SU693300A1 - Устройство дл преобразовани сейсмической информации - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области обработки сейсмической информации и может быть использовано в геофизической аппаратуре дл  преобразовани  и обработки сейсмических данных.

Известен корректор индивидуальных трасс дл  перемещени  трасс на сейсмической записи, представленной в оптической форме, содержащий неподвижное зеркало, набор пластинок, кассету 1.

Это устройство служит дл  определени  величин статических поправок на сейсмических запис х переменной плотности. Устройство включает в себ  пластинки, которые могут двигатьс  в пазах кассеты. Количество пластинок равно числу трасс на записи , их щирина равна ширине трасс, а расположение соответствует расположению трасс. Скощенные кра  пластинок имеют зеркальную поверхность. Против этих краев расположено неподвижное зеркало, плоскость которого параллельна зеркальным поверхност м пластинок. Трассы сейсмической записи, помещенной под подвижными пластинками отражаютс  их зеркальными поверхност ми на неподвижное зеркало, а последним - в точку регистрации. Перемеща  пластинки, можно расположить по одной линии изображени  выбранных сигналов. Величины смещений определ ют величину поправок .

Такое устройство дает также возможность ввода статических поправок. Однако, в силу того, что устройство относитс  к механиг1еским системам, его недостатком  вл етс  недостаточно высока  точность при

обработке сейсмической информации, а также трудоемкость ввода статических поправок .

К недостаткам этого устройства можно отнести то, что с его помощью невозможно производить преобразование сейсмической

информации из магнитной в оптическую форму.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  система многоканальной записи методом переменной плотности, содержаща  электронно-лучевую трубку, схемы горизонтальной развертки и управлени , источники сейсмического сигнала, хронирующий импульсный генератор, счетчик с возвратом в исходное состо ние, сейсмоприемНИКИ , вентили, усилитель, оптическую систему , фотоприеАШик 2.

Система обеспечивает последовательное циклическое считывание отсчетов амплитуд с кажлт.ого регистрирующего канала. Частота считывани  обеспечивает неискаженное воспроизведение всего диапазона сейсмических частот. Считываемые дискретные значени  сигнала подаютс  на входную клемму осциллографа, управл ющую  ркостью электронного луча. Разделение трасс сейсмограммы на экране осциллографа производитс  с помощью вертикальной развертки Y, развертка же сигналов во времени производитс  обычным образом - по координате X осциллографа. Получающеес  на экране изображение фотографируетс .

Такое устройство дает возможность преобразовывать электрические сигналы сейсмических датчиков в фотозапись методом переменной плотности одновременно по многим каналам.

Недостатком этого устройства  вл етс  невозможность ввода статических поправок в каждом канале и закона изменени  скорости упругих колебаний в среде одновременно с записью сигнала в оптической форме

Таким образом, описываемое устройство при достаточной сложности а технической реализации имеет ограниченные функциональные возможности.

В практике сейсморазведки часто возникает необходимость преобразовани  электромагнитных сейсмических сигналов в оптическую форму с введенными статическими поправками и учтенным законом изменени  скорости распространени  упругих волн в среде дл  дальнейшей обработки сейсмической информации на оптических обрабатывающих устройствах.

Цель изобретени  - увеличение точности ввода статических поправок и расширение функциональных возможностей устройства .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в предлагаемое устройство дополнительно вве-. дены двухвходовой вентиль, блок пам ти дискретных значений закона изменени  скорости , счетчик интервалов аппроксимации, коммутатор ввода закона скорости, управл емый двигатель, блок смены кадра, блок пам ти значений статических попра,вок и коммутатор ввода статических поправок. Вход запуска хронирующего генератора соединен с управл ющим выходом источника сейсмической информации, а вход остановки хронирующего генератора соединен с выходом окончани  программы перезаписи счетчика интервалов аппроксимации, выход хронирующего генератора соединен со счетным входом этого же счетчика, выход окончани  программы перезаписи которого соединен также с блоком смены кадра, выход которого соединен с входом барабана с фотоносителем . Выходы интервалов аппроксимации счетчика, соединены с соответствующими входами коммутатора ввода закона изменени  скорости, управл ющие входы которого соединены с выходами блока пам ти дискретных значений закона изменени  скорости. Выход коммутатора через управл емый двигатель соединен с входом вращени  барабана с фотоносителем, кроме того, выход хронирующего генератора соединен с первым входом дьухвходового вентил , выход которого соединен с входом управл ющим  ркостью луча электронно-лучевой трубки, вход вертикальной развертки которой соединен с выходом коммутатора ввода статических поправок,- управл ющие входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика, а другие входы, в свою очередь, соединены с блоком пам ти значений статических поправок, а вход горизонтальной развертки электронно-лучевой трубки через схему ждущей горизонтальной развертки соединен с выходом окончани  цикла счета счетчика.

