Способ сейсмического картирования коренныхпород

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I87329

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 02Х11!.1965 (№ 1021990/26-25) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Кл, 42с, 42

Комитет па делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

ЧГ1К G 01с

УДЬ; 550.834.3(088.8) Опубликовано 11.Х.1966. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 10.XI.19бб

Авторы изобретения

Ю. П. Лукашин, T. М. Гродзянская и А, Г. Пушкин

Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт разведочной геофизики

СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОГО КАРТИРОВАНИЯ КОРЕННЫХ

ПОРОД

На фиг.

1„

20

tð, — 3 — („

АиВ

ВС

В известных способах картирования с применением одноканальных станций и ударных устройств полностью теряется информация о динамических особенностях полезных сигналов и для картирования используют только данные о граничных скоростях, между тем как доказана высокая перспективность динамических методов интерпретации при трассировании пород разного состава под насосами. Невысокая производительность одноканальных сейсмических станций обусловлена тем, что для построения годографов наблюдения проводят в большом числе точек, удаленных на сравнительно небольшое расстояние друг от друга.

Предложенный способ заключается в том, что взаимную корреляционную функцию записей сейсмоприемников определяют на концах базы наблюдений при непрерывном перемещении вибратора на линейном продолжении базы, причем сигналы интегрируют в течение интервала времени, соответствующего перемещению вибратора в пределах соседней базы наблюдений.

Основные преимущества описываемого способа сейсмического картирования коренных пород под наносами следующие:

1) высокая экономическая эффективность полевых исследований в результате применения двухканальной регистрирующей аппаратуры, вибратора и простой схемы наблюдений;

2) простота процесса интерпретации из-за отсутствия операции построения годографов;

3) возможность применения простых систем

5 наблюдении;

4) отсутствие влияния поверхностных неоднородностей на линейность суммирования корреляционных функций в пределах всего участка, па котором перемещается вибратор;

10 5) возмон вость изучения и выделения волн различных типов (поперечных, продольных) путем применения направленных вибраторов.

1 изображена схема наблюдений и волн, где — годограф прямой волны; — годограф преломленной волны; — нагоняющий годограф преломленной волны; — разностный годограф преломленных волн; — разностный годограф преломленной и прямой волн; — пункты регистрации сейсмических колебаний; — участок профиля, на котором перемещается вибратор.

187329

На фиг. 2 изображены годографы волн в случае регистрации нескольких преломленных волн, где

t„, t и t — годографы прямой, первой преломленной и второй преломленной волн соответственно; — нагоняющий годограф первой преломленной волны; — нагоняющий годограф второй преломленной волны;

t „ t „,; 1рД t,— разностные годографы преломленных волн; р, и 1„— разностные годографы прямой и преломленных волн; — годографы волн на расстановке, в пределах которой перемещается вибратор; разностные годографы всех типов волн; ...... — схематическое изображение годографов волн на участке АВ.

На фиг. 3 изображена схема полевых наблюдений и обработка материала при проведении сейсмического картирования предлагаемым способом со следующими обозначениями:

Здесь Ry„ (x) — автокорреляционная функция импульсов прямой волны;

Rg, (т) — автокорреляционная функция импульсов преломленной волны;

Rg, у, () и Ry, у„(-.) — взаимные корреляционные функции импульсов прямой и преломленных волн.

Как следует из уравнения, автокорреляционные функции не зависят от расстояния Х, т. е. годографы автокорреляционных функций на коррелограмме представлены горизонтальными прямыми линиями. Этот результат непосредственно вытекает из рассмотрения разностных годографов на фиг. 1.

Таким образом, при распространении интервала интегрирования на всю длину расстановки l синфазно суммируются только автокорреляционные функции регулярных волн.

Взаимные корреляционные функции волн разного происхождения суммируются с линейными временными сдвигами. Поэтому на записи корреляционной функции они практически не наблюдаются. Степень подавления определяется базой наблюдения, которая имеет значительные размеры, и поэтому характеристика направленности очень острая.

Эта особенность рассмотренной схемы корреляционного анализа положена в основу предложенной методики сейсмического карти5

25 — поверхность наблюдений; .... — линия разностного годографа, по которой определяется значение; — условное изображение годографов преломленных волн.

Сейсмоприемники, расположенные в точках

А и В (фиг. 1), регистрируют колебания, возбуждаемые вибратором. Вибратор непрерывно перемещается из пункта В в пункт С.

В отличие от способа «Вибросейс» при выделении полезных сигналов вычисляется взаимная корреляционная функция записей сейсмоприемников, а не записей сейсмоприемника с датчиком колебаний вибратора. Поэтому на коррелограмме регистрируются волны, годографы которых соответствуют разнице времени пробега в точки А и В.

Рассмотрим простейший случай, когда регистрируются всего две волны — прямая f„(t) и одна преломленная f(t).

Вычислим взаимную корреляционную функцию Я„(т) записей сейсмоприемников в интервале времени Л Т, соответствующем перемещению вибратора на каком-либо элементарном отрезке профиля ВС, удаленном на расстояние Х от точки В. рования, которая заключается в следующем (фиг. 2): сейсмоприемники располагаются в точках А и В, вибратор первоначально находится в точке В. В этом положении записывают колебания вибратора в течение некоторого промежутка времени. При последующем вычислении взаимной корреляционной функции сейсмоприемников А и В определяют время t<.

В следующем цикле вибратор перемещается из точки В и С. B процессе корреляционного анализа производится интегрирование в течение всего интервала времени, соответствующего перемещению вибратора из В в С. По смещению максимального значения корреляционной функции относительно начала отсчета определяют время At, соответствующее расстоянию между нагоняющими годографами преломленных волн.

Разность t> — A t=t0 в точке В и сумма

4+ A t tð — одна точка разностного годографа для ойределения граничной скорости, второй точкой разностного годографа является время 4 в точке С.

Затем один сейсмоприемник перемещают в точку С, определяя время t, в точке С при работе неподвижного вибратора в непосредственной близости от нее. После этого вибратор передвигают из С в D и определяют время Л t .

В точке С вычисляют время (= t,— Лt и

t = 1; + A t . Аналогичным образом проводят р 1 наблюдения на других точках.

В результате проведенных исследований получают следующие данные, необходимые для геологической интерпретации:

1) время i< в точках расстановки сейсмоприемников;

2) граничные скорости, определяемые по наклону линии, соединяющей t и 1,;

3) форма импульсов полезных волн, которые могут быть использованы для целей динамической интерпретации;

4) скорость прямой волны, необходимой для построения первой преломляющей границы, l

V л и

Длина расстановки t определяется конкретными сейсмогеологическими условиями и может варьироваться в широких пределах. Возможны и другие схемы наблюдений.

Предмет изобретения

Способ сейсмического картирования коренных пород, основанный на определении функции взаимной корреляции записей сейсмопри10 емников с использованием непрерывно перемещающегося вибратора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности сейсморазведки, определяют взаимную корреляционную функцию записей сейсмоприемников

)5 на концах базы наблюдений при непрерывном перемещении вибратора на линейном продолжении базы, причем интегрирование сигналов производят в течение интервала времени, соответствующего перемещению вибратора в

20 пределах соседней базы наблюдений.

Редактор Т. Ларина

Составитель Ю. P. Дадерко

Техред T. П. Курилко Корректоры: М. П. Ромашова и О. Б. Тюрина

Заказ 3393/11 Тираж 800 Формат бум. 60Х90 /ц Объем 0,41 изд. л. Подписное

ЦНИИП11 Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2