EA003422B1

EA003422B1 - Способ и устройство для обработки трехкомпонентных сейсмических данных

Info

Publication number: EA003422B1
Application number: EA200100262A
Authority: EA
Inventors: Морис Гидлоу
Original assignee: Пгс Дейта Процессинг, Инк.
Priority date: 1998-09-28
Filing date: 1999-08-23
Publication date: 2003-04-24
Also published as: CN1359473A; CA2345360A1; NO20011567D0; AU763665B2; EG22556A; EP1118022A1; US6246637B1; NZ509915A; WO2000019241A9; NO20011567L; EA200100262A1; MXPA01003178A; WO2000019241A1; AU6383299A

Abstract

Предложены устройство и способ обработки сейсмических сигналов, причем сейсмические данные представлены отраженными сейсмическими волнами, зарегистрированными многокомпонентным приемником (300). Для целей обработки создается вспомогательная трасса (305), являющаяся функцией сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником. Затем эта трасса используется для отождествления и выделения монотипных сейсмических сигналов из сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником. Выделение монотипных сейсмических сигналов (310) включает перемножение сейсмических данных, зарегистрированных одной из компонент (340) многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом монотипные сейсмические сигналы представляют сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится, главным образом, к области сейсмических исследований и в частности к обрабатывающим устройствам для разделения продольных и поперечных волн, или сейсмических волн, распространяющихся в противоположных направлениях (вверх или вниз).

Уровень техники

Одной из проблем, встречающихся как в морской сейсморазведке, так и в методе вертикального сейсмического профилирования, является реверберация в толще воды, или многократная реверберация. Причиной возникновения реверберации является отражательная способность, присущая таким границам, как поверхность воды или дно моря. Сейсмическая волна, образующаяся внутри земли или отраженная от глубинных пластов, распространяется в воде, главным образом, как восходящая волна. Отраженная волна, представляющая разведочный интерес, проходит в воде мимо сейсмографов или приемников, которые записывают эту волну. Волновое поле продолжает распространяться вверх до водной поверхности, где оно отражается обратно в нисходящем направлении. Это отраженное волновое поле, или волна-спутник, также распространяется в воде и проходит мимо приемника, где оно снова записывается. Эта реверберация сейсмического волнового поля искажает сейсмические данные, усиливая определенные частоты и ослабляя другие, и таким образом затрудняет анализ нижележащих геологических формаций.

В патенте США № 4486865, включенном в описание изобретения посредством ссылки на него, предложен способ подавления многократных сейсмических волн на основе применения обратных фильтров, при расчете которых использовались различия импульсных характеристик расположенных рядом гидрофонов и геофонов к первичным и многократным сейсмическим отражениям. В патенте США № 4752916, также включенном в описание изобретения путем ссылки, предложено использовать расположенные вместе гидрофоны и геофоны для оценки формы импульса сейсмической волны, возбуждаемой в источнике, и затем применить деконволюцию, рассчитанную для этой формы импульса, для исключения волн-спутников, искажающих сейсмические данные. В патентах США №№ 4979150, 5163028, включенных в описание посредством ссылки на них, описан способ уменьшения интенсивности многократной реверберации в записях отраженных волн в морской сейсморазведке путем калибровки, масштабирования и суммирования сейсмических данных, зарегистрированных расположенными рядом гидрофонами и геофонами. В патенте США № 5365492, также включенном в описание изобретения посредством ссылки на него, раскрыт усовершенствованный способ масштабирования записей гидрофонов и геофонов, на основе применения адаптивной технологии подавления помех.

Патент США № 5621700, включенный в описание изобретения посредством ссылки на него, раскрывает усовершенствованный способ ослабления реверберационных помех, основанный на совместной обработке ревербераций, имеющих одинаковые амплитуды, но противоположные полярности, при этом реверберации исключаются и остаются только первичные волны, представляющие разведочный интерес.

Эти способы не могут быть применены для данных, полученных с однокомпонентными приемниками (например, гидрофоном или геофоном). Таким образом, существует необходимость в разработке простых способов для построения однокомпонентных временных разрезов.

Сущность изобретения

В соответствии с первым аспектом изобретения предлагается способ обработки сейсмических сигналов, включающий считывание сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником;

создание вспомогательной трассы, являющейся функцией сейсмических данных; и отождествление монотипных сейсмических сигналов в сейсмических данных на основе использования этой трассы.

В одном варианте сейсмические данные, зарегистрированные многокомпонентным приемником, содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, и данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости. В более конкретном варианте сейсмические данные, зарегистрированные многокомпонентным приемником, содержат данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости.

В другом варианте создание вспомогательной трассы дополнительно включает перемножение сейсмических данных, зарегистрированных датчиком давления, с сейсмическими данными, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, для получения первой результирующей трассы; определение полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения первой бинарной результирующей трассы, и деление первой бинарной результирующей трассы на масштабный коэффициент для получения вспомогательной трассы. В любом из таких вариантов осуществления изобретения дополнительный вариант выбора включает воспроизведение монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения сейсмических волн.

В другом, более конкретном варианте реализации изобретения создание вспомогательной трассы дополнительно включает перемножение сейсмических данных, зарегистрированных датчиком давления, с сейсмическими данными, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, для получения первой результирующей трассы; определение полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения первой бинарной результирующей трассы; перемножение сейсмических данных, зарегистрированных датчиком вертикальной составляющей скорости, с сейсмическими данными, зарегистрированными датчиком горизонтальной составляющей скорости, для получения второй результирующей трассы; определение полярности сигналов на второй результирующей трассе для получения второй бинарной результирующей трассы; перемножение первой и второй бинарных результирующих трасс для получения третьей бинарной результирующей трассы; и деление третьей бинарной результирующей трассы на масштабный коэффициент для получения вспомогательной трассы.

Подобно ранее описанным вариантам реализации изобретения, в дополнительном альтернативном варианте отождествление монотипных сейсмических сигналов дополнительно включает перемножение данных о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированных датчиком горизонтальной составляющей скорости, с вспомогательной трассой, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости. В альтернативных вариантах отождествление монотипных сейсмических сигналов дополнительно включает перемножение данных об изменении давления, зарегистрированных датчиком давления, с вспомогательной трассой, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления. В других вариантах отождествление монотипных сейсмических сигналов дополнительно включает перемножение данных о скорости смещения частиц, зарегистрированных датчиком вертикальной составляющей скорости, с вспомогательной трассой, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости. В любом из таких вариантов предусмотрена дополнительная альтернатива, включающая воспроизведение монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения сейсмических волн.

В любом из этих вариантов реализации изобретения в качестве датчиков давления используются гидрофоны, а в качестве датчиков скорости - геофоны. Дополнительно в таких вариантах реализации изобретения предусмот рена работа с технологиями, в которых сейсмические данные представлены продольными сейсмическими волнами, поперечными волнами или обменными сейсмическими волнами, сформировавшимися в результате преобразования продольной волны в поперечную.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предлагается способ выделения распространяющихся вниз (нисходящих) сейсмических волн, который включает считывание сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, которые содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, и данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости;

перемножение данных об изменении давления и данных о скорости смещения частиц для получения первой результирующей трассы; определение полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы α;

деление бинарной результирующей трассы на масштабный коэффициент для создания вспомогательной трассы; и перемножение сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.

В одном варианте сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными об изменении давления, зарегистрированными датчиком давления. При этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления. В альтернативном варианте сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о скорости смещения частиц, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости. При этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости. В любом случае предусматривается дополнительный вариант выбора, включающий воспроизведение монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выделения нисходящих сейсмических волн.

В некоторых альтернативных вариантах реализации изобретения дополнительно предусмотрено возбуждение сейсмических волн в водной среде для получения отражений от пластов в земле, причем сейсмические данные представлены сейсмическими волнами.

