Устройство для сейсмоакустической разведки

Устройство для сейсмоакустической разведки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнн

Соцнапнстнческнк

Рес убпнк (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 15„02.80 (2! ) 2882673/18-25 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.81 ° Бюллетень J4 42

Дата опубликования описания 17.11.81 (5l)NL, Кл.

Cr01V 1/00

Государственный квинтет

СССР ео делам наебретеннй н еткрытнй (53) УДК 550.83 (088.8) F

Ю. Л. Бутузов, Jl. С. Прицкер, В. И. Шадхнн и В. P. Шефер (72) Авторы изобретения

I !

1

Казахский филиал Всесоюзного научно-исслецовательского института разведочной геофизики научно-производственного объединения-----

"Гео изика" (7!) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕЙСМОАКУСТИЧЕСКОЙ

РАЗВЕДКИ

Изобретение относится к устройствам для сейсмоакустической разведки подземных неоднородностей и может быть использовано в аппаратуре межскважинного проэвучивания для выявления зон повышенного звукопоглощения, определения элементов их залегания, размеров эвукопоглотителей, геологических и инженерных задач.

Известно устройство, однозначно реализующее способ накопления сейсмических сигналов, состоящее иэ генератора, источника и приемника упругих колебаний, усилителя и преобразователя сигналов.в импульсы перехода через нуль, накопителя сигналов, использующего их амплитудные и фазовые признаки, содержащего сумматор

15 и счетчик импульсов (1).

Недостатком устройства с точки зрения сейсмоакустических исследований является то, что с его помощью нельзя определить

20 амплитуду сигнала А, а можно оценить лишь соотношение сигнал-шум А/О . Для определения амплитуды сигнала необходимо дополнительно измерять среднеквадратичное

2 значение шума g . Использование результатов наблюдений, получаемых в виде гистограммы квантованных фазовых выборок, усложняет оперативную обработку информации. Кроме того, отсутствие автоматизации процесса измерения и регистрации приводит к субъективной оценке оптимал ного количества накоплений и, как следствие, к понижению производительности работы с аппаратурой.

Известно также устройство, которое содержит генератор, излучатель, приемник упругих колебаний, усилитель, а также блок синхронного накопления сигнала, включающий фотонакопитель на базе электронного осциллографа $2).

Недостатком этого устройства является значительная трудоемкость процесса фотонакопления, низкая помехоустойчивость и зависимость оптимального режима выделения сигнала из помех от экспозиции,ве- . личина которой определяется экспериментально, что также приводит к снижению производительности работ.

8816

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее излучатели, приемник, преобразователь аналоговых сигналов в цифровой код, сумматор1 запоминающий блок, регистратор и блок запуска, Упругие колебания от излучателей поступают через среду на приемник, а электрический сигГ нал от него преобразуется преобразова= телем в цифровой код и запоминается в 1о запоминающем блоке. Следующий сигнал преобразуется и в цифровой форме суммируется с первым, для чего первый сиг-. нал считывается с запоминающего устройства. Результат суммирования вновь заносят в запоминающее устройство .и т.д.

Количество циклов накопления для формирования одного отсчета задают заранее с помощью, например, счетчика циклов накоплений, После окончания заданного числа циклов накопления коды суммарного сигнала считывают иэ запоминающего устройства и записывают на магнитный носитель (3 .

Недостатком данного устройства является то, что в устройстве отсутствует автоматизация процесса измерения и регистрации сигнала, позволяющая оценить оптимальное количество накоплений и повысить производительность работы. зо

Цель изобретения — повышение производительности работы.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сейсмоакустической раэ35 ведки, содержащем излучатель, соединенные последовательно тгриемник, преобразователь аналог-код и сумматор, блок запуска, запоминающий блок и регистратор, при этом выходы блока запуска соединены с

4О излучателем, преобразователем аналог-код и запоминающим блоком, второй вход последнего связан с сумматором, а выходы с регистратором и сумматором, дополнительно введен между выходом. блока запуска. и входом регистратора ограничитель уров45 ня сигнал-шум, BblxoQbl которого соединены с блоком запуска и регистратором, а входы — с запоминающим блоком и блоком" запуска.

