SU737901A1 - Способ построени сейсмических разрезов - Google Patents

Description

1 . Изобретение относитс  к сейсмической разведке и может быть использовано дл -графического представлени  результатов цифровой обработки сейсмической информации. Известен способ построени  сейсмических разрезов 1, по которому на интервале временного квантовани  параллельно записывают дискретные значени  сейсмических сигналов разных сейсмотрасс, но принадлежаиих данному интервалу квантовани , причем количество каналов записи соотйетствует- количгеству параллельно записываемых .сейсмотрасс. , . . Недостатком этого способа  вл етс  большой объем аппаратуры -и трудности в обеспечении идентичности записей. Кроме того, требуютс  дополнительные затраты машинного времени дл  подготовки к выводу дискретной информации и большой объем оперативной пам ти, чтобы записывать информацию в необхоДИМОЙ последовательности. Наиболее близким техническим реше нием  вл етс  способ 2, который ха рактеризуетс  следующей последователь ностью операций. Разрешают запрос кода дискретной информации из ЭВМ по началу рабочей записи, определ   исходное состо ние начала рабочей зоны записи положением непрерывно движущегос  носител ,,. Формируют сигналы запроса кода информации в функции положени  носител , движением которого развертывают сейсмические сигналы по оси времени . Преобразуют прйн тый код в сигналы аналоговой формы, которыми управл ют воздействием энергии излучени  записывающего элемента на носитель по Ьси амплитуд и по интенсивности. I , Записывают сейсмические сигналы наноситель в функции его положени , поскольку каждому сигналу запроса кода соответствует определенное положение носител . - % Жесткай св зь запроса кода информации с положением носител  требует, чтобы на каждый сигнгл запроса источник дискретной информации (например 3BN) выдавал бы код. Если же источник дискретной информации не готов выдать код на пришедший запрос, то он выдает его на следующий, а так как носитель

737901

уже Переместилс  с этого места, на которое должен быть записан этот код

tto первому запросу (ибо носитель движетс  непрерывно) , то запись кода производ т совсем не в том месте, -где он должен бить записан. Это приводит к искажению записываемой информации, т.е. фазовому сдвигу сигналов одной сейсмотрассы по отношению к другой, звёличению длины сейсмотрассы на столько слов, сколько сбоев было при записи информации из-за неготовности сточника дискретной информации к выдаче, ,. - ,

Непрерывное развертывание сейсмических сигналов во времени не Позвол ет реализовать ждущий режим записи, исключать искажени  в записи сигналов на носитель из-за наличи  сбойных ситуаций, ВВОДИТЬ различного ода поправки, измен ть масштаб записи, что в снижает точность запйси

и эффективность цифровой обработки

сёйст ическбй информации.

Цель изобретени  - повышёние точности построени  и эффективности цифровой обработки сейсмической информации .

Йоставленнй  цель дости,гаётс  тем, что в способе, включающем запрос дискретных /значений сейсмических сиг н алов из ЭВМ;, преобразование их в сйгналы аналогоаой формы, управл ющее воздействием записывающего iэлемента на носитель 7 и запись сейсмических сигналов в аналоговой форме в функций врсменкой развертки, пои записи измер ют величину горизонтальной составл ющей перемещени  записывающего относительно предыдущего положени  и сравнивают с заданной величиной дискретного шагаразвёртки,

при совпадении сравниваемых величин останавливают перемещение записывающёгоЭлемента по оси времени и вырабатывают сигнал запроса следующего дискретного Зйачени  сейсмического

сМгнаМ.

