SU600493A1 - Устройство обработки сейсморазведочных данных - Google Patents

Description

И.чопротекне ()Т(госнтс  к области сейсмнческой ра:;ведкн н может быть нсноль.човано в аналого-шгфровых комплекеа.х обработки сейсморазведочных данных.

РТзвестно уетройство 1 дл  экстремнрованн  сейемичеекнх сигналов, содер кан1ее уснлители , блокн днфференцированн , двусторонние и односторонние ограничители, электро1 И1 )1Й ключ и линию задержки, в котором используетс  электрои111 п| укстре.хгатор, iibi )аба1Ьгва1Оии|Г1 имнул1 сы, нередиие фронты которых С()ви;|да1от по Н1)е.меии с моментами экс.тре.мальиых .чиачеииГ сейсмичееки.х счиналов , и)евы1иаклии, задаииьп норо, днс-крн .мииаиии. Недостаток H.iBecTHOixj ycT()oiicTP.a заключаете  в IoM, что результаты дифференнировани  еигналов нестабильны, insH.iy ненрерывного изменени  частоты приход  них колебаний.

Известно также устройство 2 дл  выделени  и регистрации сейсмических сигналов, содержащее операционный барабан с носителем первнчной ииформадин, коммутатор магиитных головок, усилители, неремножнтели , интеграторы, диффереицируюнще звень , селекторы нол риостн импульсов, блок временной задержки, одновибраторы, логическую схему «ИЛИ и регистратор.

Работа извеетиого устройства заключаетс  в том, что оно нреобразует значени  ф нкций

i 3aiiMH() корре,1 н1;и, сформироваиные 1азделызо но но.южнтельным н отрицательным нолувол ам, анализируемых колебаний путем их дифференнированн  RC-цепочкой, затем ос чдествл ете  .тогическое с}ммирование рез}льтатов преобразовалш  и региетраци .

Недостаток устройства в том, что оио не обеснечиг,ает регулируемого ограинчеин , в то врем  уроькпь обрабатьп аемых ceiiгмичччких .чанисс ) измен етс . ро.ге того, .п,гаты ди(|)(1)среиинронании те у1иих .чначеши (ji -iiKHHii 1 занмио| | корре .1ЯИНИ. ое н, посто нной иОиеночi (,, исч- -абиль1;ы, 1ь;||ду )ьгвн(и-о нзмепени  часТоть: .uiiuii ;ч).аебани| 1. Ука:iaiiiiijie ne.ujcrai i iii)iiij().niT к , что ири задаиио) чуг.ствительиости н)ибора ;1инейный диапазон изменени  регистрируемых колебаинй ие иревьпиг.ст 10 дб.

К недостатка:, прототина следует отнести и его сложность 1:з-за наличи  р да миогоэлемеитпы .х б.доков: коррел торов, усилителей посто нного тока, блоков дифференцироваии  н Bpe.NiCinibrx за. и селекторов

пол рности импульсов, что сиижаст надежность его работы.

Целью изобрегени   вл етс  расширение частотиого диапазона обрабатываюи1.ей аппаратуры . Поставленна  цель достигаетс  тем,

