DE1474135A1 - Datenverarbeitung - Google Patents

Description

TEXAS INSTRUMENTS Incorporated, Dallas, Texas, USA

Datenverarbeitung

Die Erfindung betrifft Datenverarbeitung, insbesondere Datenverarbeitung auf der Grundlage der Geschwindigkeitsfilterung. Beim geophysikalischen Schürfen ist es allgemein üblich, eine Seismometerkette zu benutzen, um die seismischen Störungen aufzufangen, die von einer Explosion auf der Erdoberfläche oder unter der Erdoberfläche herrühren. Die sich ergebende seismische Aufzeichnung besteht aus einer Vielzahl von Zeilen, deren Anzahl der Anzahl von Seismometern oder Seismometergruppenstandortei entspricht. Die Aufzeichnung kann dann hinsichtlich irgendwelcher Zeichen in den Zeilen ausgewertet werden. Diese Marken weisen quer zur Aufzeichnung relative zeitliche Verzögerungen auf wie den zeitlichen Verzug, der von einer in Richtung der Kette fortschreitenden Erdbebenwelle herrührt. Die Schräge der Zeichen quer über die Aufzeichnung wird als Neigung in ms /Zeile berücksichtigt. Der Zusammenhang zwischen Neigung und Geschwindigkeit der Erdbe-

benwelle ist V

wobei

Geschwindigkeit der in Richtung der Seismometerkette fortschreitenden Erdbebenwelle, im folgenden als scheinbare Geschwindigkeit*bezeichnet)

d » Seismometerabstand, m χ 10"°; g » ms der Neigung/Zeile.

909813/1076 ^BAD

Die seismische Aufzeichnung wird verwickelt, wenn sie zwischentretende Senkungen aufweist, die von unerwünschten Erdbebenwellen herrühren und man nur schwer die einzelnen Signale unterscheiden kann. Um die Verständlichkeit der seismischen Aufzeichnung zu erhöhen, sind die Zeilen vordem zusammengefaßt worden, um zur Steigerung der Zeilenwellenform eine zusammengesetzte Zeile zu erzeugen, indem die wichtigen Merkmale der empfangenen Erdbebenwellen hervorgehoben wurden und jene unerwünschten Merkmale unterdrückt wurden , welche die wichtigen unverständlich machen.

In der Vergangenheit hat man zweimal versucht, die Zeilen vor der Zusammenfassung zu verarbeiten, um die Wellenform der zusammengesetzten Zeile zu verbessern. Diese Versuche umfaßten die Verarbeitung der Zeilen auf einer Frequenzgrundlage, indem elektrische Bandfilter angewendet wurden, ein Verfahren, das als Frequenzbereichfiltern bezeichnet wird, ferner die Verarbeitung der Zeilen auf einer Wellenzahlgrundlage, wobei man sich die räumliche Verteilung der Seismometer in der Kette zunutze macht, ein Verfahren, das als Wellenzahlbereichfiltern bezeichnet wird.

Dennoch kann keine der beiden Filterungsarten, weder das Frequenz- noch das Wellenzahlfiltern, weder einzeln noch gemeinsam, die erwünschten von den unerwünschten Erdbebenwellen trennen, wenn diese Wellen solche scheinbaren Geschwindigkeiten haben, daß sich ihre Frequenz- und Wellenzahlspektra innerhalb des Frequenzbereiches der erwünschten Welle überschneiden, da ja das Filtern auf beiden Grundlagen einen Teil der Zeilendarstellung der erwünschten Welle dämpfen würde.

Erfindungsgemäß werden daher die Zeilen einer seismisohen Aufzeichnung auf Geschwindigkeitsgrundlage verarbeitet und dadurch alle Marken in den Zeilen erhalten, die von Erdbebenwellen herrühren, deren scheinbare Geschwindigkeit innerhalb eines vorherbestimmten Geschwindigkeitebereiches liegen,

909813/1076 bad OftiGiNAL

U74135

während alle Marken in den Zellen gedämpft werden, die von Erdbebenwellen herrühren, deren scheinbare Geschwindigkeit außerhalb des besagten Bereiches liegt. Erdbebenwellen mit innerhalb des Frequenzbereiches der erwünschten Wellen sich überschneidenden Frequenzen-und Wellenzahlspektra werden so getrennt, ohne daß ein Teil der Zeilendarstellung der erwünschten Wellen unterdrückt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren und ein Gerät zur Verarbeitung von seismischen Zeilen, die von einer Seismometerkette erhalten werden, deren Geräte jeweils gleich weit voneinander entfernt sind and der Erdbebenwellen übertragen werden, die eine scheinbare Geschwindigkeit in der Richtung der Kette haben. Vor Zusammensetzung der Zeilen werden diese in einer Art verarbeitet, die einen gesteuerten Strahl zur Folge hat, der eine Strahlbreite aufweist, die im wesentlichen frequenzunabhängig ist, wodurch die Zeilendarstellungen aller Erdbebenwöllen erhalten werden, die eine solche scheinbare Geschwindigkeit aufweisen, daß ihre Fortpflanzungsrichtung innerhalb der Strahlbreite liegt, und wodurch die Zeilendarstellung aller Erdbebenwellen gedämpft wird, die eine solche scheinbare Geschwindigkeit aufweisen, daß ihre Fortpflanzungsrichtung außerhalb besagter Strahlbreite liegt.

Selbstverständlich können die erfindungsgemäß zu verarbeitenden Zeilen solche Zeilen sein, die von einer Vielzahl von Empfängern erzeugt werden, die Energie von einem einzelnen Beben empfangen, oder es können Zeilen sein, die von einem einzelnen Empfänger erzeugt werden, der Energie von einer Vielzahl von räumlich getrennten Beben empfängt (Beben-Anhäufung). Erforderlich ist nur, daß die zu verarbeitenden Zeilen Zeichen oder Marken enthalten, die relative zeitliche Verzögerungen aufweisen, welche schräg durch alle Zeilen durchlaufen, als ob sie von einer Erdbebenwelle oder einer ähnlichen physikalischen Störung herrührten, die sich in Richtung der Empfän-

909813/1076

gerstandorte fortpflanzt. Zu diesem Zweck ist es nicht erforderlioh, daß die Zeilen an einer Vielzahl von tatsächlich getrennten Standorten aufgenommen werden. Ein gleichwertiges Ergebnis kann man z.B. durch Aufnahme der Zeilen an scheinbar getrennten Standorten erhalten. Eine Smpfängerkette mit gleichen Empfängerabständen, die Energie von einem Beben empfängt, dient als Beispiel für Zeilen, die an tatsächlich getrennten Standorten aufgenommen werden, während Zeilen, die man von Beben-Anhäufungen erhält, als Beispiel für Zeilen dienen, die an scheinbar getrennten Standorten aufgenommen werden. Im folgenden umfassen Hinweise auf Zeilen, die von der Aufnahme von Erdbebenwellenersoheinungsn an getrennten Standorten herrühren, sowohl tatsächliche als auch scheinbare getrennte Standorte, und der Hinweis auf eine Detektorkette schließt ebenso eine scheinbare Kette mit ein, die sich aus der Beben-Anhäufung ergibt.

Weiterhin versteht es sioh von selbst, daß die erfindungsgemäß zu verarbeitenden Zellen sowohl elektrische Zeichen sein können, die unmittelbar von den Empfängerauegängen erhalten werden, als auch elektrische Zeichen, die von magnetischen Speioherorganen erhalten werden, in denen die ursprünglichen Detektorausgangssignale gespeichert werden.

Jede Zelle ist eine Funktion der Zelt und ihres räumlichen Ursprungs in der Kette, und Geechwindigkeitsfilterung wird dadurch erreioht, daß jede Zeile entsprechend vorherbestimmter Parameter wie z.B. der zum gewünschten Gesohwindigkeitsdurehlaßband gehörigen Bewertungen und Zeitversohiebungen verarbeitet wird. Sämtliohe verarbeiteten Zeilen werden dann zusammengefaßt, so daß eine zusammengesetzte Ausgangszeile erzeugt wird·

Im einzelnen wird Jede Zeile duroh einen Zweipunktzeltbcrelohsoperator verarbeitet, was ein· Vorwirte- und Kttokwärtszeitversahiebung einer J?den Zeile beζUgIloh der anderen

909813/1076

bad

Zeilen miteine daließt, um die Grenzgeschwindigkeiten V-des gewünschten Durchlaßbandes einzustellen. Mathematisch in allgemeinen Ausdrücken dargelegt:

Sie Zeile S(t,X) von jedem Standort X wird verarbei tet, um ein Signal g(t,X) proportional zu

zu erzeugen; dann werden die g(t,X) für alle X zusammengefaßt. Sas bedeutet, daß jede Zeile S (t,X) nach einer inversen Funktion des Ortes, an dem sie aufgenommen wurde (_) bewertet wird und in zwei Kanäle aufgeteilt wird, wobei die "Zeile in dem einen Kanal als eine Funktion von X zeitlich verschoben wird und die Zeile in dem anderen Kanal ale eine Funktion von -X zeitlich verschoben wird} dabei wird die Polarität der

Zeile in besagtem anderen Kanal auch noch umgekehrt. Alle

zeitlich verschobenen und bewerteten Zeilen werden dann zusammengesetzt und es wird eine Ausgangszeile erzeugt, die Zeilendarstellungen aller derjenigen Erdbebenwellen hervorhebt, die eine scheinbare Geschwindigkeit aufweisen, welche innerhalb eines vorherbestimmten Geschwindigkeitsbereiohes liegt.

Wie in einem Schaubild der seismischen Störung gezeigt ist, in dem die Frequenz (f) über der Wellenzahl (K) aufgetragen ist, schneidet das Verarbeiten nach der Erfindung ein "Kuohenstück" heraus, das duroh zwei Grenzgeschwindigkeiten begrenzt wird, die einen Gesohwindigkeitsbereich festlegen, so daß Zeilendarstellungen von den Wellen gesperrt werden, die sich mit einer scheinbaren Geschwindigkeit in Sichtung der Kette fortpflanzen, die außerhalb des Bereiches liegen und Darstellungen von den Wellen durchgelassen werden, die sich mit scheinbaren Geschwindigkeiten fortsetzen, weloh« innerhalb des Bereiohes liegen. Zusätzlich kann eine Zentralgeecbwindigkeit V_Q für den Durchlaßbereioh gewählt werden, Zeichen von Erdbebenwellen mit einer scheinbaren Geschwindigkeit T_Q seitlich vtreohoben wtrden, so daß dit

809813/1076 bad ohiw<nal

Zeichen 0 ms Neigung über die Aufzeichnung haben. Wellen mit einer scheinbaren Geschwindigkeit V wurden so den Anschein geben, als hätten sie eine unendliche, scheinbare Geschwindigkeit. Wenn besagte Zeichen zeitlich verzögert worden siqd_t dann ist das Geschwindigkeitsdurchlaßband V_Q + V_Qo. Saher kann das erfindungsgemäße Verarbeiten mit einem Duroh-. laßband V_Q + V₀₀ in der (f,K)Ebene geschwindigkeitefiltern. Von der seismischen Aufzeichnung her betrachtet, werden Zeichen, die mit einer Neigung über die Aufzeichnung laufen, welche innerhalb eines vorherbestimmten Bereiohs von *2T ms Neigung/Zeile liegen, durchgelassen, während jene außerhalb des Bereiches gedämpft werden.

Im Gegensatz zum herkömmlichen Verarbeiten, bei dem die Verarbeitungswiedergabe dieselbe relative Frequenzwiedergabe bei allen Wellenzahlen und dieselbe relative Wellenzahlwiedergabe bei allen Frequenzen hat, weist die übergeordnete Verarbeitungswiedergabe gemäß der Erfindung eine Wellenzahl-K-Wiedergabe auf, die mit der Frequenz f und eine Frequenzwiedergabe, die mit der Wellenzahl veränderlich ist. Auf diese Weise reagiert die Verarbeitungswiedergabe gemäß der Erfindung gemeinsam auf f und K, was einen Geschwindigkeitsfilter ergibt, der Wellen mit sich innerhalb des Frequenzbereiches der erwünschten wellenüberschneidery Frequenz- und Wellenzahlspektra trennen kann.