Как и прежде, в качестве датчиков давления используют гидрофоны, а в качестве датчиков скорости - геофоны. Дополнительно предусмотрена работа с технологиями, в которых сейсмические данные представлены продольными сейсмическими волнами, поперечными волнами или обменными сейсмическими волнами, сформировавшимися в результате преобразования продольной волны в поперечную.

В соответствии со следующим аспектом настоящего изобретения предлагается способ выделения распространяющихся вверх (восходящих) продольных сейсмических волн, включающий считывание сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, которые содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, данные о вертикальной компоненте скорости, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости, и данные о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости;

перемножение данных об изменении давления и данных о скорости смещения частиц для получения первой результирующей трассы;

определение полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы α;

перемножение данных о вертикальной компоненте скорости с данными о горизонтальной компоненте скорости для получения второй результирующей трассы;

определение полярности сигналов на второй результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы χ;

суммирование бинарной результирующей трассы α с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы α;

суммирование бинарной результирующей трассы χ с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы χ;

перемножение суммарной бинарной результирующей трассы α с суммарной бинарной результирующей трассой χ для получения третьей результирующей трассы;

деление третьей результирующей трассы на четыре для создания вспомогательной трассы; и перемножение сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.

В другом более конкретном варианте реализации настоящего изобретения сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными об изменении давления, зарегистрированными датчиком давления. При этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления. В альтернативном варианте сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о вертикальной компоненте скорости, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости. При этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости. Или, в качестве еще одной альтернативы, сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированными датчиком горизонтальной составляющей скорости. При этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости. В любом случае предусматривается дополнительная альтернатива, включающая воспроизведение монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения восходящих продольных сейсмических волн, зарегистрированных датчиком горизонтальной составляющей скорости.

В соответствии со следующим аспектом настоящего изобретения предлагается способ выделения восходящих поперечных сейсмических волн, включающий считывание сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, которые содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, данные о вертикальной компоненте скорости, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости, и данные о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости;

вычитание бинарной результирующей трассы χ из положительной единицы для получения разностной бинарной результирующей трассы χ;

перемножение суммарной бинарной результирующей трассы α с разностной бинарной результирующей трассой χ для получения третьей результирующей трассы;

деление третьей результирующей трассы на четыре для создания вспомогательной трассы; и перемножение сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.

В нескольких вариантах способа по изобретению, относящихся к его различным аспектам, определение полярности сигналов на первой результирующей трассе дополнительно включает вычисление среднеквадратичного отклонения (с.к.о.) значений на первой результирующей трассе для получения первого с.к.о. результата;

приписывание первому с.к.о. результату значения, равного единице;

суммирование первого с.к.о. результата, равного единице, с положительной единицей для получения первой результирующей знаковой трассы; и деление первой результирующей знаковой трассы на два для получения бинарной результирующей трассы α.

В этих вариантах определение полярности сигналов на второй результирующей трассе дополнительно включает вычисление среднеквадратичного отклонения (с.к.о.) значений на второй результирующей трассе для получения второго с.к.о. результата; приписывание второму с.к.о. результату значения, равного единице; суммирование второго с.к.о. результата, равного единице, с положительной единицей для получения второй результирующей знаковой трассы; деление второй результирующей знаковой трассы на два для получения бинарной результирующей трассы χ.

В следующем варианте сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными об изменении давления, зарегистрированными датчиком давления. При этом выделя ют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления.

В альтернативном варианте сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о вертикальной компоненте скорости, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости. При этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости. В другом альтернативном варианте сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированными датчиком горизонтальной составляющей скорости. При этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости. В любом из этих альтернативных вариантов предусматривается дополнительный вариант, включающий воспроизведение монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения восходящих поперечных сейсмических волн.

Во всех рассмотренных аспектах реализации настоящего изобретения считывание сейсмических данных может дополнительно включать прием сейсмических данных многокомпонентным приемником и запись сейсмических данных многоканальной сейсмической регистрирующей системой.

В соответствии со следующим аспектом изобретения предлагается устройство для обработки сейсмических сигналов, содержащее средства для считывания сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником; средства для создания вспомогательной трассы, являющейся функцией сейсмических данных; и средства для отождествления монотипных сейсмических сигналов в сейсмических данных на основе использования этой трассы.

Согласно одному из вариантов реализации этого аспекта изобретения сейсмические данные, зарегистрированные многокомпонентным приемником, содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, и данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости, и, кроме того, сейсмические данные, зарегистрированные многокомпонентным приемником, содержат данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости.

В более конкретном варианте средства для создания вспомогательной трассы дополнительно содержат средства для перемножения сейсмических данных, зарегистрированных датчиком давления, с сейсмическими данными, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, для получения первой результирующей трассы; средства для определения полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения первой бинарной результирующей трассы; и средства для деления первой бинарной результирующей трассы на масштабный коэффициент для получения вспомогательной трассы.

В любом из альтернативных вариантов могут также предусматриваться средства для воспроизведения однотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения сейсмических волн.

В другом варианте средства для создания вспомогательной трассы дополнительно содержат средства для перемножения сейсмических данных, зарегистрированных датчиком давления, с сейсмическими данными, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, для получения первой результирующей трассы; средства для определения полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения первой бинарной результирующей трассы; средства для перемножения сейсмических данных, зарегистрированных датчиком вертикальной составляющей скорости, с сейсмическими данными, зарегистрированными датчиком горизонтальной составляющей скорости, для получения второй результирующей трассы; средства для определения полярности сигналов на второй результирующей трассе для получения второй бинарной результирующей трассы; средства для перемножения первой и второй бинарных результирующих трасс для получения третьей бинарной результирующей трассы; и средства для деления третьей бинарной результирующей трассы на масштабный коэффициент для получения вспомогательной трассы.

В более конкретном варианте реализации изобретения средства для отождествления монотипных сейсмических сигналов дополнительно содержат средства для перемножения данных о скорости смещения частиц, зарегистрированных датчиком горизонтальной составляющей скорости, с вспомогательной трассой, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости. В некоторых альтернативных вариантах средства для отождествления монотипных сейсмических сигналов дополнительно содержат средства для перемножения данных об изменении давления, зарегистрированных датчиком давления, с вспомогательной трассой. При этом устройство выделяет моно типные сейсмические сигналы, представляющие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления.

Средства для отождествления монотипных сейсмических сигналов могут дополнительно содержать средства для перемножения данных о скорости смещения частиц, зарегистрированных датчиком вертикальной составляющей скорости, с вспомогательной трассой. При этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости. В любом из таких альтернативных вариантов предусмотрены средства для воспроизведения монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения сейсмических волн, зарегистрированных датчиком вертикальной компоненты скорости.

Согласно следующему аспекту настоящего изобретения предлагается устройство для выделения распространяющихся вниз (нисходящих) сейсмических волн, содержащее средства для считывания сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, которые содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, и данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости;

средства для перемножения данных об изменении давления и данных о скорости смещения частиц для получения первой результирующей трассы;

средства для определения полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы а;

средства для деления бинарной результирующей трассы на масштабный коэффициент для создания вспомогательной трассы; и средства для перемножения сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.

Согласно более конкретному варианту осуществления изобретения сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления. При этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления. В альтернативном варианте сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о скорости смещения частиц, зарегистрированных датчиком вертикальной состав11 ляющей скорости. При этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости. В любом альтернативном варианте предусматриваются дополнительные средства для воспроизведения монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения нисходящих сейсмических волн.

В соответствии со следующим аспектом настоящего изобретения предлагается устройство для выделения восходящих продольных сейсмических волн, содержащее средства для считывания сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, которые содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, данные о вертикальной компоненте скорости, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости, и, данные о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости;

средства для перемножения данных о вертикальной компоненте скорости с данными о горизонтальной компоненте скорости для получения второй результирующей трассы;

средства для определения полярности сигналов на второй результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы χ;

средства для суммирования бинарной результирующей трассы а с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы а;

средства для суммирования бинарной результирующей трассы χ с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы χ;

средства для перемножения суммарной бинарной результирующей трассы а с суммарной бинарной результирующей трассой χ для получения третьей результирующей трассы;

средства для деления третьей результирующей трассы на четыре для создания вспомогательной трассы; и средства для перемножения сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.