Сущность изобретени  по сн етс  чертежом , где приведена блок-схема устройства дл  преобразовани  сейсмической информации .

Устройство преобразовани  сейсмической информации содержит электронно-лучевую трубку 1, двухвходовой вентиль 2, коммутатор 3 входа, источник 4 входной информации, коммутатор 5 статических поправок, блок 6 пам ти значений статических попра-вок , оптическую систему 7, барабан с фотоносителем 8, блок 9 смены кадра, управл емый двигатель 10, коммутатор 11 ввода закона изменени  скорости, счетчик 12 интервалов аппроксимации, блок 13 пам ти дискретных значений закона изменени  скорости , схему 14 ждущей горизонтальной развертки , счетчик 15, хронирующий генератор 16.

Сейсмическа  информаци  с выхода источника входной информации 4 через коммутатор 3 входа и двухвходовой вентиль 2 подаетс  на вход управлени   ркостью луча электронно-лучевой трубки 1, а управл ющий выход источника 4 входной информации соединен со входом запуска хронирую щего генератора 16, а вход остановки хронирующего генератора 16 соединен с выходом окончани  программы перезаписи . счетчика 12 интервалов аппроксимации, вход хронирующего генератора 16 соединен со

g счетным входом счетчика 15, а также со счетньгм входом счетчика 12 интервалов аппроксимации , вход окончани  программы перезаписи которого соединен с блоком 9 смены кадра, выход которого соединен с входом барабана с фотоносителем 8, на фотослой которого попадает светова  энерги  луча электронно-лучевой трубки I через оптическую систему 7, выходы же интервалов аппроксимации счетчика 12, в свою очередь , соединены с соответствующими входами коммутатора 11 ввода закона изменени  скорости, управл ющие входы которого соединены с выходами блока 13 пам ти дискретных значений закона изменени  скорости , а выход коммутатора 11 через управл емый двигатель 10 соединен с входом вращени  барабана с фотоносителем 8, кроме того, выход хронирующего генератора 16 с оединен с первым входом двухвходового вентил  2, выход которого соединен с входом , управл ющим - ркостью луча электронно-лучевой трубки 1, вход вертикальной развертки которой соединен с выходом коммутатора 5 ввода статических поправок, управл ющие входы которого соединены с соответствующими выходами счетчика 15, которые также подсоединены к управл ющим входам коммутатора 3 входа, а другие входы коммутатора 5 ввода статических поправок , в свою очередь, соединены с блоками 6 пам ти значений статических поправок, а вход горизонтальной развертки электроннолучевой трубки 1 через схему 14 ждущей горизонтальной развертки соединен с выходом окончани  цикла счета счетчика 15. Устройство работает следующим оОразом Сейсмическа  информаци  в виде электрических сигналов непрерывной формы, кото рую необходимо представить в оптическом виде, из источника входной информации в качестве которого может служить, например , многоканальный магнитофон, поступает на входы коммутатора входа. По команде из блока источника входной информации запускаетс  хронирующий генератор, который вырабатывает тактовые импульсы с частотой, необходимой дл  дискретизации сейсмической информации. Если, например, в сейсмйке обычно прин т период дискретизации TO 2мс, то период тактовых импульсов должен быть TT J, где п - число каналов параллельно обрабатываемых, и в случае п 24, то Ту 83 мкс, что свидетельствует частоте Гт- 12 кГ. Импульсы с выхода хронирующего генератора поступают на счетный вход счетчика с коэффициентом делени  управл ющего коммутатором входа, работа которого построена таким образом, что на его выходе поочередно по вл ютс  сигналы сейсмических трасс, причем, дискретные значени  сигналов в каждой трассе имеют период следовани  Т 2 мс. Дл  формировани  п тна на экране электронно-лучевой трубки служит двухвходовой вентиль, который открываетс  на врем , равное длительности тактовых импульсов, обусловливающих длительность свечени  дл  каждой трассы, и пропускает сигнал на вход управлени   ркостью луча . Схема ждущей горизонтальной развертки управл етс  импульсами с выхода окончани  цикла счетчика. Таким образом на экране трубки по вл ютс  световые сигналы , модулированные по  ркости сейсмичесКИМ сигналом, с горизонтальными координатами , соответствующими номеру трассы, по форме и положительности определ емыми параметрами импульсов хронирующего генератора и самой электронно-лучевой трубки . Вертикальные координаты трасс задаютс  с учетом величин статических поправок следующим образом. В блоке пам ти значений статических поправок запоминаютс , по наперед заданной программе, значени  этих поправок дл  каждой трассы в виде величинь посто нного напр жени , пропорциональной величине поправки. Блок пам ти представл ет собой задающее устройство с переключателем ввода величины статической поправки в каждый элемент пам ти, а элементы пам ти представл ют собой многоустойчивые элементы с количеством состо ний , соответствующим количеству градаций статических поправок. На практике обычно это количество не превыщает 150-200 состо ний . Коммутатор ввода статических поПравок управл етс  счетчиком синхронно с коммутатором ввода. Таким образом, е момент присутстви  дискретного значени  входной информации данной трассы на входе управлени   ркостью луча вертикальна  координата светового п тна на экране определ етс  величиной напр жени  на выходе коммутатора ввода статической поправки, соответствующей статической поправке данной трассы, запомненной в блоке пам ти.