Управл ение вр менной разверткой

путем измерени  величины перемещени 

запис,ывающвгр элемента по оси времени относительно его предыдущего положени  и Сравнени  с заданной величиной Дискретного шага развертки позвол ет реализовать шаговую развертку по оси времени и, тем самым, получить ждущий режим записи с .высокой точностью,

исключйть фазовый сдайг 6игнйлЬё 6дной сейсмотрассы по отношению к другой из-за наличи  сбойных ситуаций,

ббуслрвденных неготозностью ЭВМ к выдаче коДа, организовать более рацйональНо процесс вывода информации из ЭВМ. Величину дискретного шага развёртки Задают из услови  выбранного масштаба записи и величины поправок , поэтому можно строить разрезы

с рйзШМ масштабом lil, 1:2,

и др ., вводить различного родапопр

ки. Запись, сигналов с разными масштабами позвол ет более детально изучить интересующие места на разрезах при интерпретации. Введение поправок в процессе построени  разрезов уменьшает затраты машинного времени на отдельных этапах цифровой обработки , что повышает точность интерпретаии и эффективность цифровой обработки 4fНа фиг. 1 изобоажена структурна  схема устройства, реализующего предлагаемый способ построени  сейсмических разрезов; на фиг. 2-- временные диаграммы формировани  управл ющего напр жени  развертывани  по оси Времени при непрерывном режиме записиг на фиг.3 - выделение горизонтальной составл ющей сложного движени  записывающего элемента; на фиг. 4 - временные диаграммы формировани  управл ющего напр жени  развертывани  по оси времени в ждущем режиме запи си.

Предложенный способ построени  сейсмических разрезов характеризуетс  следующейпоследовательностью операций.

Запрашивают код дискретного значени  сейсмического сигнала из ЭВМ по устан(3влению записывающего элемента в зону начала записи, причем определ ют момент вхождени  в зону начала записи по величине сигнала развертывани  по оси времени и по положению записывающего элемента на временной оси.

Запускают развертку сейсмического сигнала по оси времени по приему кода дискретного значени  сейсмического сигнала и преобразуют ПРИНЯТЫЙ код в аналоговую величину которой управл ют воздействие записывающего элемента на носитель по Оси амплитуд и по интенсивности,

Записывают 1/гнрвенное значение

сейсмического сигнала в функции положени  записывающего элемента на временной оси, поскольку определенному положению записывающего элемента на временной оси соответствует код дискретного; значени  сейсмического сигнала поступающего по запросу из ЭВМ.

Измер ют величину горизонтальной составл ющей в сложном.движении запиолвающего .элемента относительно его предыдущего положени . Дл  этого развертывают одновременно сейсмические сигналы на HOCHTejie и на метрической линейке с нанесенными вертикальными отсчетеными лини ми .(реперами ) . При этом движущийс  по сложной траектории записывающий элемент содержит горизонтальную и вертикальную составл ющую скорости движени . ВелИчийу горизонтальной составл ющей определ ют по моменту пересечени  записывающим элементом репера линейки , Отсчитыва  4HCjio пересечений запсывающим элементом реперов Лйнёйки, тем самым, выдел ют и иэмер ют вёпйчину горизонтальйой составл ющей сложного движени  запис ывающёго элемента.

В процессе измерени  преобразуют величину горизонтальной составл ющей в электрические сигналы, например, с помощью электронно-оптического преобразовани . Каждый раз начинают отсчет очередного требуемого значени  величины горизонтального перемешенй  относительно предыдущего положени , поскольку записывающий элемент останавливают после записи очередного

дискретного значени  и ожидают прием кода следующего дискретного значени  сейсмического сигнала. /.

Сравнивают полученное значение горизонтсшьной составл ющей перемещени  записывающего элемента в процессе измерени  с заданной величиной дискретного шага,развертки по оси времени, значение которого задают из услови  выбранного масштаба записи и величины поправок, например, статических , кинематических или поправок преобразовани  временного разреза в глубинный.

Останавливают перемещение записывающего элемента по оси времени при совпадении заданного значени  дискр;ётного шага развертки с измер емой веЛИЧИНОЙ горизонтальной составл ющей перемещени  записывгиощего элемента.

Вырабатывают сигнал запрета следующего кода дискретного значени  сейсмического сигнала из ЭВМ по отработке заданного шага развертки и записи прин того дискретного значени  сейсмического сигнала,

Перемещают носитель на величину рассто ни  между соседними сейсмоTpaccaNoi и устанавливают записывающий элемент в исходное состо ние зоны начала записи по окончании записи сигналов сейсмотрассы на носитель.