В следующем варианте сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными об изменении давления, зарегистрированными датчиком давления. При этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления. В альтернативном варианте сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о вертикальной компоненте скорости, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости. При этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости. В другом альтернативном варианте сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированными датчиком горизонтальной составляющей скорости. При этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости. В любом альтернативном варианте предусматриваются дополнительные средства для воспроизведения монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения восходящих продольных сейсмических волн.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предлагается устройство для выделения восходящих поперечных сейсмических волн, содержащее средства для считывания сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, которые содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, данные о вертикальной компоненте скорости, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости, и, данные о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости;

средства для перемножения данных об изменении давления, и данных о скорости смещения частиц для получения первой результирующей трассы;

средства для вычитания бинарной результирующей трассы χ из положительной единицы для получения разностной бинарной результирующей трассы χ;

средства для перемножения суммарной бинарной результирующей трассы а с разностной бинарной результирующей трассой χ для получения третьей результирующей трассы;

средства для деления третьей результирующей трассы на четыре для создания вспомогательной трассы; и средства для перемножения сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.

В некоторых вариантах, относящихся к различным аспектам настоящего изобретения, средства для определения полярности сигналов на первой результирующей трассе дополнительно содержат средства для вычисления среднеквадратичного отклонения (с.к.о.) значений на первой результирующей трассе для получения первого с.к.о. результата; средства для приписывания первому с.к.о. результату значения, равного единице; средства для суммирования первого с.к.о. результата, равного единице, с положительной единицей для получения первой результирующей знаковой трассы; средства для деления первой результирующей знаковой трассы на два для получения бинарной результирующей трассы а.

При этом средства для определения полярности сигналов на второй результирующей трассе могут дополнительно содержать: средства для вычисления среднеквадратичного отклонения (с.к.о.) значений на второй результирующей трассе для получения второго с.к.о. результата; средства для приписывания второму с.к.о. результату значения, равного единице; средства для суммирования второго с.к.о. результата, равного единице, с положительной единицей для получения второй результирующей знаковой трассы; средства для деления второй результирующей знаковой трассы на два для получения бинарной результирующей трассы χ.

В следующем варианте сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными об изменении давления, зарегистрированными датчиком давления. При этом устрой ство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления.

В альтернативном варианте сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о вертикальной компоненте скорости, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости. При этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости. В соответствии с другим альтернативным вариантом сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированными датчиком горизонтальной составляющей скорости. При этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости. В любом альтернативном варианте предусматриваются дополнительные средства для воспроизведения монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения восходящих поперечных сейсмических волн.

В нескольких рассмотренных вариантах реализации, относящихся к различным аспектам системы по настоящему изобретению, предусмотрены дополнительные средства для возбуждения сейсмических волн в водной среде с целью получения отражений от пластов в земле. При этом сейсмические данные представлены сейсмическими волнами. Кроме того, в различных вариантах средства для считывания сейсмических данных могут дополнительно содержать средства для приема сейсмических данных от многокомпонентного приемника и средства для записи сейсмических данных многоканальной сейсмической регистрирующей системой.

Перечень фигур

Для лучшего понимания сущности настоящего изобретения, его многочисленных целей, особенностей и преимуществ приводятся ссылки на прилагаемые чертежи.

Фиг. 1 иллюстрирует морскую сейсморазведочную систему, работающую с донным кабелем;

фиг. 2Ά-2Ό являются блок-схемами, иллюстрирующими различные варианты устройств и способов, реализуемых настоящим изобретением;

фиг. 3 изображает сборки сейсмических трасс, иллюстрирующих способ настоящего изобретения, в которых приведены результаты воспроизведения различных вариантов выделения сейсмических сигналов, представляющих данные о скорости смещения частиц на вертикальном сейсмоприемнике;

фиг. 4 изображает сборки сейсмических трасс, иллюстрирующих способ настоящего изобретения, в которых приведены результаты воспроизведения различных вариантов выделения сейсмических сигналов, представляющих данные об изменении давления на гидрофоне;

фиг. 5 изображает сборки сейсмических трасс, иллюстрирующих способ настоящего изобретения, в которых приведены результаты воспроизведения различных вариантов выделения сейсмических сигналов, представляющих данные о скорости смещения частиц на горизонтальном сейсмоприемнике.

Подобные или идентичные элементы на чертежах имеют одинаковые обозначения.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

На фиг. 1 иллюстрируется вариант реализации изобретения, в котором используется морская сейсморазведочная система 10, включающая сейсмический исследовательский корабль 15 для буксировки источника сейсмической энергии 20 в водной среде 25. В одном варианте реализации изобретения источник сейсмической энергии 20 содержит акустический источник энергии. В другом варианте используется группа источников. Конструкция и принцип действия источника 20 не отличаются от обычно используемых в сейсморазведке устройств для возбуждения упругих колебаний. Морская сейсморазведочная система 10 включает также приемный корабль 35, который в рассматриваемом варианте стоит на якоре в водной среде 25, хотя стоянка на якоре не является обязательной для реализации настоящего изобретения. Приемный корабль 35 развертывает кабель 40 на морском дне 45 и регистрирует сигналы, поступающие с этого кабеля. Кабель 40 содержит, по крайней мере, один приемник 50, но более предпочтительным вариантом является включение в него большого количества таких устройств.

В настоящем варианте реализации изобретения приемник 50 является многокомпонентным приемником, который содержит, например, датчик давления, или гидрофон, чувствительный к давлению воды, и датчик скорости или многокомпонентный сейсмоприемник для определения скорости смещения частиц на морском дне. Приемник 50 имеет вертикальную и горизонтальную компоненты. В альтернативных вариантах датчик скорости содержит однокомпонентный сейсмоприемник, имеющий вертикальную компоненту или горизонтальную компоненту (например, сейсмоприемник, продольный или поперечный к линии профиля). Обычно при развертывании системы наблюдений на морском дне 45 гидрофоны и сейсмоприемники располагаются в одинаковых пространственных расстановках приборов. Также в некоторых ва риантах каждый отдельный гидрофон имеет расположенный рядом сейсмоприемник на карданном подвесе. Исследовательский корабль 15 возбуждает источник 20 в заданные интервалы времени при определенном положении корабля. Генерируемые источником 20 сигналы принимаются расстановкой сейсмоприемников и гидрофонов, развернутой на морском дне 45. Раздельные электрические сигналы от каждого гидрофона и сейсмоприемника поступают на регистрирующую станцию, расположенную на корабле 35. Эти сигналы обычно рассматриваются как отраженные сейсмические сигналы или просто сейсмические данные. Сейсмические данные регистрируются многоканальной сейсмической регистрирующей станцией, которая раздельно усиливает, обрабатывает и записывает изменяющиеся во времени электрические сигналы, например, на магнитную ленту. Принятые сигналы обычно оцифровываются (например, при помощи 14-разрядного аналогоцифрового преобразователя) для облегчения их последующего анализа. Принятые сигналы воспроизводятся обычным способом. Обработка и воспроизведение сейсмических сигналов с использованием записанных данных производится, например, на исследовательском корабле 35 или в другом месте. Однако специалисты понимают, что для этой цели может быть использована любая из множества известных сейсмических записывающих и воспроизводящих систем.

В более конкретном варианте для реализации трехмерных модификаций сейсморазведки с донным кабелем кабель 40 и приемники 50 устанавливаются на морском дне 45, при этом источник 20 возбуждается, или отстреливается, исследовательским кораблем 15, перемещающимся с постоянной скоростью по сети линий, параллельных кабелю 40. Приемный корабль 35 затем поднимает кабель 40 и развертывает его на новой смещенной линии, которая параллельна предыдущему положению кабеля. После установки кабеля 40 на новое место исследовательский корабль 15 отстреливает другую линию.

