Устройство для корреляционной обработки трехкомпонентных записей микросейсм

 

Изобретение предназначено для использования в сейсмическом методе, основанном на анализе сейсмических шумовых полей, создаваемых естественными источниками упругих колебаний. Цель изобретения - повышение разрешающей способности аппаратуры. В устройстве осуществлено раздельное корреляционное накопление импульсов, имеющих разный энергетический уровень. Для этого в него включены квадраторы, суммирующие и интегрирующие блоки, формирователь опорных напряжений, компараторы и ключевые схемы. Возможность определения спектральных энергетических и поляризационных характеристик колебаний для каждой группы импульсов повышает разрешающую способность аппаратуры и расширяет разведочные возможности метода. 1 ил.

союз сонетсних социАлистичесних

PEQlVSЛИН

„„Я0„„1594475

А1 щ) С OJ V l/28

GllHCAHNE ИЭОБРВткния

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Щ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НСМИТЕТ

rlo изОБРетениям и отнРытиям пРи Гннт сссР

1 (21) 4441907/24-25 (22) 17,06,88 (46) 23,09.90, Бюл. У 35 (71) Научно-производственное объединение "Рудгеофизика" (72) Ю.П.Лукашин (53) 550. 834 (088. 8) (56) Ржевский В.В., Новик Г.Я. Осно= вы физики горных пород, — M. Недра, 1984, Козлов Л.Г. и др. Комплексы вибросейсьической аппаратуры ВСК-1 и

BCK-2 дпя ручной геофизикй; Нефтегазовая геология и геофизика, ВНИИОЭНГ, вып,, 10, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРКЛЯЦИОННОЙ

ОБРАБОТКИ TPEXKOMIIOHEHTHbIX ЗАПИСЕИ

МНКР0СЕАСМ (57) Изобретение предназначено для

Изобретение предназначено для использования в сейсмическом методе, основанном на анализе сейсмических шумовых полей, создаваемых естественными источниками упругих колебаний, Целью изобретения является повыше. ние разрешающей способности аппаратуры, На чертеже изображена блок-схема устрой ств а.

Схема содержит усилители 1,1-1, 3, квадраторы 2,1-2 ° 3, сумматор 3, первое 4 и второе 5 интегрирующее устройство, формирователь 6 опорных напряжений, компараторы 7,1-7.3, ключе" вые схемы 8.1-8.3, первый.9 и второй.

2 использования в сейсмическом методе, основанном .на анализе сейсмических шумовых .полей, создаваемых естественными источниками упругих колебаний.

Цель изобретения — повышение разрешающей спо соб но сти апп ар атуры. В ус тройстве осуществлено раздельное корреляционное накопление.импульсов, Ймеющих разный энергетический уровень.

Для этого в него включены квадраторы, суммирующие и интегрирующие блоки, формирователь опорных напряжений, компар аторы и ключевые схемы. Возможность определения спектральных э нер гетич еских и поляриз ацион вых характеристик колебаний для каждой группы импульсов повышает разрешающую способность аппар атуры и р асширяет разведочные возможности метода.

1 ил.!

О переключатели, корреляционные преобразователи 11. 1 — 11. 3, регистратор

12.

Устройство работает следующим образом.

Сейсмические колебания, регистрируемые трехкомпонентной установкой сейсмоприемников, усиливаются усили- телями 1 1-1. 3, затем напряжение с выхода усилителей возводится в, квадрат и суммируется. Сигнал на выходе сумматора .3 пропорционален квадрату мгновенной амплитуды полного вектора сейсмического колебания, регистрируемого в данный момент трехкомпонентной установкой. После интегрирования

