Способ вибросейсмической разведки

 

Изобретение относится к сейсморазведке и может применяться для поисков и разведки вибросейсмическим способом. Целью изобретения является повышение технологичности способа путем уменьшения объема корреляционной обработки. По способу сейсмической разведки, включающему возбуждение серии квазисинусоидальных линейно-частотно-модулированных сигналов, регистрацию сейсмических волн и проведение корреляционного преобразования, серию возбуждают с постоянной верхней и возрастающей нижней граничными частотами. Нижние граничные частоты подбирают так, чтобы суммарная амплитуда всех сигналов серии для каждой линии граничной частоты была обратно пропорциональна коэффициенту затухания среды на данной частоте и с длительностями сигнала, определяемыми из соотношения T<SB POS="POST">N</SB> =T<SB POS="POST">1</SB> <SP POS="POST">.</SP> (F <SB POS="POST">B</SB>- F<SB POS="POST">N</SB>)/(F <SB POS="POST">B</SB>- F<SB POS="POST">1</SB>), где T<SB POS="POST">N</SB> и F<SB POS="POST">N</SB> - соответственно длительность и нижняя граничная частота N - го сигнала возбуждаемой серии

T<SB POS="POST">1</SB> и F<SB POS="POST">1</SB> - соответственно длительность и нижняя граничная частота опорного сигнала (сигнала с наибольшим диапазоном развертки)

F<SB POS="POST">B</SB> - верхняя граничная частота возбуждаемой серии. После регистрации сигналы суммируют и проводят корреляционное преобразование путем вычисления взаимно корреляционной функции между опорным и суммарным зарегистрированным сигналами. Применение способа позволяет, не снижая производительность труда, сократить в несколько раз расход магнитной ленты и затраты машинного времени на обработку. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

456 А1 (19) (И) (51) 4 G 01 Ч 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1,, 1;й

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П НТ СССР (21) 43001 70/24-25 (22) 27. 08.87 (46) 07. 11.89. Бюл. Р 41 (71) Нижне-Волжский научно-исследовательский институт геологии и геофиэи(72) M.Т.Абдулвалиев, В.В,Тикшаев и М.Г.Шерман (53) 550 834(088.8) (5б) Вернер X. Комбсвип (комбиразвертка). Новое в методике формирова ния сигнала изменяющейся частоты.

Проспект фирмы Прокласейсмос, Ганновер — Гамбург, ФРГ, 1977, с. 3-14.

Иноземцев А.Н. и др. Повышение разрешающей способности вибрационной сейсморазведки. М.: ВИЭМС, 1987,,с, 22-27. (54) СПОСОБ ВИБРОСЕИСМИЧЕСКОИ РАЗВЕДКИ (57) Изобретение относится к сейсморазведке и может применяться для поисков и разведки вибросейсмическим способом. Целью изобретения является повышение технологичности способа путем уменьшения объема корреляционной обработки. По способу сейсмической разведки, включающему возбуждение серии квазисинусоидальных линейноИзобретение относится к вибросейсмической разведке и может применяться для поисков и разведки нефтяных, газовых и рудных месторождений при исследованиях вибросейсмическим способом.

2 частотно-модулированных сигналов, регистрацию сейсмических волн и проведение корреляционного прЕобразования, серию возбуждают с постоянной верхней и возрастающей нижней граничными частотами. Нижние граничные частоты подбирают так, чтобы суммарная амплитуда всех сигналов серии для каждой линии граничной частоты была обратно пропорциональна коэффициенту затухания среды на данной частоте и с длительностями сигнала, определяемыми из соотношения Ти T< (F> f„)i(FB где Т и f — соответственно длитель ) ность и нижняя граничная частота иго сигнала возбуждаемой серии; Т, и

Й, — соотвеi ñòâåíío длительность и нижняя граничная частота опорного сигнала (сигнала с наибольшим диапазоном развертки); Fц — верхняя гранич- С ная частота возбуждаемой серии. После регистрации сигналы суммируют и проводят корреляционное преобразование путем вычисления взаимно корреляционной функции межцу опорным и суммарным зарегистрированным сигналами.

Применение способа позволяет, не снижая производительность труда, сократить в несколько раз расход магнитной ленты и затраты машинного времени на обработку. 2 ил.

Цель изобретения — повышение тех- й. нологичности способа путем уменьшения объема корреляционной обработки.

На фиг. 1 изображен спектр напряжения o1 целевого горизонта; на фиг.2-

1520456 суммарный спектр or серии из пяти возбуждений.

Способ осуществляют следующим образом.

Вначале определяются параметры возбуждаемых линейно-частотно-модулированных (ЛЧМ) сигналов. Учитывая тот факт, что высокие частоты затухают в среде наиболее интенсивно, верхняя граничная частorа Р выбирается одинаковой для всех диапазонов развертки, чтобы суммарная энергия на этой частоте оказалась как можно более высокой. 15

Что же касается нижней частоты, то она подбирается, исходя из тех соображений, что суммарная амплитуда всех возбуждаемых ЛЧМ-сигналов для каждой частоты должна быть обратно пропорциональна коэффициенту затухания в среде колебаний данной частоты.