В процессе регистрации данных сейсмические волны, возбуждаемые источником 20, распространяются вниз (ниспадающие сейсмические волны) как это видно по первичным волнам, изображенным в виде лучей 55. Эти первичные волны отражаются от границ между пластами в земле, например, от границы 60 между пластами 65 и 70 в структурном образовании 75. Отраженные волны, распространяющиеся вверх (восходящие сейсмические волны) и представляющие наибольший интерес, изображены как лучи 80. Реверберационные волны, изображенные в виде лучей 85, являются отраженными волнами от границы раздела водавоздух 90 на поверхности воды 25. Они распространяются вниз (также ниспадающие сейсмические волны) в водной среде 25 и принимаются приемниками 50. Приемники 50 (пары гидрофонов и сейсмоприемников) принимают полезные отраженные сигналы так же, как первичные волны и многократные реверберационные волны. Приемники 50 генерируют электрические сигналы, соответствующие изменению давления и скорости смещения частиц при распространении волнового поля, и передают эти электрические сигналы на исследовательский корабль 35 по кабелю 40. Записывающее оборудование на корабле 35 регистрирует электрические сигналы для последующей обработки с целью построения карты геологической формации 75. Приемная расстановка 50 расположена возле свободной поверхности, такой как граница воздух-вода 90. Однако при регистрации сейсмических волн, например, в методе вертикального сейсмического профилирования, многократные реверберационные волны могут отражаться от других свободных поверхностей, таких как граница между воздухом и грунтом на поверхности земли или граница между водой и донными осадками на дне водной толщи.

В соответствии с одним из вариантов реализации настоящего изобретения производится обработка сейсмических сигналов таким образом, что при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы в сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником. С этой целью формируется вспомогательная трасса, как функция сейсмических данных, принятых многокомпонентным приемником. Монотипные сейсмические сигналы представляют восходящие или нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные на одной компоненте многокомпонентного приемника. Например, в одном варианте выделенный сигнал представляет нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные одной компонентой многокомпонентного приемника. В другом варианте выделенный сейсмический сигнал представляет восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные одной компонентой многокомпонентного приемника. В другом варианте выделенный сейсмический сигнал представляет восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные одной компонентой многокомпонентного приемника. Сейсмические сигналы выделяют на записях гидрофонов, а также на записях вертикальной и горизонтальной компонент сейсмоприемника, что обеспечивает качественный контроль в процессе обработки сейсмических данных и помогает при интерпретации сейсмических данных.

Устройство и способ, предусматриваемые настоящим изобретением, более подробно характеризуются блок-схемами, изображенными на фиг. 2Ά-2Ό. Фиг. 2В-2О являются блоксхемами, иллюстрирующими один из вариантов устройства и способа, рассматриваемого в настоящем изобретении, при использовании которых ниспадающие сейсмические волны, приня тые одной компонентой, выделяются из сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником (фиг. 2В), восходящие продольные сейсмические волны, принятые одной компонентой, выделяются из сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником (фиг. 2С), и восходящие поперечные сейсмические волны, принятые одной компонентой, выделяются из сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником (фиг. 2Ό). Способ, предложенный в настоящем изобретении, обеспечивает также отождествление монотипных сейсмических сигналов в сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником.

На фиг. 2Ά в блоке 300 содержатся сейсмические данные, полученные при регистрации сейсмической отраженной волны многокомпонентным приемником. Многокомпонентный приемник включает, например, датчик давления для получения данных об изменении давления, датчик вертикальной составляющей скорости для получения данных о вертикальной компоненте скорости, и датчик горизонтальной составляющей скорости для получения данных о горизонтальной компоненте скорости. В секции 305 устройства содержатся средства для формирования вспомогательной трассы как функции сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником. В секции 310 устройства содержатся средства для отождествления и выделения монотипных сейсмических сигналов из сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, с использованием вспомогательной трассы, которая формируется в секции 305. В секции 305, в одном из вариантов реализации настоящего изобретения, формирование трассы дополнительно включает перемножение в блоке 315 сейсмических данных, зарегистрированных двумя компонентами многокомпонентного приемника (например, данные об изменении давления и вертикальной составляющей скорости) для получения первой результирующей трассы. В блоке 320 определяется полярность сигналов на первой результирующей трассе для получения первой бинарной результирующей трассы, и в блоке 335 первая бинарная результирующая трасса делится на масштабный коэффициент для получения вспомогательной трассы. В секции 310 отождествление и выделение монотипных сейсмических сигналов в сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, дополнительно включает процедуру перемножения в блоке 340 сейсмических данных на одной из составляющих многокомпонентного приемника со вспомогательной трассой. Выделенные монотипные сейсмические сигналы представляют сейсмические волны (например, нисходящие сейсмические волны), за регистрированные на одной из компонент многокомпонентного приемника.

В блоке 320 процедура определения полярности сигналов на первой результирующей трассе выполняется на последовательновыборочной основе. Она может быть реализована большим числом различных способов, известных в этой области техники, например, одной из программ на ФОРТРАНЕ, определяющей знак любого значения. В другом способе определения полярности вычисляется среднеквадратичное отклонение (с.к.о.) выборок на первой результирующей трассе для получения первого с.к.о. результата. Затем первому с.к.о. результату приписывается значение, равное единице. Поэтому каждая выборка на результирующей трассе будет иметь или положительное или отрицательное значение. Эта трасса затем суммируется с положительной единицей для получения первой результирующей знаковой трассы, в которой положительные и отрицательные выборки имеют амплитуды, равные, соответственно, двум или нулю. Первая результирующая знаковая трасса делится на два для получения бинарной результирующей трассы, в которой каждая выборка, соответствующая положительному значению, равна единице, а отрицательному значению - нулю, при этом полярность выборок на первой результирующей знаковой трассе идентифицируется. Эта трасса затем используется для создания вспомогательной трассы в соответствии с настоящим изобретением. Рассматриваемые отраженные сейсмические волны могут быть продольными волнами, поперечными волнами или обменными волнами, образующимися в результате преобразования продольной волны в поперечную.

В другом варианте реализации настоящего изобретения создание вспомогательной трассы дополнительно включает перемножение сейсмических данных, зарегистрированных двумя компонентами многокомпонентного приемника (например, данные о вертикальной и горизонтальной составляющих скорости) для получения в блоке 325 второй результирующей трассы. Полярность первой результирующей трассы идентифицируется для получения второй бинарной результирующей трассы в блоке 330. Вторая бинарная результирующая трасса перемножается с первой бинарной результирующей трассой и затем делится на масштабный коэффициент в блоке 335 для создания вспомогательной трассы. Выделение монотипных сейсмических сигналов дополнительно включает перемножение сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой. При этом монотипные сейсмические сигналы представляют сейсмические волны, принятые одной из компонент многокомпонентного приемника. Например, в одном из вариантов в каждой компоненте многокомпонентного при емника выделяются восходящие продольные сейсмические волны, а в другом варианте в каждой компоненте многокомпонентного приемника выделяются восходящие поперечные сейсмические волны.

Фиг. 2В является блок-схемой, иллюстрирующей один из вариантов устройства и способа по настоящему изобретению, при этом в сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, выделяются нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные на одной компоненте. Полученные сейсмические данные содержат данные об отраженной волне, зарегистрированной многокомпонентным приемником. В блоке 350 сейсмические данные содержат данные об изменении давления (далее обозначенные, как Н), зарегистрированные датчиком давления, например, гидрофоном. В блоке 355 сейсмические данные содержат данные о вертикальной составляющей скорости (далее обозначенные, как V), которые зарегистрированы датчиком скорости, имеющим вертикальную компоненту, например, геофоном.

