SU1221627A1

SU1221627A1 - Method of vibration seismic prospecting

Info

Publication number: SU1221627A1
Application number: SU833658891A
Authority: SU
Inventors: Борис Иванович Журбицкий; Эмиль Георгиевич Порфилкин; Михаил Федорович Ширяев; Игорь Владимирович Котовский
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Геолого-Разведочный Институт Угольных Месторождений
Priority date: 1983-11-02
Filing date: 1983-11-02
Publication date: 1986-03-30

Abstract

Изобретение относитс к способу проведени вибрационной сейсмической разведки и позвол ет расширить функциональные возможности получе- ни полезной информации от неглубоко залегаю1цих границ раздела при уменьшении вли ни волн-помех. При возбуждении колебаний группой вибраторов осуществл ют поочередное возбуждение линейно-частотно-модулированных (ЛЧМ) колебаний каждым вибратором в отдельности, вы вл ют параметры ЛЧМ-колебаний, при которых амплитуды горизонтальной составл ющей колебаний в пункте приема от каждого вибратора равны, и величины фазовых сдвигов колебаний всех вибраторов группы, при которых горизонтальна составл юща суммарного колебани в пункте приема принимает минимальное значение, после чего провод т возбуждение и регистрацию колебаний с определенными таким образом параметрами. (Л ю ю О) ю дThe invention relates to a method for conducting vibrational seismic exploration and extends the functionality of obtaining useful information from shallow boundaries while reducing the influence of wave-to-noise. When vibrations are excited by a group of vibrators, alternating excitation of linear-frequency-modulated (chirped) oscillations by each vibrator separately occurs, the parameters of chirp oscillations are revealed, at which the amplitudes of the horizontal component of oscillations at the receiving point from each vibrator are equal and the phase shifts oscillations of all vibrators of the group at which the horizontal component of the total oscillation at the receiving point takes the minimum value, after which the oscillation is excited and recorded thus certain parameters. (L yu o) yd

Description

Изобретение относитс к технике вибрационной сейсмической разведки и может быть использовано при разведке месторождений полезных ископаемых , а также при инженерно-строительных , археологических и палеонтологических изыскани х.The invention relates to a vibration seismic survey technique and can be used in the exploration of mineral deposits, as well as in construction, archaeological, and paleontological surveys.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей получени полезной информации от неглубоко залегающих границ раздела при уменьшении вли ни волн-помех.The purpose of the invention is to enhance the functionality of obtaining useful information from shallow overlying interfaces while reducing the influence of wave-to-noise.

Способ вибрационной сейсморазведки осуществл етс следующим образом.The vibration seismic survey method is as follows.

Расположив на поверхности исследуемой геологической среды группу вибраторов и по меньшей мере один сейсмоприемнйк, содержащий одд1Н вертикально-чувствительный и по меньшей мере два непараллельных горизонтально-чувствительных элемента, возбуждают в исследуемой среде упругие волны кажщлм из этих вибраторов в от- дельности и одновременно измер ют в пунктах приема упругих воли амплитуду ихторизонташьнбй составл ющей, измен амплитуду колебаний каждого вибратора. Изменение амплитуды колебаний каждого вибратора осуществл ют в сторону, соответствующую уменьшению разности между величиной измер емого параметра упругих волн и предварительно заданным ее уровнем, общим дл всех примен емых вибраторов .Placing on the surface of the geological environment a group of vibrators and at least one seismic receiver containing one vertical V-sensitive and at least two non-parallel horizontal sensitive elements excite the elastic waves of each of these vibrators separately in the test medium and simultaneously measure the points of reception of the elastic will, the amplitude of the ionisation component, change the amplitude of oscillations of each vibrator. A change in the amplitude of oscillations of each vibrator is carried out in the direction corresponding to a decrease in the difference between the magnitude of the measured parameter of elastic waves and a predetermined level of it, common to all vibrators used.

Регулировку амплитуд колебаний вибраторов завершают по достижении равенств всех измер емых параметров этому предварительно задаваемому уровню.Adjusting the vibration amplitudes of the vibrators is completed when all the measured parameters are equal to this pre-set level.

После регулировки амплитуд колебаний вибраторов возбуждают в исследуемой среде упругие волны всей группой вибраторов одновременно, и из- . мер ют в пунктах приема упругих волн амплитуду горизонтальной составл ющей суммарной упругой волны, измен фазу колебаний одного или нескольких вибраторов в направлении, соответствующему достижению минимума, -из- „мер емого параметра.After adjusting the vibration amplitudes of the vibrators, elastic waves are excited in the medium under study by the entire group of vibrators simultaneously and iz- at the points where elastic waves are received, the amplitude of the horizontal component of the total elastic wave is measured, changing the phase of oscillations of one or several vibrators in the direction corresponding to the minimum, of the measured parameter.

Регулировку ,фаз колебаний вибраторов завершают по достижении измер емым параметром предварительно заданного уровн , близкого к нулевому.The adjustment of the phases of oscillation of the vibrators is completed when the measured parameter reaches a predetermined level close to zero.