Только при соблюдении этого условия спектр отраженного сигнала будет скор" ректирован. Рассмотрим возможный ва- 25 риант подбора нижних частот. Обозначим через A(f) зависимость затухания амплитуды сигнала or частоты, через

А — максимальную амплитуду (как правило, ей соответствует самая низкая З0 частота развертки F„), через п=1,2,3, .;.N — ряд целых чисел, причем N— максимальное число ЛЧМ-сигналов с различной частотной разверткой.В таком случае набор нижних частот f будет представлять собой также ряд f,„

f< f > ... f» который определяется из соотношения

А

= п, A(f n) 40

Возможны как более точные, так и более грубые варианты аппроксимации кривой A(f) что соответствует использованию кратных какому-нибудь дробному или целому числу значений. Физи- . чески это реализуется путем использования процедуры вспомогательного накопления ЛЧМ-сигналов с одинаковой

50 разверткой, что позволяет варьировать кратность значений и.

После того, как выбраны верхняя Г и набор нижних f„ граничных частот, определяется длительность каждого

55 . отдельного ЛЧМ-сигнала, при этом используется линейная зависимость частоты от времени, присущая этим сигналам. Для того, чтобы и-й ЛЧИсигнал совпадал с определенным участком опорного сигнала yt, под которым понимается сигнал с наиболее широким диапазоном развертки, его нижней граничной час rore f должна и соответcrâîâàòü строго определенная длительность развертки во времени Т„ причем

А Fn»

Т =Т вЂ” — -у

ll ) gF где Ь Е =F -f — диапазон частотной и развертки и-ro ЛЧИсигнала, Гц

ЕF F -f1 — соответственно диапазон развертки и длительность опорного сигнала.

Параметры совокупносги ЛЧМ-сигналов для реализации предлагаемого способа подбираются для определенного района работ, где законы частотного затухания А(Г) во многом совпадают.

В .случае, когда A(f) меняется значительно, необходимо заново подбирать параметры. Работы по определению

A(f) и соответствующих им параметров

ЛЧМ-сигналов могут производиться как до начала основных профильных работ, так и непосредственно в процессе их проведения. После того, как определены параметры F, f H Т„, производится поочередное возбуждение вибраторами всей совокупности ЛЧМ-сигналов.

Обычно при полевых работах применяется вариант развертки ЛЧМ-сигналов снизу-вверх(от наиболее низкой частоты к высоким частотам). В способе предлагается вариант развертки сверхувниз, когда возбуждается вначале самая высокая частота, а затем происходит ее линейное снижение до самой низкой.

В этом случае нет необходимости в задержках ЬТ„ при накоплениях, так как все возбуждения начинаются с частоты

Р, а она фиксирована. Поэтому здесь все накопления начинаются с одного и того же начального времени, а заканчиваются раньше на величину AT„1тричем это происходит автоматически, так как изменяющаяся длительность развертки Т„ каждый раз задается заранее.

Выражение для опорного сигнала имеет следующий вид:

I у cosZA (F — — — — ° е) t

И»

t 2Т„

5 15204 а выражение для суммарного регистрируемого сигнала при возбуждении полной серии ЛЧИ вЂ” сигналов имеет вид:

N у (t) A(f) P cos27i(F t) t бР»

2Т»

Преимуществом предлагаемого способа является более высокая техналогич- ц ность работ, выражающаяся в меньших объемах корреляционной обработки, необходимого оборудования и расходуемой магнитной ленты. В способе виброграммы с разными параметрами развертки 15 формируются так, чтобы можно было осуществлять их суммирование в процессе возбуждения. При этом корреляционная обработка суммарной виброграммы производится лишь один раз. Таким обра- 20 зом, объем корреляционной обработки снижается в и раз, где и — количество

ЛЧМ-сигналов с различными параметра- . ми развертки. Если нет необходимости и-кратной корреляции с последующим 25 суммированием, то нет необходимости и в оборудовании регистрирующей сейсмостанции сложным и дорогостоящим гочным коррелятором, т.е. способ может быть реализован с помощью обычных се- 30 рийно выпускаемых сейсмических станций. Наличие в способе лишь одной суммарной виброграммы приводит к и-кратной экономии магнитной ленты, а также к и-кратной экономии машинного време35 ни при последующей корреляционной обработке.

Формула изобретения

Способ вибросейсмической разведки, включающий возбуждение серии квази- 4О синусоидальных линейно-частогио-модулированных сигналов с постоянной верхней и возрастающей нижней граничными частотами, регис.грацию сейсмических волн, корреляционное преобразование и интерпретацию полученных записей, о rëич ающийс я тем, чго, с целью повышения технологичности работ путем уменьшения объема корреляционной обработки, нижние граничные частоты подбирают так, чтобы суммарные амплитуды всех сигналов серии были обратно пропорциональны уменьшению амплитуды сигнала на данной частоте, длительности сигналов из соотношения

F» Еr, Т = Т

Л в где Т и f> — соответственно длительность и нижняя граничная частота и-ro сигнала возбуждаемой серии, Т, и f, — соответственно длительность и нижняя граничная частота опорного сигнала с наиболее широким диапазоном развертки

F — верхняя граничная частов та сигналов возбуждаемой серии, возбуждение каждого сигнала серии начинается с верхней частоты, в процессе регистрации сигналы суммируют и корреляционное преобразование проводят путем вычисления взаимно корреляционной функции опорным и суммарным зарегис грированным сигналами.

1520456

Составитель A.Àëåøèí

Редактор Н.Тупица Техред.М.Ходаннч

Корректор О.Кравцова

Заказ 6754/47 . Тираж 484 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101