В секции 360 формируется вспомогательная трасса, как функция сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником. В секции 365 из сейсмических данных, зарегистрированных многоканальным приемником, на основе использования вспомогательной трассы, созданной в секции 360, отождествляются и выделяются монотипные сейсмические сигналы. В секции 360 формирование вспомогательной трассы дополнительно включает перемножение выборок данных об изменении давления Н и данных о вертикальной составляющей скорости V, для получения первой результирующей Η-ν трассы в блоке 370. В блоке 375 определяется полярность сигналов на первой результирующей Н-ν трассе для получения бинарной результирующей трассы α. Бинарная результирующая трасса α делится на масштабный коэффициент в блоке 380 для создания вспомогательной трассы. Например, при выделении ниспадающих сейсмических сигналов для создания вспомогательной трассы, обозначенной здесь, как Τοίαΐ,ι,,,,,,,. бинарная результирующая трасса α вычитается из единицы и делится на масштабный коэффициент, равный двум (2), в соответствии со следующей формулой:

Τοίηΐ.:..·· =0,5(1-α);

где α = Н-ν.

В секции 365 отождествление и выделение нисходящих сейсмических сигналов в сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, дополнительно включает процедуру перемножения сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой ΤοΙα1π_ο^_η. В блоке 385 вспомогательная трасса То1а1_4отеп перемножается с данными об изменении давления Н, которые были зарегистрированы датчиком давления. При этом выделяются монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления. Сейсмические сигналы, оставшиеся после выполнения процедуры выделения нисходящих сейсмических волн, зарегистрированных датчиком давления, воспроизводятся. В блоке 390 вспомогательная трасса То1а1,|,_Л,_;|1 перемножается с данными о скорости смещения частиц V, зарегистрированными вертикальной компонентой датчика скорости. При этом выделяются монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной компоненты скорости. Сейсмические сигналы, оставшиеся после выполнения процедуры выделения нисходящих сейсмических волн, зарегистрированных датчиком вертикальной компоненты скорости, воспроизводятся.

Фиг. 2С является блок-схемой, иллюстрирующей другой вариант устройства и способа по настоящему изобретению, в котором в сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, выделяются восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные на одной компоненте. Полученные сейсмические данные содержат данные об отраженной волне, зарегистрированной многокомпонентным приемником. В блоке 400 сейсмические данные содержат данные об изменении давления Н, зарегистрированные датчиком давления, например, гидрофоном. В блоке 405 сейсмические данные содержат данные о вертикальной составляющей скорости V, которые зарегистрированы датчиком скорости, имеющим вертикальную компоненту, например, вертикальным сейсмоприемником. В блоке 410 сейсмические данные содержат данные о горизонтальной составляющей скорости (обозначенной как I), которые зарегистрированы датчиком скорости, имеющим горизонтальную компоненту, например, горизонтальным сейсмоприемником, ориентированным по линии профиля.

В секции 415 вспомогательная трасса формируется как функция сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником. В секции 420 в сейсмических данных, зарегистрированных многоканальным приемником, на основе использования вспомогательной трассы, созданной в секции 415, отождествляются и выделяются монотипные сейсмические сигналы. В секции 415 формирование вспомогательной трассы дополнительно включает перемножение выборок данных об изменении давления Н и данных о вертикальной составляющей скорости V для получения первой результирующей Η·ν трассы в блоке 425. В блоке 430 определяется полярность сигналов на первой результирующей Η·ν трассе для получения бинарной результирующей трассы α. В блоке 435 выборки данных о вертикальной составляющей скорости V перемножаются с выборками данных о горизонтальной составляющей скорости I для получения второй результирующей VI трассы. В блоке 440 определяется полярность сигналов на второй результирующей VI трассе для получения бинарной результирующей трас^сы χ.

В блоке 430 процедура определения полярности сигналов на первой результирующей трассе выполняется на последовательновыборочной основе. Эта процедура может быть реализована большим числом различных способов, известных в этой области техники, которые уже были приведены при описании фиг. 2А. В блоке 440 процедура определения полярности сигналов на второй результирующей трассе также выполняется на последовательновыборочной основе. Она также может быть реализована большим числом различных способов, известных в этой области техники, например, одной из программ на ФОРТРАНЕ, определяющей знак любого значения. Полярность сигналов может быть также определена путем вычисления среднеквадратичного отклонения (с.к.о.) выборок на второй результирующей трассе для получения второго с.к.о. результата. Затем второму с.к.о. результату приписывается значение, равное единице. Поэтому каждая выборка на результирующей трассе будет иметь или положительное, или отрицательное значение. Эта трасса затем суммируется с положительной единицей для получения второй результирующей знаковой трассы, в которой положительные и отрицательные выборки имеют амплитуды, равные, соответственно, двум или нулю. Вторая результирующая знаковая трасса делится на два для получения бинарной результирующей трассы, в которой каждая выборка, соответствующая положительному значению, равна единице, а отрицательному значению - нулю, при этом полярность выборок на второй результирующей знаковой трассе идентифицируется.

Бинарные результирующие трассы α и χ перемножаются для получения в блоке 445 третьей результирующей трассы. Например, бинарная результирующая трасса α суммируется с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы α, равной (1+α), а бинарная результирующая трасса χ суммируется с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы χ, равной (1+χ). Затем суммарная бинарная результирующая трасса α перемножается с суммарной бинарной результирующей трассой χ для получения в блоке 445 третьей результирующей трассы, равной (1+α)·(1+χ). Третья результирующая трасса (1+α)·(1+χ) затем делится на четыре в блоке 450 для создания вспомогательной трассы, обозначенной как Р_от, которая используется для выделения восходящих продольных сейсмических волн и определяется следующей формулой: ΡυΡ=0,25(1+α)·(1+χ);

где α = Η·ν; и где χ = ν·Ι.

В секции 420 отождествление и выделение восходящих продольных сейсмических сигналов из сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, дополнительно включает процедуру перемножения сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой Р_иР. В блоке 455 вспомогательная трасса Р_иР перемножается с данными об изменении давления Н, которые были зарегистрированы датчиком давления. При этом выделяются монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления. Сейсмические сигналы, оставшиеся после выполнения процедуры выделения восходящих продольных сейсмических волн, зарегистрированных датчиком давления, воспроизводятся. В блоке 460 трасса Р_иРперемножается со скоростными данными ν, зарегистрированными вертикальной компонентой датчика скорости. При этом выделяются монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной компоненты скорости. Сейсмические сигналы, оставшиеся после выполнения процедуры выделения восходящих продольных сейсмических волн, зарегистрированных датчиком вертикальной компоненты скорости, воспроизводятся. В блоке 465 вспомогательная трасса Р_иР перемножается со скоростными данными I, зарегистрированными горизонтальной компонентой датчика скорости. При этом выделяются монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной компоненты скорости. Сейсмические сигналы, оставшиеся после выполнения процедуры выделения восходящих продольных сейсмических волн, зарегистрированных датчиком горизонтальной компоненты скорости, воспроизводятся.

Фиг. 2Ό является блок-схемой, иллюстрирующей еще один вариант устройства и способа по настоящему изобретению, в котором из сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, выделяются восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные на одной компоненте. Полученные сейсмические данные содержат данные об отраженной волне, зарегистрированной многокомпонентным приемником. В блоке 500 сейсмические данные содержат данные об из менении давления Н, зарегистрированные датчиком давления, например, гидрофоном, в блоке 505 сейсмические данные содержат данные о вертикальной составляющей скорости ν, которые зарегистрированы датчиком скорости, имеющим вертикальную компоненту, например, вертикальным сейсмоприемником, и в блоке 510 сейсмические данные содержат данные о горизонтальной составляющей скорости (обозначенной как I), которые зарегистрированы датчиком скорости, имеющим горизонтальную компоненту, например, горизонтальным сейсмоприемником, ориентированным вдоль линии профиля.

