СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЕВЫХ СЕЙСМОГРАММ, СВОБОДНЫХ ОТ МНОГОКРАТНЫХ ВОЛН Российский патент 2010 года по МПК G01V1/24 

Способ получения полевых сейсмограмм, свободных от многократных волн предназначен для использования при поисках и разведке месторождений полезных ископаемых, в особенности месторождений нефти и газа. Способ позволяет производить исследования в районах с низкой интенсивностью полезного сигнала и фоном многократных волн высокой интенсивности.

В основе настоящего способа лежит трансформация колебательного процесса мешающих многократных волн в колебательный процесс полезных отраженных волн. Для этого в способе сейсморазведки, основанном на возбуждении колебаний, регистрации отраженных волн в совокупности точек, близко расположенных к пункту возбуждения (MOB), группировании источников и сейсмоприемников в приповерхностной части геологического разреза, последовательном перемещении пунктов возбуждения и регистрации вдоль профиля, наблюдения MOB подвергают трансформации колебательного процесса мешающих многократных волн в колебательный процесс полезных отраженных волн и получают полевые сейсмограммы, свободные от доминирующих многократных волн, необходимые для составления временного разреза t₀. Настоящий способ отличается тем, что для трансформации колебательного процесса многократных волн в колебательный процесс однократных отраженных волн вместо громоздких и дорогостоящих буровых работ и наблюдений в скважинах методом ВСП, как это делается в известном способе (1), во-первых, производят комплекс наблюдений сейсмических сигналов на дневной поверхности, состоящий из регистрации отраженных волн при нормальном падении возбужденной волны, из регистрации на активных элементах источников и регистрации сигналов генераторов, управляющих работой источников; во-вторых, используют те технические средства и параметры технических средств, которые благоприятны для уверенной регистрации многократных волн во всем диапазоне времен вплоть до времени, не менее чем вдвое превышающего время регистрации отражения от целевого горизонта; в-третьих, используют технические средства, позволяющие получить запись MOB без динамических искажений во всем диапазоне времен регистрации от нуля для сейсмоприемников на активном элементе источника до конечного времени для групп сейсмоприемников MOB вблизи ПВ. Падающую волну конструируют из записи MOB вблизи ПВ, из записи на активном элементе источника (или в непосредственной близости от него) и из записи управляющего сигнала. Запись MOB без динамических искажений получают путем регистрации и компиляции колебаний на активном элементе источника и в окрестности ПВ со ступенчатым изменением интенсивности возбужденной волны или чувствительности сейсмоприемников в группах или того и другого. Падающую волну конструируют в виде суммы волны, возбужденной источником, и многократных волн, испытавших хотя бы один акт отражения или более от дневной поверхности. Корреляцию записи MOB производят с падающей волной.

Известен способ сейсморазведки отраженными волнами - Авторское свидетельство SU 1513409 А1, 4 G01V 1/00. Способ сейсморазведки отраженными волнами. Бюл. №37. Р.Г.Берзин, A.M.Мартынов и Ю.И.Матвеев, 07.10.1989, основанный на трансформации энергии многократных волн в энергию полезных волн. Сущность известного способа заключается в том, что, помимо наблюдений МОГТ, производят наблюдения в окрестности пункта возбуждения (MOB) и в скважине на вертикальной расстановке сейсмоприемников. Наблюдения на вертикальной расстановке используют для получения сигнала падающих волн, включающего в себя, помимо волны, возбужденной источником, многократные волны, распространяющиеся в геологическую среду. Сейсмические записи, полученные в окрестности ПВ, обрабатывают фильтром, обратным сигналу падающих волн, из них составляют результирующий временной разрез t₀. Этот способ позволяет путем трансформации многократных волн увеличить интенсивность полезных волн и получить временной разрез с высокой разрешенностью.

Недостатком известного способа является необходимость бурения скважин и проведения в них работ ВСП.

