Устройство для обработки данных многоканального сейсмопрофилирования в океане

 

1 1"..

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ НЗЛЬСТВУ

Союз Советскнд

Социалистических

Республик ои789963 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.02. 79 (21) 2729117/18-25 (51)М. Кл.

G 01 Ч 1/28 с присоединением заявки ¹â€”

Государствеииый комитет

СССР

Ilo делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 2Ы2.80. Бюллетень ¹ 47

Д&та опубликования описания 2512.80 (53) УДК 550.834 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. И. Коган, П. П. Дабижа, В. И. Лазарев, A. A. Мокроусов и В ° С ° Хлыщ (73) Заявитель

Южное отделение Института океанологии АН СССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ МНОГОКАНАЛЬНОГО

СЕЙСМОПРОФИЛИРОВАНИЯ В ОКЕАНЕ

Изобретение относится к геофизике,,океанологии и может быть использовано при выполнении сейсмических исследований глубинного строения дна оке- 5 анов на борту судна.

Известны полевые система, в которых проводится цифровая регистрация и обработка сейсмической информации (1) . fO

Недостатком этих новейших компьютеризованных систем является то, что они не обеспечивают оперативную обработку данных перекрывающихся наблюдений МОВ в реальном масштабе вре"1а мени для многоканальных (до 250 каналов) приемных систем, обладают высокой стоимостью. 8 сейсмометрии океана наблюдения выполняются с высокой плотностью, с интервалом 10-12 с. 2О

Число каналов пьезосейсмографной установки имеет тенденцию к возрастанию до 250, что обуславливает плотность информационного потока 10

10тбит/с. Обработка такого мощного 2с потока первичных данных в реальном времени требует эффеКтивного быстродействия вычислителя до 10 — 10 бит/с что ведет к дальнейшему серьезному удорожению система..Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее последовательно соединенные сейсмоприемники, усилители, многоканальный преобразователь аналог-код (АЦП), многоканальный управляемай фильтр, многоканальный электроннолучевой построитель, блок управления, синхронизации и контроля, вычислитель-анализатор 12j

Однако в данном устройстве весь поток сейсмической информации подается с выходов усилителей в вычислитель-анализатор в цифровом виде, где ведется обработка всей первичной информации. Такой принцип построения системы требует большого объема оперативной памяти, применения емких долговременных запоминающих устройств

ДЗУ, быстродействующих вычислителей, что ведет к резкому удорожанию система.

Цель изобретения — увеличение экономичности и производительности системы путем .уплотнения потока первичных данных и выполнения фильтрации и суммирования аналоговым путем.

789963

Поставленная цель достигается тем, что в цепи управления лучем МЗЛП введены последовательно соединенные цифровая (кодовая) развертка, регистр дешифратор, вход которого соединен с управляющим выходом вычислителя-анализатора между выходом ЛЦП и входом вычислителя-анализатора введены дешифратор, регистр и. буферное запоминающее устройство БЗУ, причем информационные входы регистра соединены с выходом АЦП, а его Управляющие входы через дешифратор соединены с выходом вычислителя-анализатора, вход которого через БЗУ соединен с выходом регистра, а управляющий выход с дешифратором управляющего фильтра. 15

На чертеже представлена. блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит сейсмоприемник 1, блок 2 сейсмических усилителей, многоканальный преобразователь Щ

3 аналог-код, регистр 4, буферное запоминающее устройство 5, дешифратор б, вычислитель — амадизатор 7, блок

8 управляемого многоканального фильтра, дешифратор 9 „ регистр 10, цифровая (кодовая) развертка 11 луча, многоканальный электроннолучевой построитель 12, блок 13 управления, синхронизации и контроля:.

Устройство работает следующим об- . разом.

В блоке 13 управления и синхронизации с заданным интервалом (определяемым скоростью ддыжения судна, числом перекрытий, коиатрукцией приемной установки) вырабатывается управ- Зэ ляющий импульс, прмводящий к срабатыванию источника воз:буждения упругих волн и запуску всей системы экспрессобработки.

