SU881635A1

SU881635A1 - Seismic prospecting method

Info

Publication number: SU881635A1
Application number: SU802887574A
Authority: SU
Inventors: Борис Иванович Беспятов; Виталина Григорьевна Юрченко; Игорь Алексеевич Кобылкин
Original assignee: Нижневолжский научно-исследовательский институт геологии и геофизики
Priority date: 1980-02-27
Filing date: 1980-02-27
Publication date: 1981-11-15

Description

Изобретение относитс к сейсморюзвецке , использующей комплекс полевых и лабораторных интерференционных систем, основанных на суммировании сейсмически колебаний. При проведений сейсмических работ MOB в сложных сейсмологических услови х , характеризующихс большой мощностью зоны малых скоростей и вследствие этого высоким уровнем разнообразных волн-помех, обоснованным вл етс примге нение многократного профилировани с ис пользованием линейных источников, типа детонирующего щнура (ДШ), взрываемых на поверхности или на малой глубине, и последующего суммировани по общей точке отражени (ОГТ). Применение такого комплекса интерференционных систем направлено прежде всего на повыщение отношени с 1гнал/помеха. Известен способ сейсмической разведки , основанный на оптимальном размещении одной из интерференционных системнепрерывного источника типа ДШ CllОднако раздельное использование только одной интерференционной системы оказываетс недостаточно эффективным в услови х интенсивных, и разнообразных по кажущимс скорост м волн-помех, распростран ющихс вблизи дневной поверхности , а также кратных волн, поскольку она эффективно ослабл ет лишь отдельные типы волн-помех. Известен также способ сейсмической разведки, основанный на размещении комплекса интерференционных систем, включающего многократное профилирование ОГТ (дискретна интерференционна система ) с использованием поверхностного источника ДШ (непрерывна интерференционна система) при симметричном или фланговом размещении источника относительно расстановки сейсмоприемников (груЯп сейсмоприемников) и разном относительно расстановки сейсмоприемников направлении детонации Г2. .. Однако в этом способе вход щие в комплексе интерференционные системы обосновываютс независимо одна от другой и направлены на подавление конкретных волн-помех, в результате чего в каждом случае вс система в целом может эффективно ослабл ть лишь несколько видов волн-помех. Поэтому способы сейсмической разведки, основанные на использовании комплекса, включающего многократное профилирование и линейный источник типа детонирук цего шнура оказываютс малоэффективными, если возбуждаемое волновое поле характеризуетс интенсивными волнами-помехами с широким диапазоном изменени кажущихс длин вол При таком характере волнового пол часть волн-помех не получает максимально возможного дл данного комплекса ослаблени ,что выражаетс в по влении на графиках коэффициента направленного действи ( КНД), описывающих эффективность комплекса , интенсивных побочных максимумов и в целом относительно высоких значений КНД, свидетельствующих о низкой помехоустойчивости , комплекса. Подобный вид графиков КНД отмечаетс и при направлеНИИ волны детонации в сторону размещени сейсмоприемников,., и в противоположную сторону. В услови х, когда необходимо обеспечить идеальное синфазное суммирование отраженных v волн при наклонном характере отражающих границ, более обос нованным в рассматриваемых комплексах вл етс направление детонации в сторону размещени сейсмоприемников (групп сей смоприемников). Это же направление детонации вл етс наилучшим также при весьма пологих отражающих границах и н обходимости усилени общей энергии излучени в направлении размещени сейсмо приемников. Дл того, чтобы оптимизировать способ , характеризующийс фланговым размещением поверхностного источника, типа ДШ, и возбуждением волны-детонации в сторону расположени сейсмоприемников, необходимо исключить интенсивные побочные максимумы и добитьс относительно низких значений у кривой КНД, что возможно , если весь комплекс будет характеризоватьс кривой КНД, свойственной непрерывной группе, котора обладает бо лее высокой помехоустойчивостью, чем группа с дискретным распределением чув ствительности. Целью изобретени вл етс повышение помехоустойчивости способа к волнам помехам с широким диапазоном изменени длин волн. Поставленна цель достигаетс тем, то при сейсморазведочных работах, осованных на применении линейного многоратного профилировани ОГТ с фланговым азмещением поверхностного источника Ш, возбуждаемого в направлении разме- ени сейсмоприемников, определ ют макимальную скорость ( ) волныомехи , задают величину взрывного интерала (1ц), использу соотношение 1 - -1 f-n о , , . - I-VD- AUI v) де li - величина взрывного интервала; D - продольна база ДШ, равна проекции ДШ на профиль; t Ш - обща длина ДШ (бдц)1,когда детонирующий шнур располагаетс по фигуре , отличающейс от пр мой, и , Д 1 Располагаетс на пр мой линии, выт нутой вдоль профил ); %Ш скорость распространени волны детонации; максимальна скорость волныпомехи , которую предполагаетс ослабить данным способом в наибольшей степени, при выполнении услови Vmcixи , Уплате или Ед ди (2) которое всегда можно выполнить путем подбора параметров ДШ - одного или нескольких - общей длины, продольной базы, скорости детонации. Невыполнение услови (2) обозначает, что, если в волновом поле есть волны-по мехи с максимальными скорост ми, от личающимис от скорости детонации во столько же раз, во сколько продольна база ДШ отличаетс от общей длины ДШ, то такие волны-помехи могут складыват%с синфазно, и относительно них данный способ становитс непомехоустойчивым. Такое же синфазное сложение будут испытывать волны-помехи с максимальными скорост ми, &1ИЗКИМИ к скорости детонации , если ДШ располагаетс по линии выт нутой вдоль профил . Чтобы этого не происходило, необходимо ДШ в данном случае располагать по фигуре, отличающейс от пр мой линии, выт нутой вдоль профил , т.