Vorstehende und andere Gegenstände, Merkmale und Vorzüge der Erfindung werden durch die folgende, ins einzeln· gehende Beschreibung im Zusammenhang mit den angefügten Ansprüohen und beigelegten Zeichnungen, in welchen gleiche Ziffern gleiche Teile bezeichnen, sichtbar werden. Fig. 1 und 2 stellen ein f,K-Schaubild dar, welches die Frequenz- und WeI-ltnzahlorte der lelstungsspektra von Erdbebenwellen zeigt} di· Fig. 3 bis 6 stellen Funktionsblockdiagramm· von Ausführungearten der Erfindung dar} Fig. Y stellt die* größeren Tei le d«r Ausführung naoh Fig. 4 dar) Fig. 8 stellt 12 Zeilen-

909813/1076 ^BAD

U7A135

gruppierungen von eeismisohen Daten von Beben A und B dar) Fig. 9 stellt ein Funktionsblookdiagramm einer Ausführung der Erfindung dar; die Flg. IO A, 10 B, 10 C und 10 D zeigen zusammengenommen die Zeiohenwege in der Ausführung naoh Fig. 9| Fig. 11 stellt die Fortpflanzungsrichtung einer akustischen Welle bezüglich der Achse einer Kette dar; Fig. 12 stellt eine zweidimensional Anordnung von xy-Bqpfängern und zweidimenslonale Verarbeitung gemäß der Erfindung dar; Fig. 13 stellt ein dreidimensionales f,K-Schaubild der Leistungespektra von seismisohen Wellen dar, die die scheinbaren Geschwindigkeiten

^Voox· -^Voox' ^Vooy ^und -^}

- fig:. 1 zeigt ein f,K-Schaubild von seismischen Wellen» in dem die Linien V^ and Y₂ die Frequenz- und Wellgenzahlorte der Leistungeapektra von seismischen Wellen mit scheinbaren Geschwindigkeiten V₁ und V₂ darstellen. Diese Linien stellen auoh extreme Bereiche des Gesohwindigkeltadurchlaßbandes dar, wobei seismische Wellen mit einer scheinbaren Geschwindigkeit und entsprechenden Leistungsspektra, die in der f,K-Ebene innerhalb des Durchlaßbandes liegen, erwünschte seismische Wellen sind, wie z.B. seismische Wellen mit der scheinbaren Geschwindigkeit V₀. Seismische Wellen mit einer scheinbaren Geschwindigkeit wie z.B. V_{Q UQd} entsprechenden Leistungsspektra, die in der f,K-Ebene außerhalb des Durohlaßbandes liegen, sind unerwünschte seiemieohe Wellen. Die Linien V₁ und V₂ sind die Neigungen der Leistungsspektra von seiemisohen Wellen, die sieh in Richtung der Kette fortpflanzen, da JaV- Af» Zeilendare te Hangen erwünschter Wellen sollen erhalten weraen und Zeilendaretellungen unerwünschter Wellen sollen gedämpft werden. Man kann sehen, daß Wellen mit scheinbaren Geschwindigkeiten V_a und V_Q überlappende Frequenz- and Wellenzahlsptktra aufweisen und deshalb nach keinem dieser Kriterien getrennt werden können. Dennoch können Wellen mit scheinbaren Geschwindigkeiten V₁ and V_ß dadurch getrennt werden, daß dlt Frequenzwellenzahlebene in GesohwindigkeiteduTahlaß- und Getohwlndlgkeltssperrbänder aufgeteilt wird, wie in

909813/1076

fig. 1 gezeigt wird, wo das Durchlaßband innerhalb des Winkels V₁ O V₂ liegt. Die Verarbeitung gemäß der Erfindung bezieht sich deshalb auf eine Trennung des f,K-Raumes in Geschwindigkeitssperr- und -durchlaßbänder. Die Zentralgeschwindigkeit für das gewünschte Geschwindigkeitsdurchlaßband kann vor der Auswahl der Grenzgeschwindigkeiten des Geschwindigkeitsbereiches durch zeitliche Verschiebung der Zeichen in den entsprechenden Zeilen ausgewählt werden, so daß die ursprünglichen Wellen mit einer scheinbaren Geschwindigkeit V anscheinend eine unendlich große Geschwindigkeit entlang

der Empfängerkette aufweisen. Dies wird in Fig. 2 gezeigt, da ja der Winkel V₁ 0 V₂ (Pig. 1) in Fig. 2 gedreht worden ist, wodurch die Zentralgeechwindigkeit V_Q mit der f-Achse zusammenfällt, und was den WiÄkel-V₀₀ 0 Y_QQ (Fig. 2) zur Folge hat. Geschwindigkeiten innerhalb des durch den Wirtel -V 0 V und V 0 V festgelegten Bereiches werden der Einfachheit halber als negativ und positiv bezeichnet. Deshalb haben die Zeichen von Wellen mit einer Geschwindigkeit V_ nach der zeitlichen.Verschiebung O ms Neigung/Zeile quer über die Aufzeichnung, und das Geschwindigkeitsdurchlaßband ist ^vc i ⁷OO-

Um das Ziel, den f,K-Raum in Geschwindigkeitsdurchlaß- und -sperrbänder aufzuteilen, erfüllen zu können, muß die übergeordnete Verarbeiterwiedergabe zusammen auf die Frequenz- und Wellenzahl der seismischen HIe reagieren. Insbesondere muß die übergeordnete Verarbeiterwiedergabe ein WeI-lenzahl-K-Wledergabedurchlaßband aufweisen, dft* nit der Frequenz f wächst· Mit einer genügenden Anzahl von Empfängtrn J, nähert sich die übergeordnete Vefarbeiterwiedergabe R (f,K)

Oder, bezüglich der Fig. 2, nähert eich di· überge ordnete Verarbeiterwiedergabe R (f,K) + 1 innerhalb des Qm

9098 13/1076

schwindigkeitsbereiches der durch den Winkel -V O 7 bestimmt wird und O außerhalb desselben.

Die Wiedergabefunktion, die auf die η ti an der Stelle χ aufgenommene Zeile bei jeder Frequenz f über dem interessierenden Frequenzbereich anzuwenden ist, ist

y ^t fe)

At. -/,z,. ·., Ν Λ/

Diese Wiedergabefunktion kann, abgesehen von Phasenverzerrungen, erreicht werden durch einen Zweipunkt-Zeitbereichoperator r¹ (t,Jtfn). Wenn s (t,x_n) die an der Stelle X_n aufgenommene Zeile als Funktion der Zeit t ist und sie mit der Wiedergabefunktion r'(t,x ) in Zusammenhang gebracht wird, dann +

Sie Frequenzbereichstransformation von g(t,x ) ist

sr/,

mit A = 1 und £ = ^xn ^2xn ^CO

wobei x_Q = die Entfernung des Empfängers η von der Mitte der Kette, ist

Gleichung 5 besagt, daß die Frequenzbereichstransforaation R'(f,x_n) des Zweipunkte-Zei t bereichoperators r'Ct^) derselbe ist wie die Wiedergabefunktion R(f,x_Q), Gleichung 2^gesehen von dem Operator i. Der Operator i bewirkt eine Phasenverzerrung von + 90° entsprechend + i fUr + f und von -90° , entsprechend - i für - f. Eine Teohnik zur Verbesserung dtr

909813/1076

Phasenverzerrung wird später besprochen werden. Die Behandlung jeder Zeile an jedem χ mit einem geeigneten Zwei-Punkt-Zeitbereich-Operator r'(t,x_n), wie es durch die Gleichungen 3 und 5 gezeigt wird, dann das Zusammenfassen, erzeugt die geforderte Leistungswiedergabe, weil:

Die aus den Zwei-Punkt-Zeitbereich-Operatoren für alle J Seismometer zusammengesetzte Ausgangsleistung ist:

(UUf

Ci(t) hat die gewünschte Leistungswiedergabe, weist aber noch die durch r'(t,x_n) bewirkte Phasenverzerrung auf.

Betrachtet man die aufgenommenen seismischen Wellenerscheinungen von 2 P Zeilen, erhalten von auf einer Linie in z-Richtung in gleichen Abständen verteilten Empfängern, wobei die Zeilen kontinuierliche Zeitfunktionen sind, dann ist die zusammengesetzte Ausgangsleistung:

C-i, (Pd + 1/2 d), (t) ist das wirkliche Zeichen, das von einem Empfänger gesehen wird, der in x-Richtung bei (Pd + 1/2 d) aufgestellt ist, innerhalb des Geschwindigkeitsdurchlaßban ^dea ± ^voo·

d * Abstand zwischen den Empfängern.

m = 1 - P, 2 - p, , 2 P - P (angen. Zeilenverzeichnis]

(Pd + 1/2 d) = räumlicher Standort in der Mitte einer 2 P Empfängerkette mit einem Abstand d zwischen den einzelnen Empfängern.

Wenn eine Mittengeschwindigkeit V₀ des Durchlaßban- des + 7 addiert wird, dann wird aus Gleichung 8t

909813/1076

OWGlWAL INSPECTED

Wenn die zu verarbeitenden Zeilen digitale Zeitaufnahmen anstelle von fortlaufenden (analogen) Zeitfunktionen sind, dann sind die Gleichungen 8 und 9 auch noch anwendbar. Jedoch werden die Zeilen zu S (n C , x) anstatt S(t,x) und t wird durch n? ersetzt in den Gleichungen 8 und 9·

C? = Zeitintervall zwischen den digitalen Aufnahmen. fl = Zahl der digitalen Aufnahmen.

Gleichung 9 gibt an, daß jede Zeile S (t,x_Q) mit 1 bewertet und um 2m-l ρ _c Sekungen zeitlich verschoben ^m werden soll. Die zeitlich verschobene Zeile soll in zwei Kanäle getrennt werden und die Zeile im ersten Kanal soll um 2m-l f_CQ Sekunden in einer Richtung, z.B. rückwärts, seeitlich verschoben werden', während die Zeile im zweiten Kanal um 2m-l £ Sekunden in der anderen Richtung, z.B. vorwärts, zeitlich verschoben werden soll . Die Polarität der Ausgangszeile des zweiten Kanales soll umgekehrt werden und dann soll diese Zeile mit der Ausgangszeile des ersten Kanales summiert werden. Obiges Verfahren soll auf alle 2 P Zeilen angewendet und die sich ergebenden 2 P Ausgangszeilen sollen zusammengesetzt (summiert) werden.

Das Verarbeiten der aufgenommenen Zeilen und d_as Zusammensetzen nach Gleichung 9 ergibt eine übergeordnete Verarbeitungswiedergabe mit einem Geschwindigkeitsdurchlaßband V + V und einem Sperrband außerhalb des besagten Durchlaßbandes.

Es sei darauf hingewiesen, daß die zeitlichen Verschiebungen für jede Zeile zur Auswahl der Mittengeschwindigkeit V_Q jeder Zeile vor der Vorwärts- oder Rückwärts-Zeitverschiebung beigebracht werden können, wie vorher beschrieben oder zu den Vorwärts- oder Rückwärtszeitverschiebungen addiert werden können, welche die Auswahl von _+ V darstel-

909813/1076

-¹²"" U74135

len. Zum Beispiel kann Jede Zeile vom Standort x_Q in zwei Kanäle getrennt werden und die Zeile im einen Kanal würde am 2m-l r ZL «f- g„ !7 Sekunden zeitverschoben werden, die Zeile iffi anderen Kanal am 2m-l r 7: -^ ^Sekunden.

Auf diese Weise wird jede Zeile ale eine Funktion ihres räumlichen Ursprungs χ in der Empfängerkette und als eine Punktion der gewünschten Mitten- oder Zentralgeschwindigkeit V zeitverschoben, um die Mitte des Verarbeiter-Geschwindigkeit sdurchlaßbandes auszuwählen (im folgenden als Kippen bezeichnet). Auf jede Zeile wirkt dann ein Zwei-Punkt-Zeitbereichoperator ein und sie wird als eine Funktion ihres räum- ■ liehen Ursprungs χ und als eine Funktion der gewünschten Grenzgeschwindigkeiten + 7 zeitverschoben, um die Durchlaßbandgrenzen des VerarbeitergeschwindigkeitsdurchlaBbandee auszuwählen (im folgenden als Trennen bezeichnet).

Es werden Beispiele der Anwendung von Gleichung 9 auf aufgenommene Zeilen gegeben.

Ss kann z.B. beabsichtigt sein, eine seismische Feldaufzeichnung von zwölf Zeilen nach + Neigungen in den Intervallen von - 7 bis + 7 ms Neigung pro Zeile abzutasten. Dies kann erreicht werden, indem die Aufzeichnung in sieben Intervallen betrachtet wird, wobei jedes Intervall einen Bereich von + 1 ms/Zeile umfaßt. Jede Betrachtung umfaßt einen der Bereiche ι - 7 bis -5,-5 bis -3,-3 bis -1,-1 bis + 1, + 1 bis + 3, +3 bis + 5 und + 5 bis + 7 ms/Zeil· entsprechend. Sie Mitte jedes Bereiches ist - 6, - 4, - 2, 0, + 2, + 4, und ί ms/Zeile.

Nimmt man den Bereichs

üc + T_Qo = 4 + 1 ms/Zeile und numeriert man die Zeilen der Aufzeichnung von oben bis

909813/1076

unten mit

+ 6, + 5, +4, + 3, + 2, + 1, O, - 1 , - 2, - 3, - 4 and - 5, dann wird Gleichung 9*

U)-

Behandelt man die einzelnen Ausdrücke obiger Gleichung getrennt, dann ist das Verfahren einfach eins der Bewertung der Zeilen mit l/2m-l, der Zeitverschiebung (Kippen) der Zeilen von 2m-l/2 χ 4 ms, der weiteren Zeitverschiebung der gekippten Zeilen in einer Richtung um 2m-1/2 χ Ims, des Summierens, der fortschreitenden Zeitverschiebung der gekippten Zeilen in der anderen Richtung um 2m-1/2 χ 1 ms, der Summierung; dann wird die Differenz zwischen den beiden Summen erhalten.

Der Ausgang C^, 6 1/2 d, (t) ist dann eine Zeile mit einer Wellenform, die nur seismische Wellen mit einer scheinbaren Geschwindigkeit in Richtung der Kette darstellt, derart, daß die sich ergebenden Zeichen sich über die Zeilen innerhalb des Neigungsdurchlaßbandes von + 3 bis + 5 ms Neigung/ Zeile neigen} diese Zeile wird tatsächlich von einem Empfänger registriert, der in der Mitte der Kette seinen Standort hat oder bei dem Zwölf-Zeilen-Beispiel an der Stelle 6 1/2 d.

Die Liste der Bewertungen und Zeitverschiebungen für obiges Beispiel ist in Tafel 1 aufgeführt.

Betrachtet UnanüdeätZellenfartachreiteja von Zeile - 5 bis Zeile + 6, dann werden die Kipp- und Trennzeitversehiebungen in Tafel I wie folgt bei den Zeilen angebracht!