После завершени регулировки фаз колебаний вибраторов регистрируют ,вертикальную составл ющую суммарнойAfter the adjustment of the phases of oscillations of vibrators is registered, the vertical component of the total

упругой волны, приход щей в пункты (Приема упругих волн при установленных описанным образом амплитудах и фазах колебаний всех вибраторов груп- пы..elastic wave arriving at points (Reception of elastic waves at the amplitudes and phases of oscillations of all group vibrators installed in the manner described)

Приме р.Дл возбуждени упругих волн используютс два вибратора СВ-10/ /100,расположенные на рассто нии нес - кольких длин волн поверхностного типа.For example, for the excitation of elastic waves, two vibrators CB-10 / / 100 are used, located at a distance of several wavelengths of the surface type.

Скорость продольных волн м/с, скорость поверхностных волн Vp 300 м/с.При средней частоте Гц рассто ние между вибраторами равно 10 м. Сейсмоприемнйк располагаютThe speed of longitudinal waves m / s, the speed of surface waves Vp 300 m / s. At the average frequency Hz, the distance between the vibrators is 10 m. Seismic receiver have

между вибраторами на рассто нии 5 м от каждого из них. Подбирают путем регулировки уровн мощности амплитуды вибраторов таким образом, чтобы амплитуды горизонтальной составл ющей от каждого из них были равны, между собой. После этого подбирают величину фазового сдвига так, чтобы минимизировать амплитуду суммарной горизонтальной составл ющей. Затем осуществл ют групповое излучение вибраторов свип-сигнала 20-100 Гц с подобранными величинами амплитуд и разности фаз, сохран неизмеиной разность фаз виброколебаний при изменении их частоты. При этом колебани от неглубоких отражающих горизонтов на глубинах пор дка дес тка метров зарегистрированы при значительно сниженном уровне помех.between the vibrators at a distance of 5 m from each of them. By adjusting the power level, the amplitudes of the vibrators are selected so that the amplitudes of the horizontal component from each of them are equal to each other. Thereafter, the magnitude of the phase shift is selected so as to minimize the amplitude of the total horizontal component. Then, the group radiation of the sweep-signal vibrators of 20-100 Hz is carried out with selected amplitudes and phase differences, while retaining the immeasurable phase difference of the oscillations as their frequencies change. At the same time, fluctuations from shallow reflecting horizons at depths of about ten meters were recorded with a significantly reduced level of interference.

, Формула изобретени Formula of Invention

Способ вибрационной сейсморазведки , основанный на возбуждении в исследуемой среде колебаний группой вибраторов, управл емых линейно-частотно-модулированными колебани ми, регистрации в пунктах приема вертикальной составл ющей колебаний и коррел ционной обработке, о т л и ч а ю-- щ и и с тем, что, с целью расширени функциональных возможностей вибрационной сейсморазведки, заключающейс в возможности .получени A method of vibratory seismic prospecting, based on the excitation of vibrations in the studied environment by a group of vibrators, controlled by linear-frequency-modulated oscillations, registration at the receiving points of the vertical component of the oscillations and correlation processing, by the fact that, in order to expand the functionality of the vibration seismic survey, the possibility of obtaining

полезной информации от неглубоко залегающих границ раздела при уменьшении вли ни волн-помех, осуществл ют поочередное возбуждение колебаний каждым вибратором в отдельности , вы вл ют параметры линейно- частотно-модулированных колебаний, при которых амплитуды горизонтальной составл ющей колебаний в пунктеuseful information from shallow interfaces, reducing the influence of wave-interference, alternate excitation of vibrations by each vibrator separately, reveals the parameters of linear-frequency-modulated oscillations at which the amplitudes of the horizontal component of oscillations in

3 .122162743.12216274

приема от каждого вибратора прини- суммарного колебани в пункте при- мают равные значени , вы вл ют ве- ема принимает минимальное значение, личины фазовых сдвигов колебаний после чего провод т возбуждение .и всех вибраторов группы, при кото- регистрацию колебаний с определен- рых горизонтальна составл юща . s ными таким образом параметрами.Receipts from each vibrator, the cumulative oscillations at the point take equal values, the weights take the minimum value, the magnitudes of the phase shifts of the oscillations and then the excitation and all the vibrators of the group at which the oscillations from certain horizontal component. s by these parameters.

Claims

Claim

The method of vibrational seismic exploration, based on the excitation of vibrations in the medium under study by a group of vibrators controlled by linearly-frequency-modulated vibrations, registration at the points of reception of the vertical component of the vibrations and correlation processing, so that in order to expand the functional capabilities of vibrational seismic exploration, consisting in the possibility of obtaining useful information from shallow-lying interfaces while reducing the influence of interference waves, carry out alternate excitation the oscillations of each vibrator individually, identify the parameters of linear-frequency-modulated oscillations, at which the amplitudes of the horizontal component of the oscillations at the receiving point from each vibrator take equal values, identify the magnitude of the phase shifts of the vibrations of all the vibrators of the group, in which the horizontal component

1221627 4 of the total oscillation at the reception point takes a minimum value, 'after which the excitation is carried out, and the oscillations are recorded with the parameters thus determined.