — ширина спектра, вне которого спектральная плотность меньше некоторой заданной величины. Из формулы следует, что для дискретной передачи вибратором сейсмического сигнала длительностью Т, равной например 4 с, средняя длительность сейсмограммы (трассы), с заданной шириной полосы частот Л F=50 Гц (от 16 до 66 Гц) 1805416 потребуется возбудить и- 2 4с 50 =400

1 с монохроматических сигналов, причем они должны следовать с шагом 00

5ОГц

400 послед

=0,125 Гц, Передача такого большого количества монохроматических сигналов и с такой высокой точностью настройки по частоте сталкивается с большими техническими 10 сложностями, требует для реализации больших затрат времени, и на современном уровне развития техники не осуществлена.

В то же время известно, что каждая трасса сейсмограммы T(t) в рамках линей- 15 ной модели представляет собой свертку собственно сейсмического сигнала N(t) с импульсной характеристикой среды (распределением во времени коэффициентов отражения) %(т) плюс аддитивная помеха. 20

T(t)=N(t)*1R(t)+n(t).

Исходя из этого, полное восстановление сейсмотра сы может быть достигнуто, если 25 кол,ество монохроматических сигналов и соответственно шаг дискретизации их по частоте задавать из расчета не полной длительности сейсмической траоcII, а голько длительности собственно с «с";ического 30 сигнала, T=0,2-0,5 с. чю и р:....;:,.эовано в способе Зто позволяет не порядок сократить количество сигналов в сеансе. Так, если длительность собственно сейсмического сигнала (сигнала. в источнике-приемнике) 35 принять равной 0,5 с, то коль.ч .ство монохроматических сигналов д я пгиведенного вы1

Ф ше примера будет равнл и=- 2 0,5 с 50— с

=50, т.е. уменьшится в 8 раз, а шаг дискре 40 тизации монохроматических сигналов по частоте будет равен 1 Гц, При этом, однако, в про сссе восстановления импульс- . ной сейсмогрьммы, который заключается в суммировании зарегистрированных после- 45 довательностей моночастотных виброграмм после их ко.реляции, на суммарной коррелограмме возникают записи повторных сигналов, следующих с интервалом At-- », т.е, 50 и для приведенного примера A t- -1 с.

50с

Для очищения записи от повторных сигналов в предложенном способе производится послед.,вательное вычитание из полученной су ;марной коррелограммы записи этой же оррелограммй, но смещенной на величину A t- -у- вниз по оси

rI времен, с одновременным выравниванием амплитуд на уровне совмещения коррелограмм.

Способ реализуется следующим образом, С помощью вибратора 1 (см. фиг. 1) и генератора 3 сигналов развертки сейсмостанции производятся последовательные возбуждения дискретных монохроматических сигналов в заданной полосе частот hF, с заданными длительностями и шагом дискретизации по частоте. Зарегистрированные с помощью сейсмоприемников (сейсмокосы

2) и сейсмостанции 3 виброграммы поступают в вычислительный комплекс 4, обрабатываются соответствующим образом, в результате чего восстанавливается окончательная импульсная сейсмограмма, которая подается на блок 5 визуализации. Так, приведенная на ф; . 2 сейсмограмма получена при шаге дискретизации монохроматических сигналов по частоте, равном 1 Гц, в полосе 16 — 64 Гц с длительностью каждого отдельного монохроматического сигнала 4 с и длительностью записи 6 с.

По выполненной серии монохроматических сигналов путем суммирования виброграмм после корреляции полностью восстановлена сейсмограмма в импульсной форме, но на основную запись с интервалом

1,0 с накладываются повторные корреляционные сигналы (фиг, 2), Для исключения этих сигналов полученную коррелограмму (каждую сейсмо-.;. ассу) сдвигают на 1,0 с, выравнивают ампл;:,туды записей на исходной и сдвинутой к:.;1релограмме на этом уровне времени (опт : мизируют их по амплитуде) и вычитают одну запись из другой, Полученная после этой операции сейсмограмма очищена от повторного сигнала (фиг. 3) и значительно превосходит по качеству сейсмограмму (коррелограмму), полученную на этой же расстановке, но с линейно-частотно-модулированным свип-сигналом в той же полосе частот (рис, 4).

Таким образом, в результате процедур увеличения шага дискретизации монохро- матических сигналов и последующей обработки достигается возможность повышения п роизводител ьности вибросейсморазведки и управления спектром сейсмической записи, не прибегая к усложнению конструкции вибраторов для реализации более сложных, чем

АЧМ-свип-сигналов, с повышением качества результативных сейсмограмм, Фо рмула изобретения

Способ вибрационной сейсморазведки, включающий возбуждение вибратором последовательности п-монохроматических

1805416 сигналов, определяемой выражением п=2Т

Ь F, где Т вЂ” длительность сейсмического сигнала, а F — заданная полоса частот, с различными длительностями, амплитудами и частотами, регистрацию колебаний сейсмоп риемниками, корреляционное преобразование и суммирование коррелограмм с последующей интерпретацией, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения производительности, величину Т принимают равной 0,2 — 0,5 с. а при обработке вычитают из полученной суммарной корреиограммы ее же и с временным сдвигом Л1= - и амплитудой, равной амплитуде подавляемых повторных сигналов.

180541В

1805416 уД и IA В gJ Ъ Qf %г

1ф;)фф

ФО2, ф

Составитель И. Недашковский

Техред М,Моргентал Корректор M. Андрушен ко

Редактор

Заказ 940 . . Тираж Подписное

ВНИИПИ ГосударственногО комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101