1594475 выходное на- рнжение пропорционально энергии регистрируемого сейсмического импульса. Длительность времени интегрирования определяется частотным,coc тазом регистрируемых капебаний и вы5 бирается равной длительности. наиболее высокочастотных импульсов в поле микросейсм, представляющих развецочный интерес. Напряжение, пропорциональное 1О энергии регистрируемого в данный момент сейсмического импульса, сравнивается в компараторах 7, 1-7. 3 с опорным напряжением, которое вырабатывается следующим образом. Во втором ин- 15 тегрирующем устройстве 5 определяется энергия ьыкросейсмических колебаний за достаточно длительный интервал времени (на два порядка больше длительности сейсмического импульса), Напряжение с выхода интегрирующего устройства 5 поступает в формирователь опорных напряжений б, который„ вырабатывает напряжения равные, боль ше и меньше среднего значения энергии 25 микросейсм. Число опорных напряжений задается в зависимости от дисперсии значений энергии сейсмических импульсов, слагающих поле микросейсм. В простейшем варианте достаточно выбрать значения равные +6 дБ, О и -б дБ от средней энергии поля микросейсм. Можно также опорные напряжения задавать фиксированными для всего времени наблюдений, однако и в этом случае необходима оценка средней энергии микросейсм для выбора оптимальных значений опорных напряжений.

Напряжение с выхода компараторов . 7. 1-7, 3 управляет работой ключевых схем 8.! -8. 3, которые пропускают сиг4О нал с выхода одного из сейсмических усилителей на корреляционные преобразователи 11, 1-11.3, на вторые входы которых подается сигнал с другого сейсмического усилителя. Таким образом, в каждом корреляционном преобразователе накапливаются составляющие поля микросейсм, различающиеся по своей энергии, При этом разде гение поля микросейсм может осуществляться по абсолютным значениям энергии (при фиксированных опорных напряжениях) или по относительному превышению над средним уровнем.

Выходное напряжение с выхода кор55 ! реляционных преобразователей регистрируется регистратором 12 в видимой форме и на магнитную пленку.

Таким образом, устройство позволяет раздельно определить параметры и направление прихода сбставпяющих поля микросейсм, различающихся по своей энергии. Средние амплитуды по каждому направлению трехкомпонентной установки могут быть определены по следующи м фор мул ам:

Rr z К э

A = —" — - —К

R 1,2 R Я,З

А = -- — — -

R<,ç

R13 R 2,3

К У максимальные эначеl ния взаимных корреляционных функций записей сейсмичесгде К, К з и К формул а из обр ет ения

Устройство для корреляционной обработки трехкомпонентных записей микросейсм, состоящее иэ трех каналов сейсмической записи, содержащих сейс" мические усилители и корреляционные преобразователи, и регистратора, причем выходы корреляционных преобразователей подключены к входу регистратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности аппаратуры, по числу каналов сейсмической записи введены квадраторы, компараторы и ключевые схемы, а также сумматор, два интегрирующих устройства, формирователь опорных напряжений, и два переключателя, причем выходы сейсмических усилителей соединены с входами квадраторов, выходы которых подключены к входам сумматора, выход сумматора соединен с входами интегрируюир х усройств, при этом выход первого интегрирующего устройства подключен к ких каналов трехкомпонентной установки

А, А и А — средние значения амплитуд сейсмических импульсов на этих каналах

Дапьнейшая обработка трехкомпо-< нентных записей производится обычным способом, Разделение регистрируемого поля микросейсм по энергетическому, частотному и поляризационному признакам повышает разрешенность этого метода сейсморазведки.

5 15944 25

6 входам компараторов, вторые входы ко- входы которых соединены через первый торых соединены с выходаьи формирова- переключатель с выходами сейсмичестелей опорных напряжений, вход форми- ких усилителей, а выходы - с входами рователя опорных напряжений подключен 5 коррелЯционных преобразователей, к выходу. второго интегрирующего ус- вторые Bxopbl которых подключены че" тройства, а выходы компараторов - к . Рез второй переключатель к выходам управляющим входам ключевых схем, сейсмических усилителей. !

Составитель А.Алешин

Техред И.Дидик

Редактор М. Бланар

Корректор Т.Палий

Заказ 2827

Тираж 415 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101