В секции 515 вспомогательная трасса формируется как функция сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником. В секции 520 из сейсмических данных, зарегистрированных многоканальным приемником, на основе использования вспомогательной трассы, созданной в секции 515, отождествляются и выделяются монотипные сейсмические сигналы. В секции 515 формирование вспомогательной трассы дополнительно включает перемножение выборок данных об изменении давления Н и данных о вертикальной составляющей скорости ν для получения первой результирующей Η·ν трассы в блоке 525. В блоке 530 определяется полярность сигналов на первой результирующей Η·ν трассе для получения бинарной результирующей трассы α. В блоке 535 выборки данных о вертикальной составляющей скорости ν перемножаются с выборками данных о горизонтальной составляющей скорости I для получения второй результирующей ν·Ι трассы. В блоке 540 определяется полярность сигналов на второй результирующей ν·Ι трассе для получения бинарной результирующей трассы χ.

Бинарные результирующие трассы перемножаются для получения третьей результирующей трассы в блоке 545. Например, бинарная результирующая трасса α суммируется с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы α, равной (1+α), а бинарная результирующая трасса χ вычитается из положительной единицы для получения разностной бинарной результирующей трассы χ, равной (1-χ). Затем суммарная бинарная результирующая трасса α перемножается с разностной бинарной результирующей трассой χ для получения третьей результирующей трассы (1+α)·(1-χ) в блоке 545. Третья результирующая трасса (1+α)·(1-χ) затем делится на четыре в блоке 550 для создания вспомогательной трассы, обозначенной здесь как 8_иР. Эта трасса используется для выделения восходящих поперечных сейсмических волн и определяется следующей формулой:

8^=0,25(1+0()-(1^ где α = Η·ν; и где χ = ν·Ι.

В секции 520 отождествление и выделение восходящих поперечных сейсмических сигналов в сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, дополнительно включает процедуру перемножения сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника с вспомогательной трассой 8_ир. В блоке 555 вспомогательная трасса 8_ир перемножается с данными об изменении давления Н, которые были зарегистрированы датчиком давления. При этом выделяются монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления. Сейсмические сигналы, оставшиеся после выполнения процедуры выделения восходящих поперечных сейсмических волн, зарегистрированных датчиком давления, воспроизводятся. В блоке 560 трасса 8_ирперемножается со скоростными данными ν, зарегистрированными вертикальной компонентой датчика скорости. При этом выделяются монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной компоненты скорости. Сейсмические сигналы, оставшиеся после выполнения процедуры выделения восходящих поперечных сейсмических волн, зарегистрированных датчиком вертикальной компоненты скорости, воспроизводятся. В блоке 565 вспомогательная трасса 8ι·|- перемножается со скоростными данными V, зарегистрированными горизонтальной компонентой датчика скорости. При этом выделяются монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной компоненты скорости. Сейсмические сигналы, оставшиеся после выполнения процедуры выделения восходящих поперечных сейсмических волн, зарегистрированных датчиком горизонтальной компоненты скорости, воспроизводятся.

Полярность произведений Η·ν и ν·Ι определяет значения выборок на бинарных результирующих трассах α и χ и вспомогательных трассах, следующим образом:

если V, I и Н все положительные, то соответствующие выборки на бинарной результирующей трассе α положительные и на бинарной результирующей трассе χ положительные, и значения выборок на вспомогательной трассе Рп- равны единице (1), а на вспомогательных трассах 8_ир и ΤοΙ;·ι1,ι,_Λνιι равны нулю;

если V, I и Н все отрицательные, то соответствующие выборки на бинарной результирующей трассе α положительные и на бинарной результирующей трассе χ положительные, и значения выборок на вспомогательной трассе

Рп- равны единице (1), а на вспомогательных трассах 8ι·_Ρ и То1а1_4отеп равны нулю;

если V и Н положительные, а I отрицательный, то соответствующие выборки на бинарной результирующей трассе α положительные и на бинарной результирующей трассе χ отрицательные, и значения выборок на вспомогательной трассе 8_ир равны единице (1), а на вспомогательных трассах Р_ир и То1а1,|,_Л,_;|1 равны нулю;

если V и Н отрицательные, а I положительный, то соответствующие выборки на бинарной результирующей трассе α положительные и на бинарной результирующей трассе χ отрицательные, и значения выборок на вспомогательной трассе 8_ир равны единице (1), а на вспомогательных трассах Р_ир и То1а1,|,_Л,_;|1 равны нулю;

если V и I положительные, а Н отрицательный, то соответствующие выборки на бинарной результирующей трассе α отрицательные и на бинарной результирующей трассе χ положительные, и значения выборок на вспомогательной трассе То1а1,|,_Л,_;11 равны единице (1), а на вспомогательных трассах Рот и 8_ир равны нулю;

если V и I отрицательные, а Н положительный, то соответствующие выборки на бинарной результирующей трассы α отрицательные и бинарной результирующей трассы χ положительные, и значения выборок на вспомогательной трассе То1а1,|_от1 равны единице (1), а на вспомогательных трассах Р_ир и 8_ир равны нулю;

если Н и I отрицательные, а V положительный, то соответствующие выборки на бинарной результирующей трассе α отрицательные и бинарной результирующей трассе χ отрицательные, и значения выборок на вспомогательной трассе То1а1,|,„,_;11 равны единице (1), а на вспомогательных трассах Р_ир и 8_ир равны нулю; и если Н и I положительные и V отрицательный, то соответствующие выборки на бинарной результирующей трассе α отрицательные и на бинарной результирующей трассе χ отрицательные, и значения выборок на вспомогательной трассе То1а1,|_от1 равны единице (1), а на вспомогательных трассах Р_ир и 8_ир равны нулю.

Примеры на фиг. 3-5 иллюстрируют эффективность устройства и способа по изобретению, основанных на отождествлении и выделении монотипных сейсмических сигналов в сейсмических данных. Фиг. 3, иллюстрирующая способ по настоящему изобретению, является сборкой трасс общих глубинных точек (ОГТ) в случае, когда выделялись и воспроизводились данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные вертикальным сейсмоприемником. На фиг. 3 панель 1 отображает все сейсмические данные, зарегистрированные многокомпонентным приемником, на панели 2 изображены вы деленные сейсмические сигналы, соответствующие восходящим продольным волнам, зарегистрированным на вертикальном сейсмоприемнике. Панель 3 иллюстрирует выделенные сейсмические сигналы, соответствующие восходящим поперечным волнам, зарегистрированные вертикальным сейсмоприемником, а на панели 4 показаны нисходящие сейсмические сигналы, зарегистрированные вертикальным сейсмоприемником.

Фиг. 4, иллюстрирующая способ по настоящему изобретения, является сборкой трасс общих глубинных точек (ОГТ), когда выделялись и воспроизводились данные об изменении давления, зарегистрированные гидрофоном. На фиг. 4 панель 1 отображает все сейсмические данные, зарегистрированные многокомпонентным приемником, на панели 2 изображены выделенные сейсмические сигналы, соответствующие восходящим продольным волнам, зарегистрированным гидрофоном, панель 3 иллюстрирует выделенные сейсмические сигналы, соответствующие восходящим поперечным волнам, принятым гидрофоном, и на панели 4 показаны нисходящие сейсмические сигналы, зарегистрированные гидрофоном.

Фиг. 5, иллюстрирующая способ по настоящему изобретения, является сборкой трасс общих глубинных точек (ОГТ), когда выделялись и воспроизводились данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные на горизонтальном сейсмоприемнике. На фиг. 5 панель 1 отображает все сейсмические данные, зарегистрированные многокомпонентным приемником, на панели 2 изображены выделенные сейсмические сигналы, соответствующие восходящим продольным волнам, зарегистрированным горизонтальным сейсмоприемником, панель 3 иллюстрирует выделенные сейсмические сигналы, соответствующие восходящим поперечным волнам, зарегистрированные горизонтальным сейсмоприемником, и на панели 4 показаны нисходящие сейсмические сигналы, зарегистрированные горизонтальным сейсмоприемником.