Die Kippstufenspalte beschreibt die relativen Verschiebungen, die den Zeilen hinsichtlich eines willkürlichen Bezuges beigebracht werden. Wenn der Bezug z.B. 5ü ms ist, dann werden die Zeilen entsprechend um 26 ras, '52 as, ... 72 ms zeitverscboberu

BAD

9 0 9 8 13/ ! 0 7 6

Die Trennstufenspalten, Aufzeichnung A und Aufseichnung B, beschreiben ebenso die relativen Verschiebungen, die den Zeilen bezüglich eines willkürlichen Bezuges beigebracht werden. Hinsichtlich der Aufzeichnung A werden die Seilen fortschreitend zueinander rückwärts verschoben und'bezüglich dar Aufzeichnung B werden die Zeilen zunehmend gegeneinander vorwärts verschoben. Auf diese Weise werden die Seilen bewertet und gekippt, indem sie von - 22 ras bis + 22 as zeitvarscnoben werden. Die gekippten Zeilen werden in zwei Kanäle, A und 3, aufgateiit·, Die Zeilen im Kanal A werden zunehmend verschoben in Hückwärtsrichtung und summiert. Sie Zeilen im Kanal S werden zunehmend in Torwärtsrichtung verschob an, mit - 1 xs.u.1-siplizisrt (dis Polarität wird 'umgekehrt} und summiert. Dann «erden, dis zwei 3uEuaen addiert, was £A - ^L3 ergibt,

Bei den aufgeführten Beispiel werden Seichen mit: Neigungen von wenigar al3 3 ms Sieig'ing/Zeiie und von oiahr ai3 5 as lieigung/Zaile gsdäapft und Zeichen mit lieigutigsn in Bereich ; - 5 as Ueigung/Seile erhalten.

Um die Jeidaufzeichnung im Intervall von ± T ms Neigung/Zeile bairn angeführten Zwölf-Zeilen-Beiapiel abüatastan, werden iis Kippstufenversögerungen. ₃ Spalte 3 _;. lafsl 1_} für sechs weitere Mittangesehwindigksitan singas^elit., das ist - 6, -4·, 3te« Der 3"»ei-?unkt-Opera^cr, der i5C bsgr^nstan Bereich herausrreanr, 3pal"ca 4· 'and 5-- -^f3l 1'. also.;-: leraeiöii fü.r den xsgaaansn iusac-nni" ^-Ims ^sigun*/Z3ils. 3c vird ias T=rfarrai gsoha vsitara MaIa -#2.*-Αέ?ζο~ζ, ^aaia^-

rana.ia ⁷Ha ■-··■' ~ -™-> i -: ■ h 3 ^~

Ai ^r W W «^ <rf Vrf ^a -1 t^ ^J Kk ^ .. .k f ..« 4 Jb^ '^« At t

_BAD

	TAPEL	I ~»v>	r	2m-1/2 χ .1	1474135	- 5 1/2
Zeile	Bewertung	Kippstufe	Drennstufe	- 4 1/2
m	1/2m-l	2m-1/2 χ 4	2m-1/2 χ -1	- 3 1/2
			Aufzeichnung A Aufzeichnung B	- 2 1/2
+ 6	+ 1/11	+ 22	+ 5 1/2	- 1 1/2
+ 5	+ 1/9	+ 18	+ 4 1/2	- 1/2
+ 4	+ 1/7		+ 3 1/2	+ 1/2
η- 3	+ 1/5	+ 10	+ 2 1/2	+.11/2
+ 2	+ 1/3	+ 6	+ 1 1/2	H- 2 1/2
+ 1	+ 1	+ 2	+ 1/2	+ 3 1/2
O	- 1	- 2	- 1/2	+ 4 1/2
_ 1	- 1/3	- 6	- 1 1/2	+ 5 1/2
- 2	- 1/5	- 10	- 2 1/2
_ -ζ	- 1/7	- 14	- 3 1/2
_ Λ	- 1/9	- 18	- 4 1/2
- 5	- 1/11	- 22	- 5 1/2

Schlüssel:

Kipp- und Trennstufen3palten!

Bewertungsspalte J

+ bedeutet eine JTacheilzeit Zeitverschiebung (Zeitverschiebung nach rückwärts).

- bedeutet eine voreilende Zeitverschiebung (Zeitverschiebung nach vorwärts).

+ Bewertungen stellen einen Skalenwert dar.

- Bewertungen stellen einen Skalenwert und eine Polaritäts· umkehrung dar.

9 0 9 8 13/1076

copy

von den Spalten 4 und 5, Tafel I, angegebenen Zeitverschiebungen in derselben Richtung (+) abgerundet werden. Dann laufen die in den Spalten 4 angegebenen Zeitverschiebungen von + 6 bis - 5 und die in Spalte 5 angegebenen Zeitverschiebungen von - 5 bis + 6 und der zusammengesetzte Ausgang ist:

was der Wiedergabe eines Empfängers entspricht, der in der Mitte der Kette, 6 1/2 d, liegt und um 1/2 ms zu ihr riickverschoben ist.

Es sei hervorgehoben, daß Gleichung 9 die Bewertungen und Zeitverschiebungen beschreibt, die den Zeilen beizubringen sind und dadurch ein Geschwindigkeitsdurchlaßband V + ^v«« ^zur Folge hat. Gleichung 9 kann jedoch so abgewandelt werden, daß V + V das Sperrband darstellt und die Geschwin digkeiten außerhalb dieses Bandes durchgelassen werden. Um dieses Ergebnis zu erzielen, wird Gleichung 9 zu:

W-

Anstatt daß man die Differenz der Summe der Zeilen in Aufzeichnung A und der Summe der Zeilen in Aufzeichnung B (2ΓΑ — £B) erhält, werden deshalb die Summe der Zeilen in Aufzeichnung B addiert (j£A

Den Gesohwindigkeitsbereich V + Y_nn als Sperrband

C *■" CO

vorzusehen ist dann von Nutzen, wenn die scheinbare Geschwindigkeit der unerwünschten Welle annähernd bekannt ist. Die Verarbeitungsparameter können dann so eingestellt werden, daß die Zeilendarstellungen aller Bebenwellen mit einer scheinbaren Geschwindigkeit innerhalb des Geschwindigkeitsbereiches V» + V_nn gedämpft und die Zeilendarstellungen aller Bebenwellen mit einer scheinbaren Geschwindigkeit außerhalb dieses Bereiches erhalten werden.

Fig. 3 zeigt ein System zur Ausführung der Erfindung. Die Feldaufzeiohnung 1 kann ein Magnetband sein, das vierund-

909813/1076

14/4135

zwanzig Zeilen unbearbeiteter Bebendaten speichert, die von einer Seismometerkette erlangt werden, deren Geräte alle gleich weit voneinander entfernt sind. Wiedergabeköpfe 9 lesen die Zeilen auf Band 1 ab und geben sie auf die Kippstufe 2, um die Geschwindigkeit V zu zentrieren. Die Kippstufe 2 kann eine Magnettrommel sein, auf der die Zeilen von 1 aufgezeichnet werden, von Verzögerungslinien bearbeitet und vom Wiedergabeorgan 10 mit den zugehörigen Zeitverzögerungen χ und Polaritäten für die Bewertungen 1_ abgelesen werden, c welche den gekippten Zeilen durch Dämpfir 3 beigebracht werden. Jede bewertete und gekippte Zeile wird dann über getrennte Kanäle A und B dem Zweipunktoperator oder Trennstufe 4 aufgegeben. Trennstufe 4 ist eine Magnettrommel, welche den Zeilen in den Kanälen A und B Zeitverzögerungen + χ. und - χ entsprechend beibringt. Die Zeilen von den co co Kanälen A und B werden durch das Wiedergabeorgan 11 von der Walze4 abgelesen und Summiernetzen 5 und 6 entsprechend eingespeist. Der Ausgang von b wird dem Multiplizierorgan 7 und dann dem Summiernetz 8 eingespeist, wo eB mit dem Ausgang von 5? summiert wird. Zur ZwölfZeilenverarbeitung können die Wiedergabeorgane

9 so eingestellt werden, daß sie die Zeilen 1 bis 12 auf Aufzeichnung 1 auswählen. Dann stellt der Ausgang von 8 Bebenwellen mit scheinbaren Geschwindigkeiten innerhalb des Geschwindigkeitsdurchlaßbandes, an der Stelle 6 1/2 d gesehen, dar und kann auf einem Magnetband als eine verbesserte Zeile wiederaufgezeichnet werden. Die Stellung der Wiedergabeorgane kann dann geändert werden, um die Zeilen 3 bis 14 von Aufzeichnung 1 auszuwählen. In diesem Falle stellt der Ausgang von 8 Bebenwellen mit scheinbaren Geschwindigkeiten innerhalb des Durchlaßbandes, an der Stelle 8 1/2 d gesehen, dar. Das Verfahren wird fortgesetzt, indem man die verschiedenen Zeilen auf der Aufzeichnung 1 auswählt, die einen Ausgang 8 ergeben, der aufgezeichnet wird und der Zeilen darstellt, die von Zeichen von Bebenwellen mit scheinbaren Geschwindigkeiten innerhalb des Durchlaßbandes, an den Stellen 6 1/2 d, 8 1/2 d,

10 1/2 d, 12 1/2 d, 14 1/2 d, 16 1/2 d und 18 1/2 d gesehen,

909813/1076 BAD ORIGINAL

gebildet werden.

Pig. 4 zeigt ein anderes System für die Anwendung des durch Gleichung 9 beschriebenen Verfahrens. Die zu verarbeitenden Zeilen werden von der Aufzeichnung 1 durch das Wiedergabeorgan 9 ausgewählt und der Kippstufe 2 eingespeist, welche dieselbe Aufgabe erfüllt wie Kippstufe 2 in Fig. 3, nämlich sie zentriert V . Trennstufe 4 verschiebt die Zeilen in Kanal A um + χ rückwärts und die Zeilen in Kanal B um - χ vorwärts co und kehrt die Polarität der Zeilen co in Kanal B und der negativen Bewertungen um. Wenn zwölf Zeilen verarbeitet werden sollen, dann ergeben sich vierundzwanzig Zeilen am Ausgang von 4. Bewertungen 1 werden den vierundzwanzig Zeilen beigebracht und sie werden* dann zur Erzeugung eines zusammengesetzten Ausgangs bei 8 summiert. Die durch Trennstufe 4 den Zeilen in Kanal B zugefügte Polaritatsumkehrung (jede Zeile multipliziert mit - 1) erzeugt einen Ausgang 8, der £A - £B ist.

Fig. 5 zeigt ein den Fig. 3 und 4 ähnliches System, abgesehen davon, daß Zeilen mit gleichen aufgeprägten Bewertungen und zeitlichen Verzögerungen vereinigt werden, um die Zahl der Verzögerungslinien in der Trennstufe 4 zu vermindern. Nimmt man eine Zwölf-Zeiien-Verarbeitung an, dann werden die Zeilen 1 und 12, 2 und 11, 3 und 10 etc. vereinigt. Dies ist möglich, weil der Grundprozeß symmetrische Bewertungen und Trennstufenverzögerungen erfordert. Mit Bezug auf Tafel I weisen z.B. Zeile + 6 und Zeile - 5 identische, ihnen aufgeprägte Bewertungen und Zeitverschiebungen auf, abgesehen' vom Vorzeichen. Wenn die Zeilen + 6 und - 5 vereinigt und dann in zwei Kanäle aufgeteilt werden, dann wird den Zeilen im einen Kanal die Zeitverschiebung + 5 1/2 beigebracht, den Zeilen im anderen Kanal die Zeitverschiebung - 5 1/2.

Der absolute Wert der Bewertung l/ll wi-rd dann den Zeilen in beiden Kanälen beigebracht und die Polarität der

9 0 9 8 13/1076 BAD

U74135

Zeilen im anderen Kanal wird umgekehrt. Ganz allgemein wird
jedes Zeilenpaar in zwei Kanäle aufgetrennt, und die Zeilen
im einen Kanal werden fortschreitend zeitverschoben von + 5 1/2 bis + 1/2, siehe Tafel I, Aufzeichnung A. Die Zeilen im anderen Kanal werden fortschreitend zeitverschoben von - 5 1/2 bis - 1/2 und ihre Polarität wird umgekehrt, siehe Tafel I, Aufzeichnung B. Der absolute Wert der den vereinigten Zeilen entsprechenden Bewertung wird dann beigebracht und alle Zeilen
werden summiert. Das Zusammenfassen und Verarbeiten der Zeilen wie oben beschrieben ergibt dieselbe Zusammenstellung der Bewertungen und Zeitverachiebungen, wie sie in Tafel I angegeben wird.

So kann ein Zwölfzeilenausgang von Kippstufe 2 vereinigt werden, um dann sechs Kanäle am Ausgang des Vereinigungsnetzwerkes 12 zu liefern. Jeder Kanal am Ausgang 12 wird geteilt und bildet Kanäle A und B. Dies macht bei Trennstufe 4 nur zwölf Verzögerungslinien erforderlich, im Gegensatz zu
vierundzwanzig in den Systemen, wie sie in Fig. j> und 4 dargestellt sind. Auf die Zeilen in Kanal A wird durch eine Verzögerung + χ in Trennstufe 4 eingewirkt, auf die Zeilen in

y
Kanal B co durch eine Verzögerung - χ , außerdem wird deren Polarität umgekehrt. Dämpfer 3 bringÄ dem Zwölfkanalausgang von 4 die Bewertungen 1_ bei, der dann durch das
Netz 8 summiert wird. ^x

Pig. 6 zeigt Polgeatufen 13 und 14, die durch 16 mit der Ausführung nach Pig. 4 verbunden sind. Polgestufe 13
wählt jede Vielzahl (2 P) an zu verarbeitenden Zeilen von der Peldaufzeichnung aus. Polgestufe 14 ist mit diesem Auswählen durch das Verbindungsglied 16 synchronisiert, um einen Ausgangskanal (a) zur Aufzeichnung einer berichtigten Zeile auf einem Magnetaufzeichnungeorgan 13 auszuwählen. Eine zweite
Auswahl von 2 P zu verarbeitenden Zeilen hat einen zweiten
ausgewählten Auegangskanal (6) zur Polge, etc. Eingangs- und Ausgangsfolgestufen wie 13 und 14 können mit dem Auegang der

909813/1076

Peldaufzeichnung 1 und dem Summenausgang 8 für jede der Ausführungen nach Pig. 3 bis 5 vorgesehen werden.