Отраженные волны принимаются сей- 4() смоприемником, датчиками пьезосейсмографной косы и поступают на входы сейсмических усилителей(2) С выхода сейсмических усилителей 2 аналоговые сейсмические сигналы подаются на вход 45 многоканального преобразователя 3 аналог-код и затем через управляемый приемный регистр 4 и БЭУ 5 поступают на вход вычислителя-анализатора 7. В вычислителе-анализаторе 7 производится оценка динамического диапазона и спектрального состава принимаемых первичных сигналов и шумов, возникающих при буксировке пьеэосейсмографной ус- тановки. На основании этих расчетов устанавливаются оптимальные условия 55 квантования первичных данных по уровню и времени. С управляющего выхода вычислителя-анализатора 7 эта информация в виде кодов управляющих сигналов подается на дешифратор б и за- 40 тем на управляемый приемный регистр 4, где устанавливаются необходимые (оптимальные) условия квантования (в взамен максимальных, используемых . в начальный момент). Одновременно с выхода вычислителя 7 на вход дешифратора 9 подаются управляющие сигналы (коды), которые поступают на управляющий вход многоканального управляемого фильтра 8, что приводит к его установке в необходимое состояние. С выхода сейсмических усилителей сигналы подаются на информационный вход многоканального управляемого фильтра 8 и затем на информационные входы электроннолучевого построителя

12, где производится регистрация данных в виде временного разреза на фотоносителе в реальном масштабе времени. После установки параметров управляемого приемного регистра 4 с его выхода уплотненные первичные дан» ные в виде кодов заносятся в БЗУ 5, где происходит их выравнивание, а затем поступают в вычислитель-анализатор 7. Таким образом одновременно с регистрацией первой сейсмограмьы на электроннолучевом постро.»теле 12 происходит занесение уплотненных первичных данных в ИГЭУ вычислителяанализатора 7. Причем в МОЗУ заносятся данные только тех каналов, кото-. рые выбраны для формирования общих глубинных точек, необходимые для расчета закона кинематических поправок д t(t}. Bce это позволяет исполь зовать вычислитель с небольшим объемом оперативной памяти за счет существенного уплотнения объема (при сохранении однозначности и кинематических особенностей) первичных данных и в конечном итоге значительно повысить скорость расчета кинематических поправок.

В интервалах между срабатыванием источника возбуждения и регистрацией колебаний, в вычислителе 7 проводится расчет кинематических поправок.

Результаты расчета в виде матрицы (напряжений) дс(t) подаются через дешифратор 9 и приемный регистр 10 на устройство 11 управления лучом и реализуются (вводятся) при .регистрации на электроннолучевом построителе 12 очередной многоканальной сейсмограммы, При регистрации перекрывающихся многоканальных записей на электроннолучевом построителе осуществляется их суммирование на фотослое.

Процесс ввода уплотненных первичных данных в вычислитель и расчет ки нематических поправок иден непрерывно, с постоянным уплотнением закона д. (t), по мере набора необходимого числа сейсмограмм (исходных данных).

Таким образом расчет кинематических поправок осуществляется в реальном масштабе времени G запаздыванием (на один или N-интервалов регистрации), что позволяет использовать сравнительно медленные вычислители с небольшим объемом оперативной памяти.

Величина запаздывания -N (временной

789963

Формула изобретения

Составитель T. Райкова

Ре акто Л. Кеви Те е Н.Г аб Ко екто Г. Решетник

Заказ 903 /48 Тираж 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР елам изоб етений и открытий

ПО Д P

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб.. 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

/ интервал обработки с постоянными па» раметрами управляемого фильтра и управляемого форматтера) задается с блока 13 управления, синхронизации и контроля согласно программе, устанавливаемой геофизиком-оператором на основе контроля и анализа получаемого на выходе электроннолучевого построителя 12 экспресс-разреза многоканального профилирования MOB.

УстройсТво для обработки данных многоканалъного сейсмопрофилирования в океане, содержащее последовательно соединенные сейсмоприемники, усилители, многоканалъный преобразователь аналог-код (АЦП), многоканальный управляемый фильтр, многоканальный электроннолучевой построитель (ХЭЛП), вычислитель-анализатор, блок управления, синхронизации и контроля, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения экономичности и производительности система, путем уппотнения потока первичных данных и выполнения фильтрации и суммирования аналоговым путем, в цепи управления лучем МЭЛП введены последовательно соединенные цифровая (кодовая) развертка, регистр, дешифратор, вход которого соединен с управляющим выходом вычислителя-анализатора между выходом АЦП и входом вычислителя-анализатора введены дешифратор, регистр

И буферное запоминающее устройство

83У причем информационные входы ре»

Гистра соединены с выходом АЦП, à ево управляющие входы через дешифратор соединены с выходом вычислителя-анализатора, вход которого через. БЗУ

1$ соединен с выходом регистра, а управляющий выход с дешифратором управляемого фильтра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе щ 1. Патент США В 3515072, кл. 340-15,5, опублик„ 1970.

2. The С08А Series Computer Bastd

sismlr FieId RecordIng system Hous"

tor Texas, 0igital Оайа Systems, 1977 (прототип),