В то время как были показаны и описаны предпочтительные варианты изобретения, без отклонения от сущности и объема настоящего изобретения могут быть сделаны его различные усовершенствования и изменения. Поэтому следует принять во внимание, что данное изобретение не ограничивается рассмотренными частными случаями. Специалистами в данной области могут быть предложены и другие варианты, усовершенствования, аналогичные и альтернативные способы, вытекающие из сущности и объема настоящего изобретения, определяемого прилагаемой формулой изобретения. Соответственно, следует учитывать, что рассмотренные выше варианты реализации приведены лишь в качестве иллюстрации возможностей настоящего изобретения и не накладывают на него никаких ограничений.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ обработки сейсмических сигналов, включающий считывание сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником; создание вспомогательной трассы, являющейся функцией сейсмических данных, и отождествление монотипных сейсмических сигналов в сейсмических данных на основе использования этой трассы.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные многокомпонентным приемником, содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, и данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные многокомпонентным приемником, содержат данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что создание вспомогательной трассы дополнительно включает перемножение сейсмических данных, зарегистрированных датчиком давления, с сейсмическими данными, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, для получения первой результирующей трассы; определение полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения первой бинарной результирующей трассы; и деление первой бинарной результирующей трассы на масштабный коэффициент для получения вспомогательной трассы.
5. Способ по п.3, отличающийся тем, что создание вспомогательной трассы дополнительно включает перемножение сейсмических данных, зарегистрированных датчиком давления, с сейсмическими данными, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, для получения первой результирующей трассы; определение полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения первой бинарной результирующей трассы; перемножение сейсмических данных, зарегистрированных датчиком вертикальной составляющей скорости, с сейсмическими данными, зарегистрированными датчиком горизонтальной составляющей скорости, для получения второй результирующей трассы; определение полярности сигналов на второй результирующей трассе для получения второй бинарной результирующей трассы; перемножение первой и второй бинарных результирующих трасс для получения третьей бинарной результирующей трассы; и деление третьей бинарной результирующей трассы на масштабный коэффициент для получения вспомогательной трассы.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что отождествление монотипных сейсмических сиг налов дополнительно включает перемножение данных о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированных датчиком горизонтальной составляющей скорости, с вспомогательной трассой, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что дополнительно включает операции воспроизведения монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения сейсмических волн.
8. Способ по п.4 или 5, отличающийся тем, что отождествление монотипных сейсмических сигналов дополнительно включает перемножение данных об изменении давления, зарегистрированных датчиком давления, с вспомогательной трассой, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления.
9. Способ по п.4 или 5, отличающийся тем, что отождествление монотипных сейсмических сигналов дополнительно включает перемножение данных о скорости смещения частиц, зарегистрированных датчиком вертикальной составляющей скорости, с вспомогательной трассой, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости.
10. Способ выделения нисходящих сейсмических волн, включающий считывание сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, которые содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, и данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости; перемножение данных об изменении давления и данных о скорости смещения частиц для получения первой результирующей трассы; определение полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы α; деление бинарной результирующей трассы на масштабный коэффициент для создания вспомогательной трассы; и перемножение сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными об изменении давления, зарегистрированными датчиком давления, при этом выделяют монотипные сейсмические сиг налы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления.
12. Способ по п.10, отличающийся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о скорости смещения частиц, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что дополнительно включает воспроизведение монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выделения нисходящих сейсмических волн.
14. Способ по п.1 или 10, отличающийся тем, что дополнительно включает возбуждение сейсмических волн в водной среде для получения отражений от пластов в земле, причем сейсмические данные представлены сейсмическими волнами.
15. Способ выделения восходящих продольных сейсмических волн, включающий считывание сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, которые содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, данные о вертикальной компоненте скорости, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости, и данные о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости; перемножение данных об изменении давления и данных о скорости смещения частиц для получения первой результирующей трассы; определение полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы α; перемножение данных о вертикальной компоненте скорости с данными о горизонтальной компоненте скорости для получения второй результирующей трассы; определение полярности сигналов на второй результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы χ; суммирование бинарной результирующей трассы α с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы α; суммирование бинарной результирующей трассы χ с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы χ; перемножение суммарной бинарной результирующей трассы α с суммарной бинарной результирующей трассой χ для получения третьей результирующей трассы; деление третьей результирующей трассы на четыре для создания вспомогательной трассы; и перемножение сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными об изменении давления, зарегистрированными датчиком давления, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления.
17. Способ по п.15, отличающийся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о скорости смещения частиц, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости.
18. Способ по п.15, отличающийся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о скорости смещения частиц, зарегистрированными датчиком горизонтальной составляющей скорости, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости.
19. Способ обработки сейсмических сигналов с целью выделения восходящих поперечных сейсмических волн, включающий считывание сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, которые содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, данные о вертикальной компоненте скорости, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости, и данные о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости; перемножение данных об изменении давления и данных о скорости смещения частиц для получения первой результирующей трассы; определение полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы α; перемножение данных о вертикальной компоненте скорости с данными о горизонтальной компоненте скорости для получения второй результирующей трассы; определение полярности сигналов на второй результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы χ; суммирование бинарной результирующей трассы α с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы α; вычитание бинарной результирующей трассы χ из положительной единицы для получения разностной бинарной результирующей трассы χ; перемножение суммарной бинарной результирующей трассы α с разностной бинарной результирующей трассой χ для получения третьей результирующей трассы; деление третьей результирующей трассы на четыре для создания вспомогательной трассы; и перемножение сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.
20. Способ по любому из пп.10, 15, 19, отличающийся тем, что определение полярности сигналов на первой результирующей трассе дополнительно включает вычисление среднеквадратичного отклонения значений на первой результирующей трассе для получения первого результата среднеквадратического отклонения; приписывание первому результату среднеквадратического отклонения значения, равного единице; суммирование первого результата среднеквадратического отклонения, равного единице, с положительной единицей для получения первой результирующей знаковой трассы; и деление первой результирующей знаковой трассы на два для получения бинарной результирующей трассы α.
21. Способ по п.20, отличающийся тем, что определение полярности сигналов на второй результирующей трассе дополнительно включает вычисление среднеквадратичного отклонения значений на второй результирующей трассе для получения второго результата среднеквадратического отклонения; приписывание второму результату среднеквадратического отклонения значения, равного единице; суммирование второго результата среднеквадратического отклонения, равного единице, с положительной единицей для получения второй результирующей знаковой трассы; и деление второй результирующей знаковой трассы на два для получения бинарной результирующей трассы χ.
22. Способ по п.19, отличающийся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными об изменении давления, зарегистрированными датчиком давления, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления.
23. Способ по п.19, отличающийся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о скорости смещения частиц, зарегистрированными датчиком верти кальной составляющей скорости, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости.
24. Способ по п.19, отличающийся тем, что дополнительно включает операции воспроизведения монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения восходящих поперечных сейсмических волн, зарегистрированных датчиком вертикальной составляющей скорости.
25. Способ по п.19, отличающийся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о скорости смещения частиц, зарегистрированными датчиком горизонтальной составляющей скорости, при этом выделяют монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости.
26. Способ по любому из пп.1, 10, 15, 21, отличающийся тем, что считывание сейсмических данных дополнительно включает прием сейсмических данных многокомпонентным приемником и запись сейсмических данных многоканальной сейсмической регистрирующей системой.
27. Устройство для обработки сейсмических сигналов, содержащее средства для считывания сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником; средства для создания вспомогательной трассы, являющейся функцией сейсмических данных и средства для отождествления монотипных сейсмических сигналов в сейсмических данных на основе использования этой трассы.
28. Устройство по п.27, отличающееся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные многокомпонентным приемником, содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, и данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости.