Fig. 7 zeigt ein Punktionsschema der Erfindung, das die größeren, in Pig. 4 allgemein gezeigten Teile 1, 2, 3_t 4- and 15 deutlich macht. Nimmt man einen Zwölf-Zeilen-Eingang von der PeIdaufzeichnung 1 an, dann werden die Daten vieinundzwanzig Bahnen in der Trennstufenverzögerungstrommel 4 aufgegeben. Sie Kippstufenverzögerungstrommel 2 und die Trennstufenverzögungstrommel 4 sind zur funktionsmäßigen Klarheit als getrennte Teile dargestellt worden. Jedoch sind diese Teile physikalisch ein Teil, eine vierundzwanzigbahnige Magnettrommel mit Aufzeichnungs- und Wiedergabekopf en. Jede Kippstufenverzögerung wird zur Trennstufenverzögerung addiert.

Das Bandbeförderungsorgan 20 schließt ein Feldaufzeichnungsband 1 und ein Band für die berichtigte Aufzeichnung 15 auf einer gewöhnlichen Walze ein. Das Bandbeförderungsorgan kann ein von der Techno-Instrument Corporation hergestelltes Techno-Aufnahme-Wiedergabe-Gerät TI 401C sein, das mit einem automatischen Zeitkorrigiergerät T 1-580 B zum Einstellen der beweglichen Wiedergabeköpfe 9 ausgerüstet ist, um eine Zeitberichtigung an den wiedergegebenen Zeilen je nach Witterung, Heereshöhe und normalem Ausweichen vorzunehmen. Auf das Feldaufzeichnungsgerät 1 können unbearbeitete Bebendaten aufgezeichnet sein, die von einer Seismometerkette mit vierundzwanzig gleichweit voneinander entfernten Geräten erzeugt werden, dabei hat das Feldaufzeichnungsgerät vierundzwanzig Bahnen. Sie Eingangs- und Ausgangsfolgestufenschalter 13 bzw. 14 und Verbindungsglied 16 können zwölf Bahnen von der Aufzeichnung 1 und eine Bahn in der Aufzeichnung 15 auswählen, wobei zwölf Zeilen dem Eingang der Verarbeitungseinheit aufgegeben werden und ein einzeiliger verbesserter Ausgang, wie in Verbindung mit Pig. 6 erklärt, erzeugt wird. Naoh jeder Umdrehung.der gewöhnlichen Trommel im Bandbeförderungsorgan wählt die Folgestufe 13 eine andere Zwölfzeilengruppferung aus

909813/1076

und die Folgestufe 14 eine andere Bahn in dem Band 15. Durch ein aufeinanderfolgendes Abtasten der vierundzwanzig in der Aufzeichnung 1 gespeicherten Zeilen wird eine berichtigte Aufzeichnung auf Band 15 aufgebaut.

Kippstufe 2 und Trennstufe 4 kann eine Magnettrommel mit vierundzwanzig Bahnen sein, wobei jede Bahn eine einstellbare Verzögerung hat, z.B. von 10 bis 110 ms. Die jedem Kanal beizubringenden Verzögerungen werden durch Gleichung 9 gegeben, das bedeutet,/fede von der Feldaufzeichnung 1 abgelesene Zeile in zwei Bahnen geschrieben wird und die vierundzwanzig Kanäle der Magnettrommel gefüllt werden und daß die Wiedergabeköpfe 11 für diese Trommel räumlich verteilt sind, wodurch die Zeile in der ersten der beiden besagten Bahnen um 2m-l /£ ■*-5_fffj ms zeitverschoben wird, wenn sie abgelesen wird. Die Polaritiitsumkehrung der von der zweiten der beiden erwähnten Bahnen abgelesenen Zeilen wird durch Vertauschen der Zuleitungen des Ausganges der Trennstufen 4 erreicht. Die jeder der vierundzwanzig von der Trommel abgelesenen Zeilen beizubringenden

Bewertungen 1 werden durch Dämpfer 3 angebracht, 5^T

Die in Verbindung mit Fig. 5 erklärte Vereinigungatechnik kann auf die vierundzwanzigbahnige Trommel wie folgt angewendet werden: die zwölf von der Aufzeichnung 1 abgelesenen Eingangszeilen werden in zwölf .Bahnen in einem Abschnitt der erwähnten Trommel hineingeschrieben. Kippverzögerungen werden den von besagtem einen Abschnitt auf dieser Trommel abgelesenen Zeilen durch die räumliche Verteilung der Wiedergabeköpfe beigebracht. Dann werden die Zeilen zu Paaren zusammengefaßt und in die übrigen zwölf Bahnen in einem anderen Abschnitt der besagten Trommel hineingeschrieben. Von diesem anderen Trommelabschnitt werden die Zeilen mit den zugehörigen Trennstufenverzögerungen und Polaritäten abgelesen, werden dann bewertet und summiert.

Manchmal kann ee erforderlich sein, Datsn zu rararbeiten, die auf mehr als einem Band gespeichert nind, z.B. wenn

90981 3/1076

BAD ORIGWAL

wenn man achtundvierzig auf zwei Bändern gespeicherte Zeilen zu verarbeiten wünscht, wobei jedes Band vierundzwanzig Bahnen aufweist und die Bandtransporttrommel nur ein Band auf einmal aufnehmen kann. Unter der Annahme von achtundvierzig auf zwei Bändern gespeicherten Zeilen seismischer Daten, wobei jedes Band vierundzwanzig Bahnen hat, stellt deshalb Pig. 8 die Qrt.e, von denen aus die Zeilen aufgenommen werden und ein Zwölf-Zeilen-Gruppierungsverzeichnis dar, wobei die berichtigten Zeilen A-I bis A-7 und AB-I bis AB-5, wie durch tatsächliche Empfänger an den Stellen A-I bis A-7 und AB-I bis AB-5 gesehen, auf dem Endaufzeichnungsband aufgebaut werden. Pig. 8 verdeutlicht weiterhin die vierundzwanzig Zeilen, die auf den vierundzwanzig Bahnen eines ersten Bandes gespeichert sind, die im folgenden als Profil A bezeichnet werden und welche Zeilen die von einem Beben A durch an den Standorten 1 bis 24, Profil A, gelegene Seismometer empfangene Energie darstellen. Ebenso werden vierundzwanzig Zeilen auf einem anderen Band gespeichert, im folgenden als Profil B bezeichnet, welche Zeilen die durch Seismometer, welche an den Stellen 1 bis 24, Profil B in Pig. 8, liegen, von einem Beben B empfangene Energie darstellen.

Wie aus Pig. 8 ersichtlich, enthalten die Zeilen 15 bis 24, Profil A, und die Zeilen 1 bis 10, Profil B, Teildaten, die zur Erzeugung von berichtigten Zeilen AB-I bis AB-5 erforderlich sind. Das folgende beschreibt ein Verfahren und ein System, womit die Teildaten auf den Profilen A und B verarbeitet werden, um eine Aufzeichnung auf dem pualabschnitt 26 des in Pig. 9 dargestellten berichtigten Aufzeichnungsorganes zu erzeugen.

Profil A wird dem Bandbeförderungsorgan 20 aufgelegt, wie in Fig. 7 dargestellt, wobei Profil A der Peldaufzeichnung 1 entspricht» In Fig. 9 ist die automatische Zeitberichtigereinheit 21 dargestellt, um den Ausgang von'der Feldaufzeichnung zu zeigen; diese Berichtigereinheit gibt die vier-

909813/1076 _BM>

undzwanzig von der Aufzeichnung 1 gespeicherten Zeilen auf die Folgestufe 13, welche die Aufgabe hat, die Aufzeichnung abzutasten, um die ausgewählte Zwölf-Zeilen-Gruppe in das Verarbeitungssystem einzuspeisen. Nimmt man Schalter 30 in seiner linken Stellung befindlich an, so daß der Ausgang des Bewertungs- und Summierungskreises 23 mit der Folgestufe 14 verbunden ist, dann tastet die Folgestufe 13 die Aufzeichnung ab und gibt die Zeilen 1 bis 12, 3 bis U, 5 bis 16, 7 bis 18, 9 bis 20, 11 bis 22 und 13 bis 24 nacheinander der Verarbeitereinheit auf, wobei die berichtigten Zeilen A-I bis A-7 auf dem festgelegten Abschnitt 25 der berichtigten Aufzeichnung aufgebaut werden. Die Folgestufe 14 wählt mit jeder Zwölf-Zeilen-Auswahl der Folgestufe 13 eine andere Bahn auf dem festgelegten Abschnitt 25 aus.

Die in Fig. 7 dargestellte berichtigte Aufzeichnung 15 wird in Fig. 9 in zwei Abschnitte aufgeteilt gezeigt, nämlich in einen festgelegten Abschnitt 25 und in einen dualön Abschnitt 26. Der duale Abschnitt 26 weist fünf Bahnen mit einem zweifach befestigten Kopf je Bahn auf, womit Daten in die Aufzeichnung zuerst auf der einen Breitenhälfte einer Bahn und dann auf der anderen Breitenhälfte derselben Bahn durcl Auswahl des einen oder des anderen der Doppelköpfe geschrieben werden. Die Daten werden durch einen Wiedergabekopf mit voller Breite für jede Zeile vom Abschnitt 26 abgelesen. Besagter Wiedergabekopf weist eine Breite auf, die der vollen Bahnbreite gleich ist und liest deshalb die Zusammenfassung der auf jeder Breitenhälfte der einzelnen Bahn aufgezeichneten Daten ab.

Da die zur Erzeugung der berichtigten Zeilen AB-I bis AB-5 erforderlichen Teildaten auf Profil A und Profil B nicht zi zur selben Zeit erhalten werden können, werden die Teilausgän- £e vom Profil A auf deK einen Halbbahnen im Abschnitt 26 aufgezeichnet und dann werden die Teilausgänge vom Profil B auf den anderen Halbbahnen im Abschnitt 26 aufgezeichnet; das Ergebnis ist eine berichtigte Zeile von jeder Bahn, wenn sie

909813/1076

vom Abschnitt 26 abgelesen wird. Dies wird wie folgt erreicht»

Die Zeilen 15 bis 24, Profil A, werden durch Folgestufe 13 ausgewählt und verarbeitet, wobei die Folgestufe 14 einen der zweifach gefestigten Köpfe für die erste Bahn in · Abschnitt 26 aussucht und der Ausgang In dieser Bahn aufgezeichnet wird. Dann werden die Zeilen 17 bis 24 durch die Folgestufe 13 ausgewählt und die Folgestufe 14 sucht zur Aufzeichnung einen zweifachen Kopf für die zweite Bahn in Abschnitt 26. Die Zeilen 19 bis 24 werden durch die Folgestufe ausgewählt und verarbeitet, wobei Folgestufe 14 zur Aufzeichnung einen zweifachen Kopf der dritten Bahn in Abschnitt 26 auswählt. Das Verfahren wird fortgesetzt, bis die zu den Zeilen AB-I bis AB-5 gehörigen Teildaten von den auf Profil A gespeicherten Daten auf fünf Halbbahnen in Abschnitt 26 aufgezeichnet sind. Nun wird Profil B auf das Bandbeförderungsorgan gelegt. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, enthält Profil B vierundzwanzig Zeilen, wobei die Zeilen Ibis 10 die Teildaten für die berichtigten Zeilen AB-i bis AB-5 enthalten. Beim Verarbeiten der Daten auf Profil B wählt die Folgestufe 13 die Zeilen 1 und 2 aus, wobei über vorheriges Auswählen durch die Folgestufe 14 der Ausgang der Verarbeitungseinheit auf der anderen Breitenhälfte der ersten Bahn in Abschnitt 26 aufgezeichnet wird. Dann werden die Zeilen 1 bis 4 durch die Folgestufe 13 ausgewählt und verarbeitet und der Ausgang des Verarbeiters wird über vorheriges Wählen durch Folgestufe 14 auf der anderen Breitenhälfte der zweiten Bahn in Abschnitt 26 aufgezeichnet. Die Zeilen mit den Teildaten auf Profil B werden durch die Folgestufe 13 ausgewählt, bis alle Teildaten auf der anderen Breitenhälfte der fünf Bahnen in Abschnitt 26 gespeichert sind.

Es ist also ersichtlich, daß Profil A die Zeilen 15 bis 24 enthält, welche Teildaten aufweisen und daß Profil B die Zeilen 1 bis 10 enthält, welche Teildaten aufweisen und daß ferner die Teildaten mittels eines zweifach befestigten

909813/107 6

Kopfes in einer Aufzeiohnungseinheit mittels Halbbahnen verbunden werden, so daß eine berichtigte Zeile erzeugt wird, wenn die volle Breite jeder Bahn abgelesen wird.

Wenn die Teildaten vom Profil A auf der einen Breitenhälfte einer Bahn in Abschnitt 26 aufgezeichnet werden und dann die Teildaten von Profil B auf der anderen Breitenhälfte dieser einen Bahn aufgezeichnet werden, dann müssen im allgemeinen diese Teilaufzeichnungen phasenausgerichtet sein, so daß sie beim Abspielen richtig* zusammengefaßt werden. Phasenausrichtung der zweifachen Aufzeichnung wird durch die Überwacherstufe 29 erreicht, welche die Zeitpausen 27 und auf der berichtigten Aufzeichnung bzw. dem ursprünglichen Feldband vergleicht. Die Zeitspanne des Bebens A und B wird auf dem ursprünglichen Peldband von Profil A und Profil B in der üblichen Art aufgezeichnet. Zu Beginn wird die Zeitspanne von Profil A unmittelbar auf der berichtigten Aufzeichnung aufgezeichnet. Die Zeitpause von Profil B wird dann durch die Überwacherstufe mit der auf der berichtigten Aufzeichnung von Profil A aufgezeichneten Zeitspanne verglichen. Zeu£ die Überwacherstufe an, daß die Phase ungenau ist, dann können die beweglichen Köpfe der automatischen Zeitberichtigungseinheit 21 so eingestellt werden, daß die Phase der von dem zweiten der Zweifachköpfe aufzuzeichnenden Zeile genau in Phase gebracht wird mit der Zeile, die mit dem ersten der Zweifachköpfe aufgezeichnet wurde.

