Способ сейсмической разведки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик (n>851298
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 230779 (21) 2800535/18-25 (51)М. Кл з с присоединением эвявки Ио— (23) Приоритет—
G 01 V 1/00
Государственный комитет
СССР оо делам изобретений и открытий
Опубликовано 30.0781. Бюллетень 1 то 28
Дата опубликования описания 300 78 1 (53) УДК 550.83 (088 ° 8) ---=.= .
Центральная геофизическая экспедиция Министерства""" 3 нефтяной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ
Иэобретение относится к сейсмической разведке с вибрационными источниками возбуждения упругих колебаний и может быть использовано при поис- 5 ках и разведке месторождений полезных ископаемых.
Известен способ сейсмической разведки, заключающийся в возбуждении вибраторами последовательности одночастотных (монохроматических) сигналов с различными длительностями, амплитудами и частотами. После суммирования всех зарегистрированных сейсмограмм до или после корреляции получают вибросейсмическую запись, эквивалентную записи, полученной от вибросигнала с наперед заданным спектром произвольной формы (1).
Недостатком данного способа является необходимость применения нескольких десятков одночастотных сигналов и соответственно такого же количества переключений и настроек аппаратуры. Это приводит к низкой производительности работ, к непроизводительному расходу магнитной ленты и к быстрому изнашиванию аппаратуры.
Известен также способ сейсмической разведки, заключающийся в воэбужденни вибраторами различных по частотам узкополосных зондирующих сигналов, центральные частоты которых связаны между собой по определенным законам, а сами сигналы модулированы полупериодом синусоиды. После раздельной регистрации сейсмограмм и их суммирования получают информацию, эквивалентную информации, полученной от вибросигнала с наперед заданным спектром (2).
K недостаткам такого способа относятся-невысокая производительность эа счет использования не меЪ нее 7-10 узкополосных сигналов, необходимость использования в серийной аппаратуре дополнительных специальных аппаратурных блоков, обеспе чивающих синусоидальную огибающую узкополосных сигналов, трудоемкость расчета и обработки необходимой серии узкополосных сигналов и их огибающих по заданному спектру, необходимость so многих случаях привле чения для этого ЭВМ, невозможность использования для интерпретации сейсмограмм или разрезов, полученны> от отдельных узкополосных сигналов, 851298 из-эа их крайне низкой временной и амплитудной разрешенности.
Цель изобретения - повышение эффективности разведки путем компенсации потерь энергии колебаний.
Поставленная цель достигается тем, что в способе сейсмической разведки, заключающемся в возбуждении вибраторами различных по частоте зондирующих сигналов, раздельной регистрации и суммировании сейсмограмм от разных сигналов, возбуждение 0 осуществляют отдельными группами сигналов, отличными от сигналов других групп по положению полосы частот на частотной оси, но обладающими равной для всех групп скоростью из- 15 менения частоты в фиксированном интервале времени, а суммирование производят с временными задержками, определяемыми из соотношения ь я (fô f0 ) /K 20 где ь Ф.; - искомая задержка;
К вЂ” скорость изменения частоты;
f u f — минимальные частоты сигна4 о лов соответственно в каждой группе и во всех груп25 пах.
Основным из отличий предлагаемого способа от известного является применение нескольких (обычно 3-5), преимущественно широкополосных, зондирующих сигналов, связаннйх между собой только равной скоростью изменения частоты. Вибровозбуждения, осуществляемые таким способом, дают воэможность минимум в два раза повысить производительность. работ и испольэовать серийную аппаратуруобез
1 дополнительного оборудования.
Сложение зарегистрированных колебаний с задержками 6t {Й; — fo)/K позволяет значительно повысить быст- 40 роту расчета требуемых временных сдвигов и обеспечивает высокую производительность этой операции °
Способ осуществляется следующим образом. 45
На чертеже показан наперед заданный нормированный амплитудный спектр
S+(f) и его аппроксимация спектром
g (f} состоящим иэ нескольких неперекрывающихся но граничащих ме у Sp собой прямоугольников. Их количество определяет число групп вибровоэбуждений m составляющих серию.
Параметры вибровоздействий для каждой группы рассчитывают по основаниям Ы„. и сторонам P соответствующих прямоугольников, составляющих в сумме спектр S (f). Для этого сначала вычисляют скорость изменения частоты К для наиболее широкополоЬного сигнала в серии (т.е. для сигна- 60 ла с максимальным hf.
К = hf„/Т„, где T — выбранная длительность дан-, ного зондирующего сигнала.
Величина К является одинаковой для Я сигналов всех групп и определяет длительность всех других сигналов
= Ьf- /К °
Затем определяют количество вибро воздействий в каждой группе иэ соотношения
n„= (Р N)/ X Р
{где И - общее количество вибровоздействий в серии.
Далее осуществляют вибратором вибро- воздействия в каждой группе с выбранными параметрами и отдельно регистрируют колебания, относящиеся к каждой группе воздействия.
Некоррелированные сейсмограммы (виброграммы), входящие в серию, складывают с временными задержками для каждой группы, определяемыми из соотношения
Ь ; =(; —,)/К. где f — минимальйая частота сигнала группы и — минимальная частота всех сигналов (в серии).
Затем обычным способом осуществляют взаимную корреляцию виброграмм и построение временных сейсмических разрезов с использованием полученных в результате корреляции коррелограмм.
Такой разрез близок к разрезу, полученному с сигналом, обладающим спектром So {f). При правильном задании спектра So(f) и его правильной аппроксимации временной разрез характеризуется более высоким качеством, чем аналогичный разрез, полученйый с использованием сигнала, имеющего спектр прямоугольной формы.
Возможно также параллельное построение сейсмических разрезов по материалам, полученным при возбуждении каждым отдельным сигналом, т.е. разрезов для каждой группы в отдельности. В этом случае возможно получение новой сейсмической информации.
Предлагаемый способ обеспечивает высокую производительность разведки (так как требуемые обычно формы спектров могут с достаточной для практики точностью аппроксимироваться тремя-пятью различными сигналами в случае их широкополосности), реализацию на серийной аппаратуре беэ дополнительного оборудования, быстроту, легкость и точность расчета параметров необходимых сигналов в группах, воэможность индивидуаль- ного использования при обработке большинства сигналов, входящих в серию. В результате этого повышается качество сейсмической информации.
: формула изобретения
Способ сейсмической разведки,заключающийся в возбуждении вибраторами
851298
Ур Уу
a/1
>fa
-а/ в
Составитель В. Волконский
Редактор М. Митровка ТЕхред И. астолош Корректор М. Демчик
Тираж 732 Подп ис ное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 6347/64
Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4 различных по частоте зондирующих сигналов, раздельной регистрации и суммировании сейсмограмм от разных сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разведки путем компенсации потерь энергии колебаний, возбуждение осуществляют отдельными группами сигналов, отличными от сигналов других групп по положению полосы частот на-частотной оси, но обладающими равной для всех гр 1пп скоростью изменения частоты в фиксированном интервале времени, а суммирование производят с временными ..задержками, определяеьыми из соотношения;
ht„ (Е; — f ) /К где at — искомая задержка;
К - скорость изменения частоты1
f,è - минимальные частоты сигналов соответственно в каждой группе и во всех группах.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Ф 3886493, кл. 340-15,5, опублнк. 1975.
2. Патент США 9 4004267 кл. 340-15,5, опублик. 1977 (прототип).