Предлагаемый способ построени  сейсмических раз резов можно реализовать , например, в устройстве (фиг.1), которое состоит из электронно-лучевой трубки 1 (ЭЛТ) , отклон ющей систе УЫ 2, объективов 3-5, датчика б положени  луча света на временной оси, выполненногу -в виде метрической линейки с вертикальными прозрачными реперами, зеркала 7, фотоэлектронного умножител  8 (ФЭУ), формировател  9, преобразователей числа импульсов в код 10, 11, преобразовател  кода в аналоговое напр жение сейсмического сигнала 12, приемного регистра. 13, блока логического управлени  14, сумматора двоичных кодов 15, усилител  16 отклонени  по оси амллитуд и усилител  17 - по оси времени, видеоусилител 

18,блока сравнени  двоичных кодов

19,блока 20 развертывани  по временной Р.СИ, узлаобратной св зи 21 -по току отклонёни , формировател  52, блока управлени  23 электродвигателем 24, даафратаы 25 и фотобараб.анаГ 2б .- ....

.По сигналу Пуск, характеризующему начало построени  сейсмических разрезов, формируют напр жение и/ (фиг. 2) на выходе блока развар тывани  20, это напр жение усилитель 17 преобразует в ток. Как только

o ток отклонени  достигаетLвеличины, соответствуюШей положению луча ЭЛТ в §днё начала запиЬи, возбуждают изЛучёнйесвётбвого потока, который  вл етс  записнвайиимЪлейентс. и измен ют на обратное направление движени  светО вогр луча на экране ЭЛТ. Сигналы управлени  возбуждением излу енийГй обратного движени  луча света по экрану ЭЛТ формируютс  блоком об0 ратной св зи 21, где сравнивают падение напр жени  на Сопротивлении обратной св зи усилител  17 от прохождени  по нему тока отклонени  с опорным напр жением. Величину опорного напр 5 жени  выбирают таким, чтобы оно было равно падению напр жени  оттока от- клонени  ;;наг сопротийлении обратной св зи усилит ел  17 при вхождении записывающего элемента в зону начеша записи. При совпаденийпадений напр 0 ёйи  на с Оп р)отйВ1 ленйй обратной св зи усилител  17 и опорного напр жени , на выходе блока 21 формируют сигнал, по которому прекращают увеличение напр жени  U, на выходе блока 20,

5 и yMeHbffiaioT его по вёЛйчТйнё; Тем самым измен ют на обратное движение записывагощегЪ. элемента, т.е. реверсируют направление его движени , од- . новремеЙно сигналом же q блока 21

0 через блок логического управлени  14 и видеоусилитель 18 возбуждают излу чение ЭЛТ. Кроме Tojo, по вышеназваннс1му сигналу Пуск в блоке 22 формируют сигнал разрешени  прохож5 дени  импульса с выхода формировател  9, 9формированного. иэ элект|оического сигнала, звырабатываемого ФЭУ, в мбмент пересечени  первого репера (фиг. 2) лучом света, излучаемым ЭЛТ, поскольку луч света, одйовпемен0 но попадает на йоситель и датчик б положени  луча света на временной. оси (см. фиг. 1). При наличии разрешающего сигнала в блоке 22, импульс с выхода формировател  9 через блок

5 22 поступает на блок развертывани  20 и блоклогического ;.управлени  14. По этому импульсу прекращают изменение напр жени - U, на выходе блока развертывани  20, оно становитс 

0 равным Uj (фиг. 2) и формируют на выходе блока логического управлени  14 сигнал З.апрос. Причем импульсом с выхода формировател  9 сбрасывают сигнал разрешени  в блоке 22