Schalter 31 stellt eine Kippstufenüberbrückung dar, die benutzt werden kann, wenn die für das Durchlaßband gewünschte Mittengeschwindigkeit i\iull ist. Schalter 30 verbindet das Mehrfach-Analysator-Sieb (N.A.ü.)24 mit dem System, wenn es gewünscht wird. Im Augenblick mag man annehmen, daß Schalter 30 sich in seiner linken Stellung befindet, da die Aufgabe von Teil 24 erst später erörtert werden wird. Die in der folgenden Art und Weise zusammengeschalteten Pig. 10 A, 10 B, 10 C und 10 D verdeutlichen die Wege der Schaltung nach

90981 3/1076

Pig. 9. Die Ausgangskanäle 33 der Folgestufe 13 in Pig. 10 A sind mit den Eingangskanälen 33 des AufηahmeVerstärkers 22 in Pig. 10 B verbunden. Die Ausgangskanäle 34 der Trennstufe in Pig. 10 B sind mit einem Eingangskanal 34- der Wertungs- und Summenschaltung 23 gemäß Pig. 10 C verbunden. Die Anschlüsse TB und TS der Steckverbind^/6^l8^g35 in Fig. 10 A sind mit den Zuleitungen 36 und 37 der Fig. 10 D verbunden. Die Leitungen 38, 39 und 40 in Fig. 10 D führen zu den Leitungen 38, 39 und 40 in Fig. 10 C.

In Fig. IO A entsprechen die Kanäle 32 dem 24-Kanal-Ausgang der automatischen Zeitkorrektureinheit 21 in Fig. 9. Die von der Aufzeichnungseinheit 1 abgelesenen Zeilen gelangen über einen der Kanäle 32 auf die Steckverbindungen 35. Jeder Kanal 32 besitzt einen Ausgang von den Steckverbinoin 35, der zu der Folgestufe 13 in einem vorherbestimmten Muster führt, Die Steckverbindung 35 ist zwischen den Kanälen 32 und der Folgestufe 13 deshalb eingeschaltet, um die ursprünglichen Aufzeichnungen den gewünschten Anforderungen während der Verarbeitung anzugleichen. Beispielswiese können Veränderungen der Gruppenintervaiie, verstümmelte Zeilen, umgekehrt liegende Zeilen und falsch geschaltete Kabelverbindungen mittels der Steckverbindungen kompensiert werden. Die Folgestufe 13 ist in drei Abschnitten, nämlich in rot, grün und gelb dargestellt. Der rote Abschnitt der Folgestufe dient zur Verarbeitung der in dem Profil B eingespeicherten Teiidaten, wobei das Profil B die korrigierten Zeilen A B-I bis AB-5 herstellt. Der grüne Abschnitt der Folgestufe dient zur Verarbeitung der im Profil A zur Herstellung der korrigierten Zeilen A-I bis A-7 gespeicherten Daten und der gelbe Abschnitt der Folgestufe dient zur Verarbeitung der im Profil A zur Herstellung der korrigierten Zeilen AB-I bis AB-5 gespeicherten Teildaten. Die Anschlüsse 1 bis 24 an der Steckverbindung 35, die durch die geradzahligen Ziffern 2 bis 24 dargestellt sind, entsprechen den den Abtaststandorten für die Profile A und B in Pig. 8 zugeteilten Ziffern. Beispielsweise gelangt die am Standort

9098 13/1076

9t

1, Profil B, in Fig. ö abgetastete Zeile durch einen der Ka- · näle 32 auf den Anschluß 1.

In Fig. 10 C weist die Folgestufe 14 24 Schaltstellungen auf, wobei Jede einer der 24 Schaltstellungen der Folgestufe 13 entspricht. Die Folgestufen 13 und,14 sind in der Schaltsteliung 24 dargestellt. Die Folgestufe 14 verbindet den Ausgangskanal mit einem der Kanäle 42, und die Kanäle 42 sind mit den Aufzeichnungsköpfen der in Fig. 9 dargestellten Korrektur-AufZeichnungsstufe verbunden. Es sind 5 Zeilen vorgesehen, wobei jede doppelte Aufzeichnungsköpfe in dem Doppelabschnitt 26 aufweist und die Zuleitungen 44 A und 44 B jeweils einen der Kanäle 42 mit jeweils einem der Doppelköpfe einer Zeile im Abschnitt 26 verbinden. In ähnlicher Weise verbinden die Zuleitungen 45 A und 45 B jeweils einen der Kanäle 42 mit einem der Doppelköpfe einer anderen Zeile im Doppelabschnitt 26 usw. In der nachstehenden Tabelle sind die Schaltstellungen und die Funktion der Folgestufen 13 und 14 einschließlich der zur Verarbeitung in jeder Schaltstellung angeschalteten Zeilen aufgeführt. Die Folgestufenschaltstellungen wandern von Position 7 nach 23 und dann von 24,1 bis 6, wobei das Profil A und das Profil B abgetastet werden. Es sind 24 Schaltstellungen für die Folgestufe 13 vorgesehen, die von rechts nach links mit 24,1,2 ...23 dargestellt sind und es gibt 24 entsprechende Schaltstellungen für die Folgestufe 14. Bei Auftrennung des Sohaltabschnittes jeder Folgestufe gibt es Stellungen, wo das System, außer auf Kommando vom Bedienungspersonal unwirksam ist. Diese Stellungen können benutzt werden, um vor der Verarbeitung Parameter einzustellen. Die Folgestufen 13 und 14 können eine Gruppe von motorangetriebenen Drehsohaltern sein, um ihre Aufgabe zu erfüllen.

9098 13/1076

TABELLE II

Schalterstellung I*unktion

24 Bereitstellung

1 Übertrage Standortzeitunterbre·

chung TB rom Profil B

2 Zeile 1 bis 2, Profil B 5 Zeile 1 bis 4, Profil B

4 Zeile 1 bis 6, Profil B

5 Zeile 1 bis 8, Profil B

6 Zeile 1 bis 10, Profil B

7 Bereitstellung

8 Übertrage Standortzeitunterbre-

chung TB vom Profil A

9 Übertrage Zeitsignal TS vom

Profil A

10 Zeile 1 bis 12, Profil A

11 Zeile 3 bis 14, Profil A

12 _> Zeile 5 bis 16, Profil A

13 ' Zeile 7 bis 18, Profil A

14 Zeile 9 bis 20, Profil A

15 Zeile 11 bis 22, Profil A

16 Zeile 13 bis 24, Profil A

17 Bereitstellung

18 Zeile 15 bis 24, Profil A -

19 Zeile 17 bis 24, Profil A

20 Zeile 19 bis 24, Profil A

21 Zeile 21 bis 24, Profil A

22 Zeile 23 bis 24, Profil A

23 Übertrage Bezugsimpuls

9098 13/1076

In 71g· 10 D ist ein Auegangskanal von der PoIgβstufe 13 an einen entsprechenden Wiedergabeverstärker 22 angeschaltet. Ein Wiedergabeverstärker ist für jeden Ausgangskanal der Polg·stufe 13 vorgesehen und vollführt die Aufgabe, den Spannungepegel des Signals zu verstärken und außerdem die frequenz- und Phasenverzerrung, die im Ausgang von unmittelbaren Auf zeiehnungsgerä ten, wie dem Teohno-Aufnahme-Wiedergabegerät, anzutreffen sind, zu korrigieren. In dem hier beschriebenen Beispiel der Verarbeitung von 12 Zeilen, sind 12 Ausgangskanäle von den Wiedergabeverstärkern mit der Kippstufe 2 verbunden. Die als Kippstufe 2 bezeichnete Verzögerungseinheit umfaßt 12 PM Modulatoren 49, 12 Verzö'gerungsketten 50 und 12 PM Demodulatoren 51. Das ale Trennstufe 4 bezeichnete Verzögerungssystem umfaßt ähnliche Komponenten in jedem Kanal wie die Kippstufe 2» Die Zeitverzögerungsketten 50 sind Magnettrommeln und die PM Modulatoren 49 und Demodulatoren 51 werden dazu benützt, die Information in die Trommel einzugeben und die Information in allgemein bekannter Weise von der Trommel abzulesen· Eine Polaritätsumkehr kann am Ausgang der FM Demodulatoren in der Trennstufe 4 vorgenommen werden, um negatire Wertungen zu vermitteln.

Der 12-Kanal-Ausgang von der Kippstufe 2 ist so geschaltet, UA mittels des Netzwerkes 12 einen 6-Kanal-Ausgang zu erhalten. Der 6-Kanal-Ausgang vom Netzwerk 12 ist dann in 12 Kanäle aufgeteilt, wobei jeder Kanalausgang vom letzwerk in 2 Kanäle, welche mit der Trennstufe 4 verbunden sind, aufgeteilt wird.

In Pig. 10 C wird der 12-Kanal-Auegang 34 von der Trennetufe 4 auf einen bestimmten Kanal in der Wertungs- und Summenaohaltstufe 23 geführt und dann zu dem Verstärker 52, der eint veränderliche, ohmsche Rückkupplungsiohaltung aufweist, um den Pegel des entsprechenden Auegangesignale zu steuern.

90981 3/ 1076

Das Verzögerungssystem der Kippstufe 2 kann durch einen Kippstufen-Bypass 31 überbrückt werden, welcher den Kanal 56 umfaßt, wobei der Ausgang an jedem Wiedergabeverstärker duroh getrennte Leitungen im Kanal 56 zu Schaltern 58 geführt wird, die geschlossen werden und dann zu dem Hetzwerk 12. Die Schalter 57 sind in ihrer offenen Stellung, wenn der Kippetufen-Bypass eingeschaltet ist. Die Ausgänge der einzelnen Wiedergabeverstärker 22 oder der einzelnen Demodulatoren 51 können mit einer Prüfetufe 60 duroh öffnen des Schalters 59 and wahlweises Schließen der Schalter 57 bei offenen Schaltern 58 oder durch Schließen der Sohalter 58 bei offenen Sohaltern 57 geprüft werden.

Das Übeiyachungssystem nach Pig. 10 D weist einen Tintenschreiber/der die Schreibgeräte A und B für getrennte Aufzeichnungen besitzt, und einen Wiedergabeverstärker 66 auf. Außerdem sind die in Pig. 10 D gezeigten Sehalter K-I, K-2, K-3 und K-7 und die in Pig. 10 C dargestellt·» Sohalter K~4, K-5, K-6 und K-8 vorgesehen.

In der Tabelle III sind die Schaltstellungen folgtstttfen 13 und 14 und die entsprechenden Schaltstellungen der Sohalter K-I bis K-6 gezeigt.

rails die Einheit 24 benutzt wird, sind die in Tabelle III angegebenen Stellungen der Sohalter K-5 und K-6 anttrvinander vertauscht.

* durch Sohalter 59» die ebenfalls geschlossen werden und dann

90981 3/ 1 076

TABBItB III

Schalterstellung	K-1	K-2	K-3	K-4	K-5	K-6	K-7 K-8
24	D	U	ü	0	0	G	1 D
1	U	U	U	C	0	0	U
2-6	ü	ü	U	0	0	β	U
7	D	ü	U	0	0	C	U
8	ü	U	ü	C	0	0	ü
9	ü	U	D	C	0	0	U
10-16	U	U	U	0	0	C	U
17	D	U	U	0	0	C	U
18-22	ü	U	U	0	0	C	U
23	ü	D	U	C	0	0	U

Schlüsselt

D - unten

ü - oben

0 - offen

C - geschlossen

909813/1076

Der in Fig. 10 D gezeigte Schalter K-7 weist einen oberen Abeohnitt und einen unteren Abschnitt auf, woron jeder 5 hintereinander angeordnete Schaltetellurigen besitzt· Dieser Schalter wird betätigt, wenn die Folgestufe in den Bereitstellungen 24, 7 und 17 ist. Deshalb kann der Schalter · K-7 dazu benutzt werden, um die Zeitunterbrechung von der korrigierten Aufzeichnung auf das Schreibgerät D in der Stellung 1, ein Zeitsignal TS vom Profil A auf das Schreibgerät B in Position 2, ein Bezugssignal auf das Schreibgerät B in der Stellung 3, ein M.A.E.-Sperrsignal auf das Schreibgerät B in der Stellung 4 und Testeignale auf das Schreibgerät B in der Stellung 5 zu Übertragen. Diese Aufzeichnungen dienen zn Eichzwecken.

TJm die Aufzeichnungen der Teildaten in den Profilen A und B in der Phase auszurichten, wird die Zeitunterbrechung vom Profil A auf das korrigierte Band aufgenommen, wobei die Polgestufe in der Schaltstellung 6 ist. Bei der Schalteteilung 24 der Folgesohaltung mit eingeschalteten Sohaltern K-8 und K-I, wobei der Schalter K-Y in der Stellung 1 ist, wird die Zeitunterbrechung von der korrigierten Aufzeichnung auf das Schreibgerät B übertragen. In der Schaltβteilung 1 der Folgestufe wird die Zeitunterbrechung vom Profil B vom Tintenschreiber, nämlich dem Schreibgerät A, aufgezeichnet, um einen Vergleich mit der Zeitunterbreohnung des Profils A zu erhalten, die von der korrigierten Aufzeichnung abgelesen wurde. Somit kann ein Phasenvergleich zwischen den Zeitunterbreohungen am Profil A und Profil B durchgeführt werden, wobei die wandernden Köpfe der automatischen Zeitkorrekturstufe zur Phasenausriohtung eingestellt werden können.

Der nookengesteuerte Schalter 65 gehört zur Üblichen Ausrüstung des Teohno-Automatik-Zeltkorrekturgerätea und ist mtohanisoh mit der Umdrehung der Bandantrieb·trommel syηohrο-nieiert, um die wandernden Köpfe der automatischen leitkorrekturetufe auf «ine dynamische Korrektur bei normaler Bewegung

909813/107 6

einzustellen. Mn von dem nockengesteuerten Schalter abgeleiteter Bezugsimpuls kann auf das Schreibgerät B geleitet werden, wobei der Schalter K-7 in der Stellung 3 ist.