что в устройство введеиы су.мматор сейсмичсскнх колебаний, экспапдер-ограничите.), блок программного уиравленн  параметрами дискриминации, регул тор уровн  иорога и амплитудный днекрнминатор, вход которого через рег)л тор уровн  порога соединен с выходом экспандера-ограничител , вход экснандера-огранпчнтел  соединен с выходом сумматора , а выход амплитудного днекримннатора через одновибратор - с регистратором, прнчем экспандер-ограничитель, регул тор уровн  порога и амилптудный дискриминатор соедниеиы с блоком программиого управлеип . На фнг. 1 показаиы диаграммы, по сн ющие работу уетройства; где а) типичный вид сейсмического импульса - i ; б) продетектировапна  сумма р да пмпульсов где 1, 2, 3, 4 - номера максимальных экстремумов пмпульсов; в) характеристика детектора, где UH-папр жеппе па нагрузке, Ll - уровепь первого ограпичепи ; г) уровепь второго ограничепи  U, устанавливаемый в последуюнщх блоках схемы; д) выходные формализованные импульсы. На фиг. 2 представлена блок-схема устройства обработки сейсморазведочпых данных, где 5 - операционный барабан с носителем первичной ипформапни, папример магпптиой еейсмограммой; 6, 7... т - магпитпые головки , предназиачсиные дл  счнтыванн  информацнн с магнитной сейсмограммы; 8 - коммутатор магнитных головок, выиолиеииый, например, на шаговом искателе; 9, 9 - уснлнтелн сейсмических сигналов; 10 - сумматор сейсмических колебаиий последовательного р да каналов, выполпенный, иапрпмер, на многообмоточных трансформаторах; 11 - экспаидер-ограпичитель, реализуемый комбинацией пелииейиых элементов, например днодов серии Д9К либо Д223; 12 - регул тор уровн  порога, реализуемый посредством актнвиых делителей; 13-амнлитудиый дискриминатор , например триггер Шмитта; 14- одновибратор; 15 - регистратор, например магиитпый цифровой; 16-блок программиого управлени  параметрами дискримпиацин, выполпепиый, например, в виде набора схем сравнени  заданных уровней дискримипацпн с уровн ми проход щих спгналов, счетчика времеии, запускаемого отметкой момепта, схем совпадеинй и управл юи1,их электрониых ключей. В предложеииом устройстве реализуетс  одновремеппое действие амплитудпых п фазовых ограпичений. Эти ограничени  и экепанднровапне осуо ествл ютс  при помопги иабора детекториых элемеитов с персмениыми крутизнами преобразовани  и величннамн отсечкп /7| и Uz. на которые воздействуют еигналы f/v , нолученные при суммнроваини сейсмических колебаний последовательного р да каналов, например, двух-четырех. На фиг. 1, а представлен исходный имлульс , а па фиг. 1, б показаиы четыре экстремума -- 1, 2, 3 и 4, полученные путем детекти )оваии  р да просуммнровашилх iiMu bсорр разной по величине амилитуды. По отиошеиию к продетектироваппым колебани м устанавливаете  ограиичеипе t/i (первый порог ) (см. фиг. 1, в), иосле чего па выходе оказываюте  только те суммарные колебаии  (1, 2 и 3), амилптуда которых превьпиает данное ограинчсиис. Следовательно, колеба,пн , сдвиг фаз между которыми таков, что суммарна  амплитуда оказалась меиьи1е первого порогового ограиичепи  Ll, из дальиейшей обработки устраи ютс , и тем самым ,ествл етс  фазова  селекци , см. фиг. 1, б, экстремум 4. Экстремумы, превыспвшие ограпичение Li, подвергаютс  экспапдироваппю за счет пелнпейпостп характеристики детектора , показаииой па фиг. 1, в, вследствие чего сильные сигпалы подчеркиваютс  по отпои ению к слабым. Затем, с целью селекции имнульсов, подвергнутых экепаидироваиию ввод1гге  второе ограничение Uz (второй порог ), показанное на фпг. 1,г, иосле чего н.мпульсы , превысившие это ограипчение могут региетрнроватьс  в формализованном виде, например, дл  ввода их в ЭВМ, либо в иеформализованном виде, дл  региетрацнн пх на бумажном посителе запнеи. Нроведениые теоретические нсследованн  иоказалн, что оптимальпое сочетапие иервого U( п второго L/2 ограпичепий обеспечивает уменьщенне рнска ошибки обнаружени  полезных снгналов до 0,15 при входном соотносигнал , Hieiiini 1,0. помеха Устройство работает следующим образом. Спгиалы, считаииыс с магнитной сейсмограммы , устаиовлеииой иа операциоином барабане 5, магнитнымн головками 6, 7... т, через коммутатор магнитных головок 8 ностунают на усилители еейсмпческпх еигпалов 9, 9, где они уепливаютс  п фильтруютс . Затем сигналы подаютс  на сумматор 10, осуИ1 ,ествл ющнй суммирование сейсмических колебаиий последовательиого р да каиалов. Сумматор выполиеи иа мпогообмоточных трансформаторах. Такой выбор тппа сумматора объ сн етс  тем, что е его по.мощью паплучшпм образом удаетс  согласовать выходпой каскад усилител  с последующими звеиь ми схемы, а применение трансформатора е большой индуктивностью ( гп) обеспечпвает хорошую линейность частотной характеристики в диапазоне чаетот . Нросуммировапиые колебапп  в блоке 11 детектируютс , ограничиваютс  и экспаиднруютс  (фиг. 1, б и в). Выбор типа диода осуи1ествл етс  эксперпмептально с учетом нх вольт-амперных характеристик и мииимальиого разброса. В блоке 12 осуществл етс  регулирование уровн  второго ограпичеин  LIZ изменением коэффиние1гга усилени  актнвиых дел1ггелей в зависимости от устаиовлеииого урови  первого ограииченн  U, п амплитуды аиализируемых колебаиий, а в блоке 13

