Способ вибросейсмической разведки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социалистических
РеспубликОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<>949574 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.07.80 (21) 2958164/18-25
f51)M.Кп з с присоединением заявки ¹
6 01 Ч 1/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 550. 834 (088.8) Опубликовано 07.08,82. Бюллетень ¹29
Дата опубликования описания 07.08.82
Ордена Ленина институт физики Земли им. О.Ю.Шмидта (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВИБРОСЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ
Изобретение относится к сейсморазведке и сейсмологии и предназначению для увеличения глубинности вибрационной сейсморазведки и повышения информативности экспериментального материала.
Известен способ вибрационной сейсморазведки, согласно которому работа вибраторов ведется в режиме параметрического излучения сейсмических волн, когда за счет нелинейных свойств среды при работе вибраторов на высоких частотах возникают низкочастотные колебания разностной частоты, причем высокочастотная часть манипулированного вибросигнала быстро затухает и далее распространяется сигнал, по форме соответствующий низкочастотной огибающей исходного сигнала (11.
Недостатком способа является невозможность оценки нелинейных свойств среды дальней зоне источника, т.е. в области предназначен-. ной для разведки.
Известен также способ вибрационных сейсмических воздействий, согласно которому применяют сгруппированные приемники и виброисточники, режим работы которых определяется программой, передаваемой по радиокомандам (21 .
Однако для управления работой группы вибраторов необходима система их синхронизации, но ее использование не гарантирует вочного управления суммарным волновым полем, поскольку параметры грунта, влияющие на характер излучения, варьируют в пространстве и не могут быть учтены достаточно полно.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ вибросейсмической разведки, включающий формирование в -зонах излучения и приема сейсмических сигналов, регистрацию сигналов в зоне приема и последующую обработку полученных данных. Причем для образования и усиления полезного сигнала в зоне излучения формируются Р и
S волны,,а в зоне приема — P волны P3) .
Однако при этом не учитывается
25 спектральная характеристика поля микросейм. Недостатками известного способа также являются необходимость использования подробной априорной информации о характеристике среды
30 исследуемого-района для обеспечения
949574 параметрического взаимодействия Р и
S волн и ограничение воэможности способа при просвечивании сред с малым значением модуля сдвига.
Цель изобретения — увелиЧение глубинности и повышение информативности результатов разведки.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу вибросейсмической разведки, включающему Формирование в зонах излучения и приема сей- 10 смических сигналов, регистрацию сигналон в зоне приема и последующую обработку полученных данных, определяют стабильный экстремум частотной характеристики поля микросейсм, 15 подстраивают к нему частоту формируемого в зоне излучения сейсмического сигнала, затем в зоне приема формируют два сейсмических сигнала, частоты которых симметрично расположены относительно осйбвного экстремума частотной характеристики регистрируемого сигнала, и сближают их частоты до момента синхронизации с частотой регистрируемого сигнала, причем в момент синхронизации фиксируют разность частот между сближенными сигналами.
Способ осуществляют следующим образом.
В зоне излучения измеряют спектр микросейсм и устанавливают один или несколько вибраторов. Частоту излучаемых вибраторами сигналов подстраивают к частоте наиболее стабильного низкочастотного экстремума частотной -характеристики поля микросейсм до тех пор, пока не произойдет затя,гивание выбранного экстремума и усиление эа его счет излучаемого сигнала.
Если мощность суммарного сигнала оказывается недостаточной и в спектральном составе поля микросейсм
:имеется интенсивный высокочастотный экстремум, частота которого равна сумме частот излучаемого вибратором сигнала и низкочастотного экстремума поля микросейсм, т.е. когда соблюдается соотношение М энли-роу, усиление излучаемого низкочастотного сигнала достигается изменением мощности вибраторов до 55 явления распадной неустойчивости волны с высокочастотными экстремумом и передачи ее энергии более низкочастотной волне измеряемой вибратора. 60
При необходимости еще более усилить распространяющийся в среде сигнал используют принцип ретрансляции.
Для этого в зоне распространения сигнала измеряют частотную характеристику поля микросейсм. Выбирают стабильный низкочастотный максимум, соответствующий центральной частоте распространяющегося сигнала. Подстраивают к нему. частоту вибраторов, и за счет затягивания энергии поля микросейсм усиливают излучаемый сигнал.
Дополнительное усиление сигнала в зоне регистрации осуществляется расположением в ней дополнительного вибратора, излучающего недобротный сигнал на частоте просвечивающего сигнала и затягивания его энергии в просвечивающий сигнал.
В зоне приема для создания оптимальных условий накапливания сигналов располагают вибраторы, дающие волновое поле на двух частотах, ограничивающих частотное окно накапливания сигнала, расположенных симметрично относительно основной частоте принимаемого сигнала, и сближают их частоты до тех пор, пока не произойдет синхронизация сигналов. В полной синхронизации определяют разность частот между сближаемыми сигналами и используют ее как меру нелинейности исследуемой среды.
Увеличение глубинности и повышение информативности сейсмической разведки достигается за счет использования энергии поля микросейсм, а также за счет Формирования дополнительных сигналов в зоне npueMii °
Формула изобретения
Способ вибросейсмической разведки, включающий Формирование в зонах излучения и приема сейсмических сигналов, регистрацию сигналов в зоне приема и последующую обработку полученных данных, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения глубинности и повышения информативности результатов разведки, определяют стабильный экстремум частотной .характеристики поля микросейсм, подстраивают к нему частоту формируемого в зоне излучения сейсмического сигнала, затем в зоне приема формируют два сейсмических сигйала, частоты которых располагают симметрично относительно основного экстремума частотной характеристики регистрируемого сигнала, и сближают их частоты до момента синхронизации с частотой регистрируемого сигнала, причем в момент синхронизации фиксируют разность частот между сближенными сигналами.
949574
Составитель В.Чернявский
Редактор Г.Кацалап йехред А. Вабинец Корректор А.Дзятко
Заказ 5743/35 Тираж 717 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва| Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г..уигород, ул. Проектная, 4
Источники информации, принятые, во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 788954, кл. G 01 Ч 1/16, 14.02.80.
2. Патент США В 404481, кл. 340-15. 5, 1977
3. Авторское свидетельство СССР по заявке Ю 2897650/25, кл. G 01 V 1/00, 10.02.80 (прототип).