Pie Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist hier hinsichtlich seismischer Daten beschrieben worden, die auf einem magnetischen Band gespeichert sind. Diese Daten entsprechen nicht der wirklichen Zeit, so daß deshalb vorwärtsgerichtete Zeitveränderungen eingeführt werden können. Wenn jedoch "Echtzeit"-Daten wie sie unmittelbar von den Detektorausgängen erhalten werden, verarbeitet werden sollen, dann können vorwärtsgerichtete Zeitveränderungen nicht angewendet werden. Deshalb sind "Echtzeit"-Daten durch die größte, benötigte, vorwärtsgerichtete Zeitveränderung verzögert, welche dann als Zeitbezugszeiohen verwendet wird, von dem aus die vorwärts und rückwärts gerichteten Zeitveränderungen bestimmt werden.

Die Erfindung bezieht sich auf das Verarbeiten von Daten, die beim Aufnehmen seismischer Wellenzüge erhalten werden, beispielsweise Daten, die bei seismologischen und seismischen Aufschließungsarbeiten erhalten werden. Doch ist die Erfindung auch für die Verarbeitung von Daten anwendbar, die beim Aufnehmen akustischer Wellenzüge erhalten werden, beispielsweise Daten, die von seismischen Meeresuntersuchungen stammen, wobei die akustische Unterwasserenergie einer gezündeten ladung von einer Kette von Hydrophonen empfangen wird. Ebenso ist die Erfindung auf Daten anwendbar, die bei der Anwendung von Ultraschallgerät^ erhalten werden, wobei die Bichtung der fortpflanzung der akustischen Wells in eine scheinbare Geschwindigkeit der akustischen Wallen in der Bichtung einer linearen Kette umgesetzt werden kann.

Sollen die Daten einer seismischen Unterwasserauf« zeichnung verarbeitet werden, so kann die Mehrfaoh-Analyeator-Bllainetor-Ilnheit 24 in Fig. 10 0 benutzt werden, um die

909813/1076 ^{BAD 0RIQINAb}

-·»- U74135 34

in Wasser auftretenden Eohoerscheinungen zu eliminieren, die in der entsprechenden Ausgangszeile im Kanal 70 erscheinen. Diese Ausgangszeile im Kanal 70 wird auf den Eingang der Einheit 24 Se^^l^^ndg der Ausgang erfolgt über den Kanal 62 (Schalter Κ-5/und Schalter K^/f.Ein den Integriergrenzen der Einheit 24» die nachstehend als M.A.E.-Sperrstufe bezeichnet werden soll, proportionales Signal kann dann zu der Schreibfeder B des Tintenschreibers 61 über den Kanal 40 übertragen werden, wobei der Schalter K-7 in der Stellung 4" ist. Das hier als M.A.E.-Sperrstufe 24 erwähnte Bauelement ist in der U.S.A.-Anmeldung 782 942 mit dem Titel "Filtervorrichtung zur Elimination von Mehrfachreflektionen, die in aufgenommenen Signalen bei seismischen Unterwasseruntersuchungen auftreten" von M.M. Backus beschrieben.

Ein Anwendungsbeispiel der Erfindung für die Verarbeitung von Daten, die aus Untersuchungen von akustisohen Unterwasserwellen gewonnen wurden, soll im nachstehenden beschrieben werden.

In Pig. 11 ist die Achse einer Kette von Hydrophonen oder Unterwassermikrofonen, eine auf dieser Achse senkrecht stehende Linie, die Portpflanzungsriohtung einer mit der Geschwindigkeit C sich fortpflanzenden akustischen Welle und die scheinbare Geschwindigkeit V der akustischen Welle in der Richtung der Aohse der Kette dargestellt.

Die scheinbare Geschwindigkeit 7 ist dem Ausdruck C/ SinO(, wobei Ofder Wirtel zwischen der Richtung der Wellenfortpflanzung und einer auf der Aohee der Kette senkrecht stehenden Linie ist.

Unter bestimmten Bedingungen der Temperatur und des Salzgehaltes ist die Geschwindigkeit der akustisohen Welle C (annähernd 1440 a/eek) konstant and frequenzunabhängig. Die scheinbare Geschwindigkeit einer akustieohen Welle in der

909813/1076

Richtung der Kette ist vom Winkel#abhängig. Deshalb wird der gewtlnsohte Öesohwindigkeits-Bandpaß durch die Auswahl des Winkele g der gewünsohten halben Strahlbreite bestimmt, wobei V₀₀ - C/Sin g_QQ. Sie gesamte Zeilenwiedergabe der akustischen Wellen, die sioh in einer solohen Richtung fortpflan zen, daß der Winkel zwischen dieser Richtung und der zur Achse der Kette senkrechten Linie innerhalb des Winkele g liegt, wird durchgelassen und die außerhalb des Winkele g auftretenden Zeilen werden gedämpft werden·

In der Annahme, daß der interessierende Frequenzbereich

ist, so ist

Di« Wiedergabe einer Kette von in gleichmäßigen Abständen befindlichen Detektoren hinsichtlich einer akustisohen Welle wiederholt sioh dann selbst, wenn

K » 1/2 d

wobei d der Abstand zwischen den Hydrophonen ist. Um jedoch eine falsche Wiedergabe von langsamen soheeinbaren Geschwindigkeiten zu verhindern, ist es erforderlich, ungefähr eint volle Wellenlänge Abstand zwischen den Detektoren zu erzeugen, um in die Nähe des senkrechten Einfallwinkels

(-90° m g - +90°)

, C

zu kommen. Hierfür ist Of ** '

und die Anzahl H dtr benötigten Detektoren ...... _a

Ai12 ti Γ f'f 1

Ii* Im*/Um i Z,USmfa J

damit f_min innerhalb dta Bandpasses liegt.

809813/1076

Beispielsweise ist angenommen, daß der interessierende Frequenzbereich ,

^{1 Cff} ist. Dann sind

A/s g (4,1*12) _{= 12} Detektoren.

• I ' 1 11 / η ·> ι, >>S

Wenn i

dann ist "f^,*, "*■ 2^ KC

Die Länge der Kette ist Mof^s

Die relative Zeitveränderung zwischen den Detektoren wird durch die Ausschalfgeschwindigkeit bestimmt. .

Dann ist

Das beschriebene Beispiel gibt die "Echtzeit"-Daten, wobei die Hydrophone die mehrfachen Zeilen zur Verarbeitung liefern. Da vorwärtsgerichtete Zeitveränderungen in der "Echtzeit" nicht mitaufgenommen werden können, wird eine konstante Verzögerung in entsprechender Weise auf alle Kanäle als ein Bezugszeichen geführt, bevor die Kipp- oder die Trennetufenverzögerungen in Tätigkeit treten.

Ein Verzeichnis der gemäß Grleiohung (9) angewandten Wert- und Zeitveränderungen ist in der Tabelle IV angegeben.

909813/ 1076

TABEItE IV

Zeile	Wertung	Kippstufe	/2m-1	T +T)3 co ^3	Trennstufe
' m	1/S-t	O	K 2	c10-6 /2m-1 ^ T)zio"6
		2 co

6	1/11
5	1/9
4	1/7
3	1/5
2	1/3
1	1
0	-1
1	-1/3
2	-1/5
3	-1/7
4	-1/9
VJl	-1/11

137.7

125.0

113.3

101.6

88.9

76.2

63.5

50.8

38.1

25.4

12.7

12.7

25.4

38.1

50.8 63.5 76.2 88.9

101.6 113.3 125.0 137.7

co

CO

ist die größte, erforderliche vorwärtsgerichtete Verdrehung
12.7 x 10~⁶ sec/Zeile

909813/1076

Die Wertungen und Zeitveränderungen gemäß Tabelle IV können auch auf die Hydrophonausgänge durch Verzögerungsketten mittels Koaxialkabel und Dämpfungsstufen gemäß einer im vorhergehenden beschriebenen Schaltvorrichtung gegeben werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist hier hinsichtlich des Verarbeitens von Daten beschrieben worden, die von Untersuchungen von Wellenzügen an getrennten Standorten auf einer Linie erhalten wurden, wodurch Welienzüge aufgezeichnet wurden, die eine scheinbare Geschwindigkeit in der Bichtung der Linie innerhalb eines vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches aufweisen und die Wiedergabe von Wellenzügen geschwächt wurde, die eine scheinbare Geschwindigkeit in der Bichtung der Linie außerhalb dieses Bereiches haben. Eine Kette von in gleichmäßigen Abständen angeordneten Detektoren und eine Anhäufung von Explosionsladungen haben als Beispiele gedient, um Daten von der Untersuchung von Wellenzügen an getrennten Standorten auf einer Linie zu erhalten. Solche Anwendungen werden als eindimensionale Kette bezeichnet, da die Wellenzüge an getrennten Standorten auf einer Linie untersucht werden.

Das erfindungegemäße Verfahren kann aber auch auf Daten angewendet werden, die von einer zweidimenionalen Kette stammen, wodurch die Wiedergabe von Wellen, die eine scheinbare Geschwindigkeit in der Bichtung einer ersten Linie und eine soheinbare Geschwindigkeit in der Bichtung einer zweiten Linie, die in bezug auf die erste Linie innerhalb eines vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches um einen Winkel versetzt ist, erhalten wird und die Wiedergabe von Wellen, die eine scheinbare Geschwindigkeit in der Bichtung der ersten Linie und eine soheinbare Geschwindigkeit in der Bichtung der zweiten Linie außerhalb dieses Bereiches aufweisen, geschwächt wird.

In fig. 12 ist eine zweidimenaLonale, rechtwinkelige Kette dargestellt, die eine Anzahl von Beinen y von in gleich-

909813/1076

an

mäßigen Abständen angeordneten Detektoren 1, 2, 3 ··· x und eine Anzahl von Spalten ζ von in gleichmäßigen Abständen angeordneten Detektoren 1, 2, 3 ... y aufweist. Die Ausgangszeilen von jedem Detektor 1, 2, 3 ... x in der Reihe 1 wird in der Sohaltvorrichtung 81 verarbeitet, um einen Ausgang in der Reihe 1 zu erzeugen. In ähnlicher Weise wird jede Reihe der Detektorausgangszeilen von einem eigenen System verarbeitet, um einen Ausgang in der entsprechenden Reihe zu erzeugen, wie in Fig. 12 dargestellt ist. Jedes Schaltsystem 81, 82, 83 liefert vorherbestimmte Wertungsziffern und Zeitveränderungen gemäß der G-leiohung (9) an die Detektorausgangszeilen der entsprechenden Reihe, um eine gemischte Ausgangszeile für jede Reihe zu erzeugen, welche als Ausgang der Reihe 1, 2, 3 ... y bezeichnet wird. Somit umfaßt die gemischte Ausgangszeile, also der Ausgang der Reihe 1, eine verbesserte Wiedergabe der Wellen, die eine scheinbare Geschwindigkeit in der Richtung der durch die Detektoren 1, 2, 3 ... χ in der Reihe 1 innerhalb eines vorbestimmten Geschwihdigkeitsbereiches definierten Linie aufweisen, wie es von einem wirklichen, in den Mittelpunkt der Reihe gelegenen Detektor aus gesehen wird. In ähnlicher Weise weist auch jeder andere Reihenausgang verstärkte Wellenwiedergabe auf, die eine scheinbare Geschwindigkeit in der Richtung der entsprechenden Linie besitzt, wobei diese Linie durch die Reihe innerhalb dieses Bereiches definiert ist, wie es von einem wirklichen, im Hittelpunkt der Reihe gelegenen Detektor aus gesehen wird.

Die gemischten Auegangszeilen y von jeder Reihe gelangen dann in die Vorrichtung 84, um eine Ausgangszeile 85 zu erzeugen. In der Vorrichtung 84 werden vorherbestimmte Wertungsziffern und Zeitveränderungen auf die gemischten Ausgangszeilen y gemäß Gleichung (9) für den vorbestimmten Gesohwindigkeitsbereich übertragen. Die gemischten Ausgangszeilen y werden so angesehen, als wenn sie von einer in gleichmäßigen Abständen angeordneten Detektorkette ausgegangen wären, die von den Detektoren 1, 2, 3...y dargestellt ist.

9098 13/1076

U74135 HO

Deehalb umfaßt die Ausgangszeile 85 eine yerstärkte Wiedergabe Ton Wellen, die eine scheinbare Geschwindigkeit in der Richtung irgendeiner der y Reihen und der χ Spalten innerhalb des vorherbestimmten Geschwindigkeitsbereiches aufweisen.

Wie erinnerlich sein dürfte, bringt die Verarbeitung von Daten, die von einer eindimensionalen Kette stammen, eine Phasenverschiebung von + 90° in der gemischten Ausgangzeile mit sich. Werden jedoch Baten verarbeitet, die von einer zweidimenionalen Kette stammen, so ist es eine Gregebenheit der Vorrichtung, daß eine Phasenverzerrung in der Ausgangszeile nicht auftritt, da beim Verarbeiten der Reihenausgänge der Betektoren um die y Ausgänge zu erhalten, eine Phasenverdrehung von + 90° in jedem Ausgang mit sieh bringt, und die Verarbeitung der y Ausgänge der Reihen nochmals eine Phasendrehung von + erzeugt, so daß die Phasenveränderung in der Ausgangszeile entweder 0° oder 180° beträgt.!bus die Phaeenrerdrehung 180° beträgt, muß in der Ausgangszeile 85 die Polarität umgekehrt werden. Somit ist jede der folgeschaltungen im Zeitbereich antisymmetrisch, so daß aufeinanderfolgend die kombinierte Wiedergabe eine symmetrische Veränderung darstellt, welche die Phase der Ausgangszeile um 0° oder 180° verdreht.