Особенностью работы устройства для сейсмоакустической разведки с накоплением сигнала является то, что при малом числе накоплений невозможно уверенно выделить сигнал и определить его параметры с заданной точностью, а количество накоплений больше оптимального является избыточным и приводит к понижению производительности работы. В известных устройствах с накоплением выбор оптимального режима может быть осуществлен лишь в зоне ряда экспериментов при различном количестве накоплений по критерию требуемого отношения сигнал-шум, что требует значительных затрат времени.

На чертеже представлена структурная схема устройства для сейсмической разведки.

Устройство содержит излучатель 1, приемник 2, преобразователь аналог-код

3, блок запуска 4, сумматор 5, запоминающий блок 6, ограничитель уровня сигнал-шум 7 и регистратор 8.

Принцип работы устройства заключается в следуюшем.

Перед началом работы в зависимости от решаемой геологической задачи задается требуемое значение отношения сигналшум (А/< ), которое устанавливается на ограничителе уровня сигнал-шум 7. При работающем излучателе 1, который выключается блоком запуска 4, упругие колебания проходят исследуемое пространство и поступают на приемник 2. После преобра зования в приемнике 2 упругих колебаний в электрические, они поступают в преобразователь аналог-код 3, режим работы которого управляется блоком. запуска 4.

Преобразователь аналог код 3 производит кодирование амплитудных значений принятого сигнала. Блок запуска 4 подготавливает ограничитель уровня сигнал-шум 7 к работе и осуществляет поочередную выборку информации из запоминающего блока 6 в сумматор 5, где она суммируется с информацией, поступающей из преобразователя аналог-код 3. Результат суммирования вновь поступает в запоминающий блок 6.

Накапливаемая в запоминающем блоке 6 информация непрерывно поступает в ограничитель уровня сигнал-шум 7. При достижении требуемого значения П/g ограничитель уровня сигнал-шум 7 через блок запуска 4 выключает излучатель 1 и запускает регистратор 8 для записи сигнала, поступающего с запоминающего блока 6.

Устройство позволит автоматизировать процесс определения оптимального режима накопления, т.е. необходимого количества накоплений при требуемом значении отношения сигнал-шум, что,в свою очередь, повысит производительность труда при проведении межскважинного прозвучивания.

Время измерений на точке будет сокращено по меньшей мере на 1-2 мин, что, при общем числе измерений до 200 в день, позволит сэкономить не менее трех рабочих часов ежедневно и повысить произвоСоставитель. Н. Журавлева

Редактор М. Погориляк Техред А.Бабинец Корректор А. Йзятко

Заказ 9964/68 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 5 881 дительность и, следовательно, экономическую эффективность аппаратуры прозвучивания.

Формула изобретения

Устройство для сейсмоакустической разведки, содержащее излучатель, соединенные последовательно приемник, преоб- 1о разователь аналог-код и сумматор, блок запуска, эапоминаюший блок и регистратор, при этом выходы блока запуска соединены с излучателем, преобразователем аналог-код s запоминаккдим блоком, второй вход последнего связан с сумматором, а выходы - с регистратором и сумматором, о т л и ч а ю m е е с я тем, что, с ge633 6 лью повышения производительности работы, в него дополнительно введен ограничитель уровня сигнал-шум, выходы которого соединены с блоком запуска и регистратором, а входы - с запоминаюшим блоком и блоком запусзиь.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 622024, кл. 5 01Ч 1/28, 1976.

2. Михайловский В. Н. и ПервушинВ.Н.

Звукометрические методы внутрируднииной макродефектоскопии. К., "Наукова думка, 1968, с. 103, 112, 132-135.

3. Авторское свидетельство СССР

l4 416651, кл. Q 01Ч 1 40, 1972 (прототип).