29. Устройство по п.28, отличающееся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные многокомпонентным приемником, содержат данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости.
30. Устройство по п.28, отличающееся тем, что средства для создания вспомогательной трассы дополнительно содержат средства для перемножения сейсмических данных, зарегистрированных датчиком давления, с сейсмическими данными, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, для получения первой результирующей трассы; средства для определения полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения первой бинарной результирующей трассы; и средства для деления первой бинарной результирующей трассы на масштабный коэффициент для получения вспомогательной трассы.
31. Устройство по п.29, отличающееся тем, что средства для создания вспомогательной трассы дополнительно содержат средства для перемножения сейсмических данных, зарегистрированных датчиком давления, с сейсмическими данными, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, для получения первой результирующей трассы; средства для определения полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения первой бинарной результирующей трассы; средства для перемножения сейсмических данных, зарегистрированных датчиком вертикальной составляющей скорости, с сейсмическими данными, зарегистрированными датчиком горизонтальной составляющей скорости, для получения второй результирующей трассы; средства для определения полярности сигналов на второй результирующей трассе для получения второй бинарной результирующей трассы; средства для перемножения первой и второй бинарных результирующих трасс для получения третьей бинарной результирующей трассы; и средства для деления третьей бинарной результирующей трассы на масштабный коэффициент для получения вспомогательной трассы.
32. Устройство по п.31, отличающееся тем, что средства для отождествления монотипных сейсмических сигналов дополнительно содержат средства для перемножения данных о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированных датчиком горизонтальной составляющей скорости, с вспомогательной трассой, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости.
33. Устройство по п.30 или 31, отличающееся тем, что средства для отождествления монотипных сейсмических сигналов дополнительно содержат средства для перемножения данных об изменении давления, зарегистрированных датчиком давления, с вспомогательной трассой, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления.
34. Устройство по п.33, отличающееся тем, что дополнительно содержит средства для воспроизведения монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения сейсмических волн, зарегистрированных датчиком давления.
35. Устройство по п.30 или 31, отличающееся тем, что средства для отождествления монотипных сейсмических сигналов дополнительно содержат средства для перемножения данных о скорости смещения частиц, зарегистрированных датчиком вертикальной состав ляющей скорости, с вспомогательной трассой, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости.
36. Устройство для обработки сейсмических сигналов с целью выделения нисходящих сейсмических волн, содержащее средства для считывания сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, которые содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, и данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости; средства для перемножения данных об изменении давления, и данных о скорости смещения частиц для получения первой результирующей трассы; средства для определения полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы α; средства для деления бинарной результирующей трассы α на масштабный коэффициент для создания вспомогательной трассы; и средства для перемножения сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.
37. Устройство по п.36, отличающееся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными об изменении давления, зарегистрированными датчиком давления, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления.
38. Устройство по п.36, отличающееся тем, что дополнительно содержит средства для воспроизведения монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения нисходящих сейсмических волн, зарегистрированных датчиком давления.
39. Устройство по п.36, отличающееся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о скорости смещения частиц, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие нисходящие сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости.
40. Устройство для обработки сейсмических сигналов с целью выделения восходящих продольных сейсмических волн, содержащее средства для считывания сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным при емником, которые содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, и данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости; средства для перемножения данных об изменении давления и данных о скорости смещения частиц для получения первой результирующей трассы; средства для определения полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы α; средства для перемножения данных о вертикальной компоненте скорости с данными о горизонтальной компоненте скорости для получения второй результирующей трассы; средства для определения полярности сигналов на второй результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы χ; средства для суммирования бинарной результирующей трассы α с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы α; средства для суммирования бинарной результирующей трассы χ с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы χ; средства для перемножения суммарной бинарной результирующей трассы α с суммарной бинарной результирующей трассой χ для получения третьей результирующей трассы; средства для деления третьей результирующей трассы на четыре для создания вспомогательной трассы; и средства для перемножения сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.
41. Устройство по п.40, отличающееся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными об изменении давления, зарегистрированными датчиком давления, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления.
42. Устройство по п.41, отличающееся тем, что дополнительно содержит средства для воспроизведения монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения восходящих продольных сейсмических волн, зарегистрированных датчиком давления.
43. Устройство по п.40, отличающееся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о вертикальной компоненте скорости, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости.
44. Устройство по п.40, отличающееся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированными датчиком горизонтальной составляющей скорости, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие продольные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости.
45. Устройство для обработки сейсмических сигналов с целью выделения восходящих поперечных сейсмических волн, содержащее средства для считывания сейсмических данных, зарегистрированных многокомпонентным приемником, которые содержат данные об изменении давления, зарегистрированные датчиком давления, и данные о скорости смещения частиц, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости; средства для перемножения данных об изменении давления и данных о скорости смещения частиц для получения первой результирующей трассы; средства для определения полярности сигналов на первой результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы а; средства для перемножения данных о вертикальной компоненте скорости с данными о горизонтальной компоненте скорости для получения второй результирующей трассы; средства для определения полярности сигналов на второй результирующей трассе для получения бинарной результирующей трассы χ; средства для суммирования бинарной результирующей трассы а с положительной единицей для получения суммарной бинарной результирующей трассы а; средства для вычитания бинарной результирующей трассы χ из положительной единицы для получения разностной бинарной результирующей трассы χ; средства для перемножения суммарной бинарной результирующей трассы а с разностной бинарной результирующей трассой χ для получения третьей результирующей трассы; средства для деления третьей результирующей трассы на четыре для создания вспомогательной трассы; и средства для перемножения сейсмических данных, зарегистрированных на одной из компонент многокомпонентного приемника, с вспомогательной трассой, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные на этой компоненте многокомпонентного приемника.
46. Устройство по любому из пп.36, 40, 45, отличающееся тем, что средства для определения полярности сигналов на первой результи рующей трассе дополнительно содержат средства для вычисления среднеквадратичного отклонения значений на первой результирующей трассе для получения первого результата среднеквадратического отклонения; средства для приписывания первому результату среднеквадратического отклонения значения, равного единице; средства для суммирования первого результата среднеквадратического отклонения, равного единице, с положительной единицей для получения первой результирующей знаковой трассы; и средства для деления первой результирующей знаковой трассы на два для получения бинарной результирующей трассы а.
47. Устройство по п.45, отличающееся тем, что средства для определения полярности сигналов на второй результирующей трассе дополнительно содержат средства для вычисления среднеквадратичного отклонения значений на второй результирующей трассе для получения второго результата среднеквадратичного отклонения; средства для приписывания второму результату среднеквадратичного отклонения значения, равного единице; средства для суммирования второго результата среднеквадратичного отклонения, равного единице, с положительной единицей для получения второй результирующей знаковой трассы; и средства для деления второй результирующей знаковой трассы на два для получения бинарной результирующей трассы χ.
48. Устройство по п.45, отличающееся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными об изменении давления, зарегистрированными датчиком давления, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком давления.
49. Устройство по п.48, отличающееся тем, что дополнительно содержит средства для воспроизведения монотипных сейсмических сигналов, остающихся после выполнения процедуры выделения восходящих поперечных сейсмических волн, зарегистрированных датчиком давления.
50. Устройство по п.45, отличающееся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального приемника, являются данными о вертикальной компоненте скорости, зарегистрированными датчиком вертикальной составляющей скорости, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком вертикальной составляющей скорости.
51. Устройство по п.45, отличающееся тем, что сейсмические данные, зарегистрированные на одной из компонент многоканального при39 емника, являются данными о горизонтальной компоненте скорости, зарегистрированными датчиком горизонтальной составляющей скорости, при этом устройство выделяет монотипные сейсмические сигналы, представляющие восходящие поперечные сейсмические волны, зарегистрированные датчиком горизонтальной составляющей скорости.
52. Устройство по п.45, отличающееся тем, что дополнительно содержит средства для возбуждения сейсмических волн в водной среде с целью получения отражений от пластов в земле, при этом сейсмические данные представлены сейсмическими волнами.
53. Устройство по п.45, отличающееся тем, что средства для считывания сейсмических данных дополнительно содержат средства для приема сейсмических данных многокомпонентным приемником; и средства для записи сейсмических данных многоканальной сейсмической регистрирующей системой.