In Fig. 13 ist die Verteilung des Leistungβspektrums der seismischen Wellen dargestellt, die die scheinbaren Geschwindigkeiten V_00K,-V_00X, V₀ und -V_coy im dreidimensionalen f,K Raum aufweisen. Die Geschwindigkeiten V₀₀₁ und -V_00x etellen die Absohaltgeschwindigkeiten für den vorherbestimmten Geeohwindigkeitsbereioh in der Richtung der Linien» die duroh die Reihen der Fig· 1 definiert sind dar, wobei diese Geschwindigkeiten in Verbindung mit der Gleichung 9 benützt werden, um die Parameter der Schaltvorriohtungen 81, 82 ...83 zu bestimmen. Die Geschwindigkeiten V₀ und -V »teilen ebenfalls die Absohaltgesohwindigkeiten für den vorherbestimmten Gesohwindigkeitsbereioh in der Rlohtung der Linien, die durch

909813/ 1076

die Spalten in fig· 12 bestimmt sind» daf und werden in Verbindung mit der Gleichung 9 benutzt, um die Parameter der Schaltvorrichtung 84 zu bestimmen.

Die Datenverarbeitung von einer zweidimensionalen Kette, «ie es in Verbindung mit fig. 12 beschrieben wurde, und die Anwendung dieser Absohaltgeschwindigkeiten V ^Voov ^und~^Vcov^{f 61}S-L** eine übergeordnete Wiedergabe, welche sich einer rechtwinkligen Pyramide im f,K Raum annähert. Die Pyramide ist in Pig· 13 dargestellt und besitzt eine Spitze mit den Koordinaten (0,0,0) und mit einer vertikalen Achse (0,0,f). Deshalb bleibt die Zeilenwiedergabe von allen seismischen Wellen die scheinbare Geschwindigkeiten innerhalb des Leistungsspektrums der Pyramide aufweisen, erhalten, und die Wiedergabe von allen seismischen Wellen, die scheinbare Geschwindigkeiten außerhalb des Leistungsspektrums der Pyramide aufweisen, werden geschwächt. Jede der Schaltvorrichtungen 81, 82, ...83 und 84, die in Pig. 12 gezeigt sind, kann durch irgendeine der Ausführungsformen gemäß Pig. 3 bis 9 dargestellt sein.

Wie erinnerlich sein dürfte, bringt die Datenverarbeitung von einer eindimensionalen Kette gemäß Gleichung (9) eine Phasenverzerrung in der gemischten Ausgangszeile mit sich, die von dem zwei-Punkt-Zeitbereich-Operator herrührt, der durch seine Prequenzbereioh-Gleichung (5) dargestellt wird. Um die Phasenverzerrung aufzuheben, ist es erforderlich die Ausgangszeile mit einem Pilter H(f)zu beaufschlagen, wobei der Pilter auf +f mit -i und auf -f mit +i anspricht·

Die Impulswiedergabe h(t) für dieses Pilter H(f), welches die gewünschte Anspreohempfindlichkeit im Frequenzband

f* i

aufweist, ist

2* j nth e* ^ft Jf

809813/1076

Hi

_/e

Gleichung 14 beschreibt die theoretische Zeit-Impuls-Wiedergabe für das Filter, welches an der gemischten Ausgangszeile angeschaltet wird. Diese Wiedergabe kann angenähert durch einen Probe-Zeitbereich-Operator wie einer Verzögerungslinie erfolgen, die eine Mehrzahl von Probepunkten auf ihrer Länge mit jedem Probepunkt der gewertet und auf einen Summierungbpunkt geführt wird, aufweist.

Pur die Wiedergabe nach Gleichung (14) ist der Zeitinterval zwischen den Probepunkten Λ c ^β */. ₉ da sogar Probepunkte Nullwerte haben.

In der Annahme, daß

^fMAX = ²⁰

ist, dann ist

50 % 10"⁶ see.

In Bezug auf t=o in der Mitte zwischen den Endpunkten der Probepunkte und wenn man eine gerade Anzahl von 2P Probepunkten, welche in ungeraden Ziffern von -(P-1) bis (P-1) nummeriert sind, dann werden die Wertungen 1/m, wobei m = -(P-1), ... +(P-1) in ungeraden Zahlen.

Mit P = 10 angenommen, dann sind in der Tabelle V die Wertungeziffern und Zeitveränderungen wie folgt angegebenι

909813/1076

TABELLE V
ÜntersucliungBpunkt Wertung Ze it veränderung See,

-9 -1/9 ■ -225

-7 -1/7 -175

-1 -1 -25

1 1 25

3 1/3 75

1/9 - 225

909813/1076

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß sich die Erfindung mit der Verarbeitung von Baten aus einem Mehrkanalsystem beschäftigt, bevor die Daten gemischt «erden. Die in jedem Kanal enthaltene Dateninformation ist eine Funktion des räumlichen Ursprungs in Bezug auf den räumlichen Ursprung. der Dateninformation in jedem anderen Kanal, da die Daten von der Untersuchung von Wellenzttgen an getrennten Standorten auf einer linie herrühren. Vorherbestimmte Wertziffern und Zeitveränderungen werden den Daten in jedem Kanal als Funktion des räumlichen Ursprungs und als Funktion eines vorherbesimmten relativen Zeitverzögerungsbereiohes für die Daten in einem Kanal in Bezug auf die Daten in einem anderen Kanal, mitgeteilt, so daß ein gemischter Ausgang erhalten wird, der das Vorhandensein von Daten in den Kanälen angibt, die relative Zeitverzögerungen in Bezug aufeinander innerhalb oder außerhalb des vorherbestimmten relativen Zeitverzögerungsbereiches aufweisen.

Obwohl die Erfindung hier im Zusammenhang mit der scheinbaren Geschwindigkeit von Wellenzügen in der Richtung einer linearen Kette beschrieben worden ist, ist sie auf diese Anwendung nicht beschränkt. Die Erfindung kann auoh bei Dateninformationen eingesetzt werden, die von linear getrennten Standorten stammen, wobei diese Daten ihren Ursprung von physikalischen Störungen haben, die eine tatsächliche Geschwindigkeit in der Richtung der Standorte besitzen·

Der hier beschriebene Erfindungsgegenatand ist nicht nur auf die Untersuchung von Daten beschränkt, die von linearen in gleichmäßigen Abständen angeordneten Standorten stammen. Die Standorte der Untersuchung können vielmehr auoh in ungleichmäßigen Abständen angeordnet sein, beispielsweise ist eine lineare symmetrische Kette möglich, die eine Linie von Detektoren aufweist, die symmetrisch um einen Mittelpunkt auf einer Linie angeordnet sind·

9098 13/1076

In dem vorstehend beschriebenen Verfahren und den Ausführungsformen der Erfindung ist nur ein Beispiel gezeigt. Zahlreiche andere Ausfiihrungsbeispiele können vom Durchschnittsf_achmann entworfen werden, ohne vom Erfindungsgedanken und dem Erfindungsgegenstand abzuweiohen.

909813/107 6

Claims (24)

1.J Verfahren zum Verarbeiten seismischer Daten und zum Nachweisen des Vorhandenseins, innerhalb eines vorherbestimmten Zeitverzögerungsbereichs, von Signalen in jeder, eine Zeitverzögerung hinsichtlich der Signale in einer anderen Zeile, aufweisenden Zeile, wobei jede Zeile eine Funktion ihres räumlichen Ursprungs in Beziehung auf den räumlichen Ursprung jeder anderen Zeile ist, dadurch gekennzeichnet, daß

a) jede Zeile in Bezug auf jede andere Zeile als eine Funktion ihrer räumlichen Ursprünge bewertet wird,

b) jede Zeile in Beziehung auf jede andere Zeile als Funktionen ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge und des vorherbestimmten Zeitverzögerungsbereiches Seitlich verändert wird,

c) und alle bewerteten und zeitveränderten Zeilen zusammengesetzt werden, um einen gemischten Ausgang zu erzeugen, der das Vorhandensein, innerhalb des vorherbestimmten Zeitverzögerungsbereiches, von Signalen jeder Zeile anzeigt, die eine Zeitverzögerung in Bezug auf die Signale einer anderen Zeile aufweisen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des Zusammensetzens die Polaritätsumkehr von ausgewählten Zeilen und das Summieren aller Zeilen, einen gemischten Ausgang zu erzeugenj umfaßt, wodurch

die
Signale in jeder Zeile/eine Zeitverzögerung in Bezug auf die Signale in einer anderen Zeile innerhalb des vorherbestimmten Zeitverzögerungsbereiches aufweisen, erhalten bleiben.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrenaschritt des Zusammensetzen das Summieren

909813/1076

aller Zeilen umfaßt, um den gemischten Ausgang zu erzeugen, wodurch Signale in Jeder Zeile, die eine Zeitverzögerung in Bezug auf die Signale in einer anderen Zeile innerhalb des vorherbestimmten Zeitverzögerungsbereichs aufweisen, geschwächt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Yerfahrenssohritt des Bewertene das Bewerten jeder Zeile in Bezug auf Jede andere Zeile als eine umgekehrte Funktion ,,,rer gegenseitigen räumlichen Ursprünge umfaßt, und daß der Verfahrensschritt der Zeitveränderung die Zeitveränderung der Zeilen fortschreitend in Bezug auf Jede andere Zeile in einer Sichtung als funktionen ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge und als eine der Abschaltgrenzen des vorbestimmten Zeitverzögerungsbereicheβ, umfaßt, und die Zeitveränderung der Zeilen fortschreitend in Bezug auf jede andere Zeile in der anderen Richtung als Funktionen ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge und der anderen der Absohaltgrenzen des vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches umfaßt·

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität der fortschreitend zeitveränderten Zeilen in der anderen Sichtung vor dem Zusammensetzen umgekehrt wird.

6. Verfahren zum Verarbeiten seismisoher Daten und zum Nachweis des Vorhandenseins, innerhalb eines vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches, von Signalen in jeder Zeile, die eine Zeitverzögerung in B_ezug auf Signale in einer anderen Zeile aufweisen, wobei jede Zeile eine Funktion ihres räumlichen Ursprungs in Bezug auf den räumlichen Ursprung jeder anderen Zeile ist, dadurch gekennzeichnet, daß

. a) jede Zeile in Bezug auf jede andere Zeile als eine umgekehrte Funktion ihrer gegenseitigen räumliohen Ursprünge geweitet

909813/107 6

U74135

b) jede Zeile in eine Vielzahl von Kanälen aufgetrennt wird, .

c) daß die Zeilen in einem Kanal in jedem der Mehrzahl der Kanäle fortschreitend in Bezug auf jede andere Zeile in einer Richtung als Punktionen ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge und als eine Funktion der Abschaltgrenzen des vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches zeitverändert werden,

d) daß die Zeilen im anderen Kanal in jeder der Mehrzahl der Kanäle fortschreitend in Bezug auf jede andere Zeile in der anderen Richtung als Funktionen ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge und der anderen Abschaltgrenze des vorherbestimmten Zeitverzögerungsbereiches zeitverändert werden,

e) daß jede Zeile in Bezug auf jede andere Zeile als eine Funktion des Mittelpunkts des vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches zeitverändert wird, so daß irgendwelche Signale in den Zeilen, die eine dem Mittelpunkt des Bereiches entsprechende Zeitverzögerung aufweisen, so zeitverändert werden, daß sie eine Nullzeitverzögerung aufweisen,

f) und daß alle bewerteten und zeitveränderten Zeilen zusammengesetzt werden, um einen gemischten Ausgang zu erzeugen, der das Vorhandensein, innerhalb des vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches, von Signalen in jäder Zeile nachweist, die eine Zeitverzögerung in Bezug auf die Signale in einer anderen Zeile aufweisen.

7. Verfahren zur Verarbeitung seismischer Daten, die von der Untersuchung seismischer Wellenzüge an getrennten Standorten auf einer Linie herrühren, zum Nachweis des Vorhandenseins,

909813/1076 BAD

innerhalb eines vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches, von Signalen in den aie seismischen Wellen darstellenden Zeilen, die eine scheinbare Geschwindigkeit in der Richtung der Linie aufweisen, wobei jede Zeile eine Punktion ihres räumlichen Ursprungs ist, der ihrem Untersuchungsstandort auf der Linie in Bezug auf den räumlichen Ursprung jader anderen Zeile entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß

a) jede Zeile in Bezug auf jede andere Zeile als eine Punktion ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge gewertet wird,

b) jede Zeile in Bezug auf jede andere Zeile als Punktionen ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge und des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches zeitverändert wird,

c) und alle bewerteten und zeitveränderten Zeilen zusammengesetzt werden, um einen gemischten Ausgang zu erzeugen, der das Vorhandensein, innerhalb des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches, von die seismischen Wellen darstellenden Signale nachweist, die eine scheinbare Geschwindigkeit in der Richtung der Linie aufweisen.

8. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß jede Zeile in eine Mehrzahl von Kanälen aufgetrennt wird und daß der Verfahrensschritt der Zeitveränderung die Zeitveränderung der Zeilen in einem Kanal in jedem der Mehrzahl von Kanälen fortschreitend in Bezug auf jede andere in einer Richtung als Punktionen ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge und eine der Abschaltgrenzen des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches umfaßt, und die Zeilen in einem anderen Kanal in jedem der Mehrzahl der Kanäle fortschreitend in Bezug auf jede andere Zeile in der anderen Richtung als Punktionen ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge und die

909813/ 1076

andere Abschaltgrenze des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches zeitverändert werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt der Zeitveränderung die Zeitveränderung jeder Zeile in Bezug auf jede andere Zeile als eine Punktion der Mittelpunktsgeschwindigkeit des Geschwindigkeitsbereiches umfaßt, so daß irgendwelche Signale in den die seismischen Wellen darstellenden Zeilen, die eine scheinbare Geschwindigkeit entsprechend der Mittelpunktsgeschwindigkeit aufweisen, so zeitverändert werden, daß sie zwischen den Zeilen eine Nullzeitverzögerung aufweisen.

