SU1589231A1 - Способ вибросейсмической разведки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к способу вибросейсмической разведки. Цель изобретени  - повышение эффективности способа за счет повышени  быстродействи  обработки и повышение разрешающей способности за счет разрешени  полосы рабочих частот. Способ основан на возбуждении колебаний серией воздействий, состо щей из двух разнесенных во времени последовательностей сигналов, составленных из линейно-частотно-модулированных колебаний, амплитуды, длительности и интервалы следовани  которых во времени равны, а начальные фазы соответствуют закону дополнительных последовательностей, регистрации, коррекл ционной обработке с управл ющим сигналом и суммировании коррел ции. Дл  достижени  цели изобретени  каждую последовательность сигналов получают путем возбуждени  и последовательного суммировани  N подпоследовательностей сигналов, имеющих одинаковые скорости изменени  частоты и неперекрывающиес , но граничащие. Частотные диапазоны, начальные частоты которых определ ют из выражени  F 1=F н+(ΔF/N) .(I-1), где F I - начальна  частота, I-й последовательности сигналов, F н - начальна  частота первой подпоследовательности сигналов, F - требуемый частотный диапазон сигналов. Путем суммировани  управл ющих сигналов получают суммарный управл ющий сигнал, осуществл ют асинхронное накопление каждой зарегистрированной последовательности сигналов и коррел ционную обработку осуществл ют путем вычислени  функции взаимной коррел ции суммарного управл ющего сигнала и результатов асинхронного накоплени .

Description

Изобретение относитс  к вибросейсмической разведке и может быть использовано дл  поиска и разведки нефт ных , газовых и рудных месторождений при полевых исследовани х вибросейсмическим способом.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности способа за счет

повьщ1ени  быстродействи  обработки и повышение разрешающей способйости за счет расширени  полосы рабочих частот .

Способ осуществл ют следующим образом .

Вначале в зависимости от сейсмо- геологических условий и характера

peuiaeMofi геологической задачи определ ют требуемый частотный и динами- ц еский диапазоны возбуждаемых сигналов /)F и D. После этого выбирают вувд используемых дополнительных последовательностей , при этом определ ют количество элементов в каждой (обычно,4 или 8), а также закон манипул ции фазы. Одновременно выбирают параметры короткого вибросей- смического сигнала, который  вл етс 

основным элементом дополнительных : последовательностей, - это его дли- ; тельность TIJ (1 или 2с обычно), а также определ емый в зависимости от технических возможностей вибратора максимально возможный частотный диапазон развертки idf, реализуемы еди}шчным коротким вибросигналом.

Выбираемые параметры возбуждаемых сигналов должны удовлетвор ть следующим услови м: .

длительность последовательности не меньше длительности обычного длительного вибросейсмического сигнала, который примен етс  в данных услови х (длительность последовательности определ етс  :ак произведение длительности одного короткого сигнала на их число в последовательности)j частотный диапазон возбуждаемьге сигналов не меньше диапазона обычного вибросигнала;

закон манипул ции фазы строго со10

15

20

25

30

буждаетс  перва  дополнительна  последовательность со следующим частот ным диапазоном 4f и подсуммируетс  к хран щейс  в пам ти возбужденной ранее последовательности. Так продолжаетс  до тех пор, пока не будет перекрыт весь частотный диапазон 4F. В этом случае в пам ти сейсмостан- ции хранитс  перва  дополнительна  последовательность, каждый элемент которой представл ет собой сумму коротких вибросигналов с разными частотными диапазонами.

Затем точно так же возбуждаетс  втора  дополнительна  последовательность с частотными диапазонами f , Л 2,..., н (обычно N не превышает 2-3). Сейсмические колебани , возбуждаемые в виде двух дополнительных последовательностей, записываютс  с помощью сейсмоприемников и сейсмической станции. Обработка прин тых .колебаний заключаетс  в нескольких операци х. Вначале осуществл ют асинхронное накопление. Пр этом записанные сигналы суммируютс  со сдвигами с инверсией фазы дл  импульсов отрицательной пол рности. Дл  дополнительных последовательнос тей така  обработка приводит к сжатию сигнала с одновременным усилени ем в п раз, где п - общее количеств сигналов в обеих последовательност  Затем вычисл ют коррел ционные функ

ответствует закону дополнительных по- 35 между результатами асинхронного

следовательностей и дл  решени  геологической задачи его вид не имеет значени  ,

Если максимально возможный частотный диапазон развертки единичного короткого вибросигнала меньше требуемого дл  решени  геологической задачи диапазона

Jf 4F, то в этом случае определ етс  число N:

N

где М- может быть не равным f и выбираетс  из соображений оптимальности работы вибратора.