5 Через ЛИНИЮ задержки и в дальнейшем импульсы с выхода формировател  9 не проход т через блок 22 до тех;пор, пока вновь не поступит сигнал Пуск Из вышесказанного видно, что запи сывающий элемент устанавливают в зону качала записи по величине тока развертывани  и по положению записывающего элемента на оси времени. По сигналу Запрос источник дискретной информации (например,ЭВМ) выдает код, который принимают на приемный регистр 13, Прин тый код содержитс  разр дов, который в дальнейшем преобразуют в сигналы, управл ющие воздействием луча света на нрсктель по оси амплитуд и по интенсивности , и m разр дов дл  управлени  величиной шага развертывани  по оси времени, если при построении разрезов необходимо вводить различного рода поправки. По прин тию кода в блоке логического управлени  14 формируют синхроимпульс (СИ). По СИ поданному на блок развертывани  20 с блока логического управлени  14, установившеес  ранее напр жение U (фиг. 2,3) на выходе блока развертывани  уменьшаюг до величины Uj , что приводит к перемещению светового п тна на экране ЭЛТ, Изображение с экрана ЭЛТ про ецируют одновременно на нойитеЛь и на датчик б, КОТОРЫЙ  вл етс  мерительным инструментом перемещени  записываемого по .осй времени, , V При каждом пересечении лучом свет репера датчика 6 ФЭУ вырабатывает электрические сигналы, из которых формируют импульсы формирЬвателем 9 и преобразуют эти импульсы преобразо вателе 10 в двоичный код q - числа интервалов квантовани  по оси времен Как видно, записывающий элемент сове шает одновременно одно и то же движение на носителе, закрепленном на фотобарабане 26, и на пбверхности датчика 6, Траектори  его движени  на датчике б приведена на фиг, 3, Эта траектори  содержит вертикальную составл  йщую скорости движени  V и горизонтальную составл ющую , Причем горизонтальна  составл юща  Vj(- фиксируетс  в моментыперёсёвгёнй  реперов б , б , 6 , , . ,, 6. Датчик 6 может представл ть собой стехл ннуюплас инку , на которой имеютс  прозрачные промежутки и зачерненные. Прозрачные (б , , б , ..., 6) соответствуют реперам,; В результате, при каждом пересечении лучом света прозрачного промежутка луч света поступает на ФЭ , Отсчитыва  ймпульсОв и а выходе ФЭУ и поёЬёра у  это число импульсов в код - q, тем самым осуществл ют измерение положени  записывающего элёмёнта на вреКчён ной оси. Далее полученный код q сравнивают с кодом г в блоке сравнени  19, Код г на выходе преобразовател  11 задает оператор на пульте управлени  из услови  требуемого масштаба записи. Например, коду соответствует масштаб записи 1:2, коду г 010-масштаб записи 1:1 и коду - масштаб записи 2:1. Как только коды q и га совпадут, на выходе блока сравнени  19 формируют сигнал, которым останавливают изменение напр жени  на выходе блока развертывани  20, при достижении величины U (фиг, 4), а следовательно, h движение светового п тна на экране ЭЛТ, По этому же сигналу с блока 19 в блоке логического управлени  14 фор мируют сигнал Запрос к приему следующего кода дискретного значени  сейсмического сигнала и устанавливают в исходное состо ние приёмный регистр 13 и, тем самым, подготавливают его к приему следующего кода. По приему следующего кода аналогич- . ным образом осуществл етс  запуск развертки по оси времени и измерение величины перемещени  записывающего элемента по оси времени относительно его предыдущего положени  поскольку движение луча света по оси времени было остановлено при совпадении действительной величины перемещени  по горизонтали с заданной. После останова движени , величина напр жени  Uj, соответствующа  заданному перемещению по оси времени относительно первого репера б , сохран етс  до приема следующего кода дискретного значени  сейсмического сигнала, В результате отсчет следующего значени  величины перемещени  записывающего элемента происходит.от предыдущего положени . При построении разреза с вводом различного рода поправок, сравнивают в блоке 19 код m + г, при этом суммируют коды m и г в сумматоре 15, Момент поступлени  кода m определ ет то место в сейсмотрассе куда ввод т поправку. Таким образом, управл ема  дис- . кретна  развертка по оси времени делает возможным запись сигналов,- как с посто нным шагом временной развертки между соседними дискретными значени ми сейсмических слов, так и с пе:ременнь1М, Например, измен   величину шага развертки по оси времени в процессе записи сейсмических сигналов на носитель, тем самым можно сжимать или раст гивать отдельные участки сейсмотрассы. Это позвол ет вводить различного рода поправки, измен емые по любому закону, как статические, кинематические так и псзпоавки преобразовани  временногомасштаба в глубинный , Если ист:очник дискретной информации готов выдавать код на каждый запрос , то изменение напо жени  на выходе блока развертывани  ПРОИЗВОДЯТ по ступенчатой ломаной 27, запуск