осуществл етс  дискримтгироваиис экстрр .viyMoii 1, 2, 3 li соответствии с уровнем второго огралнчени  Uz, показаыпого на фпг. 1,г. Импульсы, прошедшие второе ограничение , в блоке 14 формируютс  одновибратором по длительности и далее регистрируютс  блоком 15, в качестве которого может быть использован , например, магнитный цифровой регистратор.

Уровни первого U и второго t/o ограничений и закон экспадпровани  в процессе регнетрацин варьируютс  с помошью блока программного управлени  16, сопоставл юшего параметры при.ход них колебаний с априорно задапнымн, дл  чего предусмотрены св зи, показанные на фиг. 2, от блоков 11, 12, 13 к блоку 16. На основании сопоставлени  параметров приход шихс  сигналов с априорно задаиными блок 16 выдает команды на изменение выходных характеристик блоков 11, 12, 13, дл  чего и предусмотрены св зи от блока 16 к блокам И, 12, 13.

Технико-экономическа  эффективность нзобретенного устройства заключаетс  в том, что с его номоидью возможно обработать не только поступаюни е аналоговые сейсмограммы , но и большой объем архивных магнитных сейсмограмм, храи п1ихс  в экспедици х и объединени х, и получить дополиительиую информацию о строении недр, не прибега  к дорогосто щим полевым работам.

Предложенное устройство позвол ет комплексировать материалы обычной обработки с запис ми, которые суш;ественно упрощают проведение статистического анализа сейсморазведочных данных, иснользуемых, ианри .мср, при nsniMbix поисках нефтегазовых меегорожденнй , где требуетс  определ ть р д статистических параметров, в том числе такнх , как прот женности осей спнфазностн.

Форм у л а изобретени 

Устройство обработки сейсморазведочных

данных, содержащее операционный барабан с носителем первичной информацни, коммутатор магнитных го.ювок, выход которого соединен с уснлител мн, одновибратор и регнстратор , о т л и ч а IO Hj, е с с   тем, что, с целью

расшнрен1   частотного днапазона обрабатывающей аппаратуры, в него введены сумматор сейсмических колебаний, экспандер-ограничитель , блок программного управленн  параметрамн дискрнмннацпн, регул тор уровп  порога и амплитудный дискримииатор, вход которого через регул тор урови  порога еоединеи с выходом эксиандера-ограничител , вход эксиаидера-ограиичител  соединен с выходом сумматора, а выход амплнтудного

дискриминатора через одиовнбратор соединен с регистратором, нрнчем экспандер-ограничитель , регул тор уровн  порога и амплнтудный днскримннатор соедннены е блоком программного }правле 1н .

Источники информации,

прин тые во винмаипе при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР Л9 325574, кл. G 01V 1/24, 1969.

2.Авторское свидетс.пьстно СС(Л ЛУ 297936, кл. G 01V 1/34, 1971.

д

1 lU.S

иг

I I

г)

10