е. необходимо, чтобы обща длина ДШ была больше его продольной базы. В предлагаемом варианте размещени комплекса интерференционных систем эффективность его по отношению к волнепомехе с максимальной скоростью распространени становитс эквивалентной действию одной непрерывной группы, так какThis invention relates to a seismoretic star using a set of field and laboratory interference systems based on the summation of seismic vibrations. When performing seismic operations, MOBs in complex seismological conditions characterized by high power of the low velocity zone and, consequently, a high level of various waves-interference, it is reasonable to apply multiple profiling using linear sources, such as detonating cable (LH), exploded on the surface. or at shallow depth, and subsequent summation over a common reflection point (GBS). The use of such a complex of interference systems is primarily aimed at increasing the ratio with 1 signal / interference. The known method of seismic exploration is based on the optimal placement of one of the interferential system continuous sources such as LH Cll, however, the separate use of only one interference system is not effective enough under conditions of intense and various apparent-wavelengths propagating near the surface, as well as multiples waves, because it effectively attenuates only certain types of interference waves. There is also known a method of seismic intelligence, based on the placement of a complex of interference systems, including multiple profiling of GBS (discrete interference system) using a surface source of LH (continuous interference system) with a symmetric or flank location of the source relative to the arrangement of seismic receivers (groups of seismic receivers) and different relative to direction of detonation r2. However, in this method, the interferometric systems included in the complex are independently independent and are aimed at suppressing specific interference waves, with the result that in each case the system as a whole can effectively attenuate only a few types of interference waves. Therefore, seismic exploration methods based on the use of a complex that includes multiple profiling and a linear source such as a detonated cable and cord are ineffective if the excited wave field is characterized by intense wave interference with a wide range of apparent wavelengths. the maximum possible attenuation for this complex, which is expressed in the appearance on the plots of the coefficient of directional action (KND), described processing complex efficacy intense side maxima and generally relatively high CPV values showing the low noise immunity complex. A similar type of KND graphs is noted when the detonation wave is directed towards the location of the seismic receivers,., And in the opposite direction. Under conditions when it is necessary to ensure perfect in-phase summation of reflected v waves with an oblique character of reflecting boundaries, more justified in the complexes under consideration is the direction of detonation towards the placement of seismic receivers (groups of view receivers). The same direction of detonation is also the best with very flat reflecting boundaries and it is not necessary to enhance the total radiation energy in the direction of the location of the seismo receivers. In order to optimize the method, which is characterized by the flank placement of the surface source, such as LH, and the excitation of the detonation wave in the direction of the location of the seismic receivers, it is necessary to eliminate intense side maxima and achieve relatively low values of the LPC curve, which is possible if the entire complex characterizes the KPD curve characteristic of the continuous group, which has a higher noise immunity than the group with a discrete sensitivity distribution. The aim of the invention is to improve the noise immunity of the method for interference waves with a wide range of wavelength variations. The goal is achieved by the fact that during seismic exploration, based on the application of linear multiple-fold GDT profiling with flanking displacement of the surface source W, excited in the direction of the seismic receivers, they determine the maximum speed () of wave interferences, set the value of explosive integral (1 c), using the ratio 1 - -1 fn o,,. - I-VD-AUI v) de li - value of the explosive interval; D - longitudinal base of LH, equal to the projection of LH on the profile; t W - total length LH (cdc) 1, when the detonating cord is located on the figure, different from the straight line, and, D 1 It is located on the straight line, stretched along the profile); % III the velocity of propagation of the detonation wave; the maximum wavelength of interference, which is supposed to be weakened by this method to the greatest extent, when the conditions Vmcixi, Paying or Ed di (2) are fulfilled, which can always be done by selecting the parameters of LH - one or several - total length, longitudinal base, detonation speed. Failure to comply with condition (2) means that if in a wave field there are waves-by-bottles with maximum velocities that differ from the detonation speed by as many times as the longitudinal base of LH differs from the total length of LH, then such interference waves can fold% with in-phase, and relative to them, this method becomes resistant to robustness. The same common-mode addition will experience wave-to-noise with maximum speeds, & 1 LOW, to the velocity of detonation, if LH is located along the line extended along the profile. To prevent this from happening, the LH in this case needs to be positioned on a figure different from the straight line extended along the profile, i.e. it is necessary that the total length of the LH be greater than its longitudinal base. In the proposed variant of the arrangement of a complex of interference systems, its efficiency with respect to the wave interference with a maximum propagation velocity becomes equivalent to the action of one continuous group, since