развертки по СИ - 28 ((Т)иг. 4). Если по сигналу Запрос источник информации не готов ее выдать, например , в промежутки времени t, , t , t, (фиг, 4), то в эти промежутки вре-мени ожидают прием кода и, как только код поступит, производ т запуск развертки. Напр жение развертывани  сейсмотрасс по оси времени осуществл ют по ступенчатой кривой 29, а сигналы запуска развертываний по СИ - 30 (фиг. 4).

Использование управл емой шаговой развертки обеспечивает режим записи. Благодар  этому количество слов, записываемых в сейсмотрассе и ее .длина остаютс  посто нными, тем самым, исключают неточности в построении разрезов в случае неготовности источника информации к ее выдаче. Кроме того, наличие управл емой развертки обеспечивает высокую точность развертывани  сигналов по оси бремени. При этом величина шага может быть кратна временному интервалу квантовани  д1 . Например, если количество реперов на датчике равно 2500, то при длине сейсмотрассы с величина отработки шага будет кратна или равна интервалу квантовани  г 2 мс, в зависимости, от требуемого масштаба записи.

В результате, предлагаемый способ обеспечивает точность записи, котора  характеризуетс  пограаностью, обусловленной дискретностью временного интервала квантовани , при этом среднеквадратична  погрешность составит не более половины интервала временного квантовани , .

Синхронизаци  сигнала Запрос импульсами, сформированными в зависимости от положени  записывающего элемента - луча света на метрической линейке, котора   вл етс  датчиком положени  записывающего элемента на временной оси, соответствует тому, что запрос дискретных значений сейсмических сигналов и запись их в аналоговой форме производ т в функции положени  записывающего элемента на временной оси или в функции временной развертки.

После записи сиг налов очереднрй сейсмотрассы осуществл ют перемещением носител  переход с однойсейсмотрасса на другую. Дл  этого, по ПО(:гледнёму слбву эапйШёаёмбЙ сей . смотрасЬы, в блоке логического управлени  14 формируют сигнал, которым через блок 23 управл ют электродвигателем 24, последний поворачивает барабан на определенный угол в эави уСимости от требуемого рассто ни 

0

между соседними трассами. По отработке этого перемещени  из блока управлени  23 поступает сигнал Пуск, по которому начинают запись следующей сейсмотрассы аналогично вышеописанному.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Способ построени  сейсмических разрезов, включающий запрос дискретных значений сейсмических сигналов из ЭВМ, преобразование их в сигналы аналоговой , управл ющие воздействием записывающего элемента на

   носитель, и запись сейсмических сигнашов , в аналоговой форме в функции вра енной развертки, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с повышени  точности nOctpoeflHS и эффективт

   ности цйфрсшой обработки сейсмической информации, при записи измер ют величину горизонтальной составл ющей перемещени  записывающего элемента относительно предыдущего положени 

   и сравнивают с заданной величиной дискретного шага развертки, при совпадении сравниваемых величин оста навлнваю перемещение записывающего элемента по оси времени и вырабатывают Сигнал запроса следующёго дискретного значени  сейсмического сигнала,

   :ИстЪчнйкй йнформации, ,

   прин тые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР 418823, кл. G 01 V 3/12, 1971.
2. 2. Авторское свидетельство СССР 298913, кл, G 01 V 1/28, 1970 (прототип).

   737901

   .y.

   ;i I M Min til t.,. 11111 и I IN n;

   CH I I I 1 M M MM III II i n I I I r jt

   gSS

   фие.2

   J

   /

   1

   /

   v

   /

   V.

   У

   is

   Ai

   29