После того, как все параметры вибросейсмических сигналов определены, осуществл етс  их возбуждение. Вначале возбуждаетс  перва  дополнительна  последовательность с частотным диапазоном 4f, и записываютс  в пам ть накопител  сейсмостанции. Затем воз40

45

50

55

накоплени  и суммарным управл ющим сигналом, который получают в резуль тате суммировани  управл ющих сигна лов ЛЧМ-колебаний с граиичап1ими диа пазонами развертки. Длительность су марного управл ющего сигнала равна длительности управл ющего сигнала одного ЛЧМ-сигнала Т.

По полученным сейсмограммам и вр менным разрезам производитс  сейсмо геологическа  интерпретаци .

Повьшшние разрешающей способност достигаетс  за счет расширени  частотного диапазона регистрируемых си налов путем использовани  ЛЧМ-колеб ний, имеющих неперекрывающиес , но граничащие диапазоны развертки, что позвол ет получить частотный диапаз регистрируемого сигнала, равный сум частотных диапазонов ЛЧМ-колебаний

Применение предлагаемого способа позвол ет существенно повысить техн ко-экономическую эффективность мето

5

0

5

0

буждаетс  перва  дополнительна  последовательность со следующим частотным диапазоном 4f и подсуммируетс  к хран щейс  в пам ти возбужденной ранее последовательности. Так продолжаетс  до тех пор, пока не будет перекрыт весь частотный диапазон 4F. В этом случае в пам ти сейсмостан- ции хранитс  перва  дополнительна  последовательность, каждый элемент которой представл ет собой сумму коротких вибросигналов с разными частотными диапазонами.

Затем точно так же возбуждаетс  втора  дополнительна  последовательность с частотными диапазонами f , Л 2,..., н (обычно N не превышает 2-3). Сейсмические колебани , возбуждаемые в виде двух дополнительных последовательностей, записываютс  с помощью сейсмоприемников и сейсмической станции. Обработка прин тых .колебаний заключаетс  в нескольких операци х. Вначале осуществл ют асинхронное накопление. При этом записанные сигналы суммируютс  со сдвигами с инверсией фазы дл  импульсов отрицательной пол рности. Дл  дополнительных последовательностей така  обработка приводит к сжатию сигнала с одновременным усилением в п раз, где п - общее количество сигналов в обеих последовательност х. Затем вычисл ют коррел ционные функ5 между результатами асинхронного

накоплени  и суммарным управл ющим сигналом, который получают в результате суммировани  управл ющих сигналов ЛЧМ-колебаний с граиичап1ими диапазонами развертки. Длительность суммарного управл ющего сигнала равна длительности управл ющего сигнала одного ЛЧМ-сигнала Т.

По полученным сейсмограммам и временным разрезам производитс  сейсмо- геологическа  интерпретаци .

Повьшшние разрешающей способности достигаетс  за счет расширени  частотного диапазона регистрируемых сигналов путем использовани  ЛЧМ-колеба- ний, имеющих неперекрывающиес , но граничащие диапазоны развертки, что позвол ет получить частотный диапазон регистрируемого сигнала, равный сумме частотных диапазонов ЛЧМ-колебаний,

Применение предлагаемого способа позвол ет существенно повысить технико-экономическую эффективность метода

за счет повышени  быстродействи  обработки и увеличени  разрешающей способности .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ вибросейсмической разведки , основанный на возбуждении колебаний серией воздействий, состо щей из двух разнесенных во времени последовательностей сигналов, составленных из линейно-частотно-модулированных колебаний , амплитуды, длительности и интервалы следовани  которых во времени равны, а начальные фазы соответствуют закону дополнительных последовательностей , регистрации, коррел ционной обработке с управл ющим сигналом и суммировании коррелограмм, о т - личающий, с  тем, что, с целью повышени  технико-экономической эффективности способа путем повьпиени  быстродействи  обработки и повьппени  разрешающей способности путем расширени  полосы рабочих частот, каждую последовательность сигналов получают путем возбуждени  и последовательного

   суммировани  N подпоследовательностей сигналов, имеющих одинаковые скорости изменени  частоты и неперекрывающиес , но граничащие частотные диапазоны, начальные частоты которых определ ют из выражени 

   f

   Н

   F

   N

   (i-1).

   н/IF где f. - начальна  частота i-й подпоследовательности сигналов;

   начальна  частота первой подпоследовательности сигнаЛОВ}

   требуемый частотный диапазон сигналов, путем суммировани  управл ющих сигналов получают суммарный управл ющий сигнал, осуществл ют асинхронное накопление каждой зарегистрированной последовательности сигналов и корре ционную обработку осуществл ют путем вычислени  функции взаимной коррел ции суммарного управл ющего сигнала и результатов асинхронного накоплени .