10. Verfahren zum Verarbeiten seismischer Daten die von der Untersuchung seismischer Wellenzüge an getrennten Standorten auf einer Linie herrühren, zum Nachweis des Vorhandenseins, innerhalb eines vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches, von Signalen in den die seismischen Wellenzüge darstellenden Seilen, die eine scheinbare Geschwindigkeit in der Richtung der linie aufweisen, wobei jede Zeile eine Punktion ihres räumlichen Ursprungs in Bezug auf den Mittelpunkt der Untersuchungsstandorte auf der Linie ist, dadurch gekennzeichnet, daß

a) jede Zeile in Bezug auf jede andere Zeile symmetrisch als eine umgekehrte Punktion ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge in Bezug auf den Mittelpunkt der Untersuchungsstandorte gewertet wird,

in

b) jede Zeile/eine mehrzahl von Kanälen aufgeteilt wird,

c) die Zeilen in einem Kanal jeder der Mehrzahl von Kanälen fortschreitend in Bezug auf jede andere Zeile in einer Richtung und symmetrisch als eine Punktion ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge bezüglich des Mittelpunktes der Untersuchungsstandorte und als eine Punktion

von einer der Abschaltgrenzen des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches zeitverändert werden,

d) die Zeilen in einem anderen Kanal jedem der Mehrzahl der Kanäle fortschreitend in Bezug auf jede andere Zeile in der anderen Sichtung und symmetrisch als eine Punktion ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge bezüglich des Mittelpunkts der Untersuchungsstandorte und als eine Funktion der anderen der Abschaltgrenzen des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches zeitverändert werden.

e) und alle bewerteten und zeitveränderten Zeilen zusammengesetzt werden, um einen gemischten Ausgang zu erzeugen, der das Vorhandensein, innerhalb des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches von Signalen in den die seismischen Wellen darstellenden Zeilen nachweist, die eine scheinbare Geschwindigkeit in der Richtung der Linie aufwvisen.

11. Verfahren zum Verarbeiten von Daten aus mehreren Kanälen, wobei die Daten in jedem Kanal eine Punktion ihres räumlichen Ursprungs in Bezug auf den räumlichen Ursprung der Daten in jedem anderen Kanal sind, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Daten in jedem Kanal in Bezug auf die Daten in jedem anderen Kanal als eine Punktion ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge gewertet werden,

b) die Daten in jedem Kanal in Bezug auf die Daten in jedem anderen Kanal als Punktionen ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge und eines vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches für die Daten in einem Kanal in Be-

• zug auf die Daten in einem anderen Kanal zeitverändert werden,

909813/1076

c_]_ und alle bewerteten und zeitveränderten Daten zusammengesetzt werden, um einen gemischten Ausgang zu erzeugen, der das Vorhandensein, innerhalb des vorbestimmten Zeitverzögerung sberei ehe s von Daten in einem Kanal nachweist, die eine Zeitverzögerung in Bezug auf die Daten in einem, anderen Kanal aufweisen.

12. Verfahren zum Verarbeiten von Daten aus mehreren Kanälen, wobei die Daten in jedem Kanal eine Punktion ihres räumlichen Ursprungs in Bezug auf den räumlichen Ursprung der Daten in jedem anderen Kanal sind, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Daten in jedem Kanal in Bezug auf die Daten in jedem anderen Kanal symmetrisch als eine Punktion ihres räumlichen Ursprungs der Daten um eine Mittelpunktstellung bewertet werden,

b) die Daten in jedem Kanal in eine Mehrzahl von Strompfaden aufgeteilt werden,

c) die Daten jeweils in jedem Strompfad fortschreitend in Bezug aufeinander in einer Richtung und symmetrisch als eine Punktion des räumlichen Ursprungs der Daten in Bezug auf die Mittelpunktstellung und als eine Punktion einer der Aussieb-Abschaltgrenzen eines vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches für die Daten in einem Kanal in Bezug auf die Daten in einem anderen Kanal, »eitverändert werden,

d) die Daten in einem anderen Strompfad in jedem der Strompfade fortschreitend in Bezug aufeinander in der anderen Richtung und symmetrisch als eine Punktion des räumlichen Ursprungs der Daten in Bezug auf die Mittelpunktstellung und als eine Punktion der anderen der Aussieb-Abschaltgrenzen des vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches, zeitverändert werden,

9 0 9 8 13/1076

U74135

e) und alle bewerteten und zeitveränderten Daten zusammengesetzt werden, um einen gemischten Ausgang zu erzeugen, der das Vorhandensein innerhalb des vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches von Daten in einem Kanal nachweist, die eine Zeitverzögerung in Bezug auf die Daten in einem anderen : Kanal aufweisen.

13. Verfahren zum Nachweis des Vorhandenseins, innerhalb eines vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches, einer Mehrzahl von Signalen, die eine gegenseitige Zeitverzögerung bewirken, wobei jedes der Signale eine Punktion seines räumlichen ^ursprungs in Bezug auf den räumlichen Ursprung jedes anderen Signals ist, dadurch gekennzeichnet, daß

a) jedes Signal in Bezug auf jedes andere Signal als eine Punktion seiner gegenseitigen räumlichen Ursprünge bewertet^ wird,

b) jedes Signal in Bezug auf jedes andere Signal als Punktionen seiner gegenseitigen räumlichen Ursprünge und des vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches zeitverändert wird,

d) und alle bewerteten und zeitveränderten Signale zusammengesetzt werden, um einen gemischten Ausgang zu erzeugen, der das Vorhandensein, innerhalb des vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches, von mehreren Signalen nachweist, die eine gegenseitige Zeitverzögerung aufweisen.

14. Verfahren nach Anspruch 13f dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrensschritt des Zeitveränderns eines jeden Signals das fortschreitende Zeitverändern der Signale in einer Richtung in Bezug aufeinander ' umfaßt und die Signale fortschreitend in der anderen Richtung gegenseitig zeitverändert werden.

909813/1076

15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß lsi beim Zeitverändern eines jeden Signals die Signale fortschreitend in einer Richtung gegenseitig als eine Punktion einee ihrer Aussieb-Abschaltgrenzen des vorbestimmten Zeitverzpgerungsbereich.es zeitverändert werden und die Signale fortschreitend in der anderen Richtung gegenseitig als eine Punktion der anderen der Aussieb-Abschaltgrenzen des vorbestimmten Zeitverzögerungsbereiches zeitverändert werden.

16. Verfahren zum Verarbeiten von mehreren Signalen, die von einer seismischen Untersuchung von verschiedenen Standorten auf einer Linie herrühren, um das Vorhandensein, innerhalb eines vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches, mehrerer Signale nachzuweisen, die die seismischen Wellenzüge darstellen, welche eine Geschwindigkeit in Richtung der Linie besitzen, wobei jedes Signal eine Punktion seines räumlichen Ursprungs in Bezug auf den Mittelpunkt der Untersuchungsytandorte auf der Linie ist, dadurch gekennzeichnet, daß

a) jedes Signal in Bezug auf jedes andere Signal symmetrisch als eine umgekehrte Punktion seiner gegenseitigen räumlichen Ursprünge in Bezug auf den Mittelpunkt der Untersuchungsstandorte zeitverändert wird,

b) jedes Signal in eine Mehrzahl von Kanälen aufgetrennt wird,

c) die Signale in einem Kanal in jedein der Kanäle fortschreitend gegenseitig in einer Richtung und symmetrisch als eine Punktion ihner gegenseitigen räumlichen Ursprünge in Bezug auf den Mittelpunkt der Untersuchungsstandorte und als eine Punktion einer der Aussieb-Abschaltgrenzen des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches zeitverändert werden,

9F»13/107ß

-*+- U7A135

Si

d) die Signale in einem anderen Kanal in jedem der Kanäle fortschreitend gegenseitig in der anderen Richtung und symmetrisch als eine Punktion ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge in Bezug auf den Mittelpunkt der Untersuch^ungsstandorte und als eine Punktion der anderen der Aussieb-Absohaltgrenzen des vorbestimmten Geschwindigkeitabereiches zeitverändert werden,

e) und alle bewerteten und zeitveränderten Signale zusammengesetzt werden, um einen gemischten Ausgang zu erzeugen, der das Vorhandensein, innerhalb des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches, von Signalen nachweist, welche die Wellenzüge darstellen, die eine Geschwindigkeit in der Richtung der Linie aufweisen. .

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ferner jedes Signal in Bezug auf jedes andere Signal als eine Punktion der Mittelpunktssgeschwindigkeit des Geschwindigkeitsbereiches zeitverändert wird, so daß irgendwelche die Wellenzüge darstellende Signale die eine Geschwindigkeit entsprechend der Mittelpunktsgeschwindigkeit aufweisen, so verändert werden, daß sie eine Nullzeitverzögerung zwischen den Signalen besitzen.

18. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die vor der Auftrennung in mehrere Kanäle gleichbewerteten und mit gleichen ZeitVeränderungen versehenen Signale paarweise zusammengefaßt werden.

19. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der bewerteten Signale in mehrere Kanäle aufgetrennt wird.

20.. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der zeitveränderten Signale bewertet wird.

909813/1076

21. Verfahren zum Verarbeiten einer Anzahl 2P von Signalen, die von der Aufnahme eines Wellenzuges an 2P, in gleichen Abständen und getrennten Standorten auf einer Linie herrühren, um den Wellenzug darstellende Signale zu erhalten, wobei der Wellenzug eine Geschwindigkeit in der Richtung der Linie innerhalb eines vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches hat, und den Wellenzug darstellende Signale zu schwächen, wobei der Wellenzug eine Geschwindigkeit außenhalb des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches hat, wobei jedes Signal eine Punktion seines räumlichen Ursprungs in Bezug auf den Mittelpunkt der AufnahmeStandorte auf der linie ist, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Anzahl 2P von Signalen als eine Punktion der Mittelpunktsgeschwindigkeit des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches zeitverändert werden, so daß irgendwelche den Wellenzug darstellende Signale, wobei der Wellenzug eine Geschwindigkeit in der Richtung der Linie entsprechend der Mittelpunktsgeschwindigkeit hat, so zeitverändert werden, daß sie zwischen den Signalen eine Nullzeitverzögerung aufweisen,

b) die Signale, welche räumlich in gleichen Abständen vom Mittelpunkt der Untersuchungsstandorte verteilte Ursprünge haben, paarweise zusammengefaßt werden, so daß sich eine Anzahl P von Signalpaaren ergibt,

c) jedes der Signalpaare P in mehrere Kanäle verteilt wird,

d) die Signale jeweils in einem Kanal jedes der Kanäle fortschreitend gegenseitig in einer Richtung und symmetrisch als eine Punktion ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge in Bezug auf den Mittelpunkt der Untersuchungsstandorte und als eine Punktion einer der Aussieb-Abschaltgrenzen des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches zeitverändert werden,

909813/1076

e) die Signale jeweils in einem anderen Kanal jedes der Kanäle fortschreitend in der anderen Richtung und symmetrisch als eine Funktion ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge in Bezug auf den Mittelpunkt der Untersuchungsstandorte und als eine Funktion der anderen der Aussieb-Abschaltgrenzen des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches zeitverändert werden,

f) jedes Signal in Bezug auf jedes andere symmetrisch

als eine umgekehrte Funktion ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge in Bezug auf den Mittelpunkt der Untersuchungsstandorte bewertet wird,

g) die Polarität der Signale in diesem anderen Kanal in jedem der Kanäle umgekehrt wird,

h) und alle bewerteten und zeitveränderten Signale zusammengesetzt werden, um einen gemischten Ausgang zu erzeugen.

22. Vorrichtung zum Verarbeiten von mehreren Signalen, die von der Aufnahme eines Wellenzuges an getrennten Standorten auf einer Linie herrühren, um einen das Vorhandensein eines Wellenzuges darstellenden Ausgang zu erzeugen, wobei der Wellenzug eine Geschwindigkeit in der Richtung der Linie innerhalb eines vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches aufweist, und wobei jedes Signal eine Funktion seines räumlichen Ursprungs in Bezug auf den Mittelpunkt der Untersuchungsstandorte auf der Linie ist, dadurch gekennzeichnet, daß Kanäle aufweisende Verzögerungsstufen und Schaltkreise vorgesehen sind, die jedes Signal in mehrere Kanäle der Verzögerungsstufen eingeben, wobei in den Verzögerungsstufen Schaltkreise vorgesehen sind, um die Signale jeweils in einem Kanal als eine Funktion ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge und als eine Funktion einer der Aussieb-Abschaltgrenzen des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereichea zeitlich

909P13/1 076

zu verändern, und wobei die Verzögerungsstufen ferner Schaltkreise aufweisen, um die Signale jeweils in einem anderen Kanal jedes der Kanäle als eine Funktion ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge und als eine Funktion der anderen der Aussieb-Abschaltgrenzen des vorbestimmten Geschwindigkeitsbereiches zeitlich zu verändern, und daß Schaltkreise vorgesehen sind, um die Signale jeweils in diesen beiden Kanälen jeder der Kanäle als eine Funktion ihrer gegenseitigen räumlichen Ursprünge zu bewerten, und daß Schaltkreise vorgesehen sind, die die bewerteten und zeitveränderten Signale zusammensetzen, um einen Ausgang zu erzeugen.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß bevor jedes Signal in mehrere Kanäle der Verzögerungsstufen eingeführt wird, Schaltmittel zum paarweisen Zusammenfassen mehrerer Signale vorgesehen sind, so daß hierdurch Signale, die gleiche Zeitveränderungen und gleiche Wertungen aufweisen, jeweils denselben Kanälen in den Verzögerungsstufen zugeführt werden.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltkreise zum Umkehren der Polarität der Signale in dem anderen Kanal in jedem der Kanäle der Verzögerungsstufen vorgesehen sind.

9 0 9 8 η ' 1 ο 7 6