В результате на экране трубки поочередно во времени с периодом ft по вл ютс  световые сигналы с  ркостью, пропорциональной величине сейсмического сигнала и с координатами, соответствующими по горизонтали номеру трассы, откуда поступает сигнал в данный момент, а по вертикали - величине статической поправки в данной трассе. Эта информаци  через формирующую оптическую схему поступает на барабан с фотоносителем. Развертка сигналов

во времени достигаетс  путем вращени  барабана со скоростью, пропорциональной скорости распространени  упругих колебаний в среде, причем диаметр барабана выбран с таким расчетом, чтобы за один рабочий оборот переместилась люба  реальна  сейсмотрасса . В силу того, что в реальных средах существует вертикальный градиент скорости , вращение барабана не может быть равномерным. Переменна  скорость вращени  осуществл етс  при помощи управл емого двигател , скорость вращени  которого зависит от величины напр жени  на его управл ющем входе. Крива  закона изменени  скорости распространени  упругих волн в среде аппроксимируетс  ломанной кривой с количеством участков аппроксимации , достаточным дл  достижени  необходимой точности. Величины значений скорости каждого участка аппроксимации задаютс  по параметрам реальной среды, дл 

которой была получена  обрабатываема  сейсмическа  информаци .

Дл  ввода значений аппроксимирующей кривой изменени  закона скорости примен етс  блок пам ти дискретных К значений закона измерени  скорости и коммутатор ввода закона изменени  скорости, работа которых аналогична работе блока пам ти и коммутатора ввода статических поправок. Счетчик интервалов аппроксимации работает с частотой хронирующего генератора и в наперед заданные моменты времени, которые соответствуют временам изменений значений аппроксимирующей ломаной, подключаетсоответствующую запомненную величину дискретного i-ro значени  закона изменени  скорости через коммутатор ввода этого закона к управл ющему входу двигател  барабана. По окончании цикла работы программы, с выхода счетчика интервалов аппроксимации подаетс  импульс управлени  на блок смены кадров, который смеп ает бараба} в направлении, перпендикул рном по отнощению развертки, на величину засн того кадра. После того как барабан заверщит полный оборот, устройство готово к обработке следующей входной сейсмической информации. Информаци  на фотоносителе формируетс  таким образом, что начала разверток в каждом кадре строго соответствуют времени прихода импульса запуска и блока источника входной информации , сигнал представлен методом переменной полости, щирина следа сигнала и масщтаб развертки трасс формируютс  одновре; менно с записью и соответствуют наперед заданным характеристикам последующих оптических устройств преобразовани  и обработки сейсмической информации.

Claims (2)

1.Патент США № 3301124, кл. 88-14, опублик. 1967.

2.Патент США № 3284766, кл. 340-15, 5 опублик. 1966 (прототип).