отдельные непрерывные элементы Д111 в этом варианте выбора величины взрывного интервала образуют непрерывную цепочку {не разделены промежутками). Дл всех волн-помех с более низкими значени ми сжоростей непрерывность цепочки сохран етс (может изменитьс распределение чувствительности вдоль нее), и эффективность всего комплекса по отношению к ним также эквивалента действию непрерыв ной группы.The individual continuous elements D111 in this variant of the choice of the size of the explosive interval form a continuous chain {not separated by spaces). For all interference waves with lower values of syrozys, the continuity of the chain is maintained (the sensitivity distribution along it can change), and the efficiency of the whole complex relative to them is also equivalent to the action of the continuous group.

На чертеже иллюстрируетс эффективность споссз1ба на примерах с использованием графиков КНД, описывающих помехоустойчивость комплекса.The drawing illustrates the efficiency of the facility with examples using KND graphs describing the noise immunity of the complex.

Комплекс включает дв адцатичетырех- кратное профилирование (и суммирование) по общей глубинкой точке, источник возбу сдени расположён на фланге расстановки сейсмоприемников, возбуждение осущес вл етс в сторону размещени сейсмоприемников .The complex includes two or four-fourfold profiling (and summation) over a common deep-seated point, the source of excitation is located on the flank of the arrangement of the seismic receivers, the excitation is realized in the direction of the placement of the seismic receivers.

Графики КНД рассчитаны с учетом импульсного характера сейсмических колебаний и приведены к общей базе суммировани комплекса. Вычислени выполнены дл нескольких случаев сочетани между собой параметров интерференционных систем , вход щих в комплекс: параметры интерференционных систем наход тс между собой в оптимальном сочетании, т.е. взрывной интервал вз т в соответствии с используемой формулой (см. чертеж, крива 1); параметры интерэференционных систем наход тс между собой в неоптималь ном сочетании - взрывной интервал в 1,5 (крива 3) и в 2 раза (крива 2) превышает величину, определ емую используемой формулой; взрывной интервал вдвое (крива 4) и на 1/5 (крива 5) меньше величины, определ емой указанной формулой .The KND graphs are calculated taking into account the pulsed nature of seismic vibrations and are given to the total summation base of the complex. The calculations were performed for several cases of the combination of the parameters of the interference systems included in the complex: the parameters of the interference systems are in the optimal combination, i.e. the explosive interval is taken in accordance with the formula used (see drawing, curve 1); the parameters of the interferential systems are in non-optimal combination — the explosive interval is 1.5 (curve 3) and 2 times (curve 2) exceeds the value determined by the formula used; the explosive interval is twice (curve 4) and 1/5 (curve 5) less than the value determined by the indicated formula.

Из рассмотрени всех кривых видно, что в случае, описываемом кривой 1, отмечаетс максимальна помех оустойчив ость ( - ) по отношению к волУкнд ;„From the consideration of all the curves, it can be seen that in the case described by curve 1, the maximum interference with stability (-) with respect to volUknd is noted; „

нам-помехам с широким диапазоном изменени длин волн. Значени KHД дл кривой 1 в 50-100 раз меньше, чем дл кривых 3 и 2 и в 3-10 раз меньше, чем дл кривой 5, дл волн-помех с wide-wavelength interference. The KHD values for curve 1 are 50–100 times less than for curves 3 and 2 and 3–10 times less than for curve 5, for wave-interference with

В случае, описываемом кривой 4, значени чКНД близки к тем, которые отмечаютс дл кривой 1, однако при этом экономические затраты на буро-взрывные работы выше аналогичных затрат в случае , описываемом кривой 1.In the case described by curve 4, the values of ccdn are close to those observed for curve 1, however, at the same time, the economic costs for drilling and blasting operations are higher than the similar costs in the case described by curve 1.

Предлагаемый способ сейсмической разведки можно использовать также и в тех случа х, когда прием сейсмических колебаний в нем осуществл етс не одиночными сейсмоприемниками, а группами. При этом, как и в случае использовани одиночных сейсмоприемников, определ ют максимальную скорость волны-помехи, которую следует ослабить в наибольшей степени , а взрывной интервал устанавливают из соотношени , приведенного в формуле изобретени .The proposed method of seismic exploration can also be used in cases where the reception of seismic vibrations in it is carried out not in a single seismic receivers, but in groups. In this case, as in the case of using single seismic receivers, the maximum speed of the disturbance wave is determined, which should be weakened to the greatest extent, and the explosive interval is determined from the ratio given in the claims.

Claims

1. USSR author's certificate

N4 23253O, class Q 01 V 1 / OO, publ. 1969.

2. Kobylkin I. A. The state of development and the results of the implementation of a method for exciting seismic vibrations by detonating cord lines during MOVOGT operations in the Lower Volga region, Saratov, SSU, 1973, p. 3-12 (prototype).

I I