Задачей настоящего изобретения является существенное снижение стоимости сейсморазведочных работ за счет замены дорогостоящих буровых работ и наблюдений в них методом ВСП на более простые и дешевые наблюдения на дневной поверхности.

Поставленная задача решается следующим образом.

Для расчета глубин необходимы времена и скорости волн. Для получения скоростей повышенной точности и надежности предназначен импульсный способ сейсмической разведки с использованием спутников, который позволяет получать сейсмогрммы МОГТ, свободные от спутников с увеличенной амплитудой полезного сигнала. Эффект трансформации энергии спутников в энергию полезного сигнала практически не зависит от удаления пункта регстрации (ПП) от пункта возбуждения (ПВ), т.к. для всех удалений направление распространения спутников при их формировании в самой верхней части разреза близко к нормальному ввиду наличия здесь больших градиентов акустической жесткости. Настоящий способ не предназначен для получении скоростей волн, т.к. направление распространения длиннопериодных многократных волн существенно отличается от нормального. Диапазон времен одной и той же совокупности многократных волн с удалением от ПВ увеличивается и сконструированная падающая волна на ПВ не годится для удалений ПП. Настоящий способ позволяет получить временной разрез наилучшего качества, т.к. совокупность целого класса доминирующих многократных волн передает при их трансформации полезной волне значительно больше энергии, чем совокупность спутников, на ПВ практически полностью отсутствуют поверхностные волны, нет деформации полезных волн за счет схождения годографов.

Способ реализуется в следующей последовательности. Для наблюдений методом отраженных волн при нормальном падении (MOB) используется площадная группа сейсмоприемников, состоящая из секций, сигнал с каждой из которых регистрируется отдельным каналом сейсмостанции. Это позволяет в случае необходимости вводить статические поправки в трассы для каждой секции перед их суммированием в одну трассу. Параметры площадной группы рассчитываются по известной методике. Регистрация колебаний производится в течение времени, не менее чем вдвое превышающего время регистрации отражения от целевого горизонта. Этим обеспечивается регистрация полных отражений падающей волны от целевых горизонтов.

Для производства работ выбирают такие источники, параметры возбуждаемого сигнала, частотные фильтры и сейсмоприемники, частотные характеристики которых благоприятны для уверенной регистрации многократных волн во всем диапазоне времен регистрации. В соответствии с поставленной геологической задачей параметры системы наблюдений MOB (количество сейсмоприемников и их шаг в группе, шаг групп, количество источников и их шаг в группе, шаг группы источников, количество накоплений в одной точке, параметры управляющего сигнала и т.д.) выбираются стандартным образом с учетом характера полезных волн, поверхностных волн-помех и других факторов, влияющих на выбор оптимальной системы наблюдений.

Общеизвестно, что самым низким динамическим диапазоном в сейсмическом канале обладает сейсмоприемник, диапазон которого не превышает 110-120 дБ, в то время как динамический диапазон сейсмических сигналов от момента возбуждения до времени вступления волны, отраженной от самой глубокой изучаемой границы в разрезе, может достигать 250-300 дБ и более. Чтобы получить неискаженную запись во всем динамическом диапазоне от нуля до времени вступления волны, не менее чем вдвое превосходящего время вступления волны от самой глубокой исследуемой границы, регистрацию на активном элементе источника и в окрестности ПВ производят одновременно несколькими группами сейсмоприемников, чувствительность которых для каждой группы различна.

Чувствительность сейсмоприемников в группе и количество групп выбирают экспериментально в начале работ таким образом, чтобы весь динамический диапазон сейсмической записи от нуля до времени регистрации регулярных волн, имеющих максимальное время вступлений (обозначим через T_к), но не менее, чем удвоенное время волны, отраженной от самой глубокой исследуемой границы, полностью исчерпывался бы динамическими диапазонами групп сейсмоприемников с некоторым перекрытием (например, в 20%).

Вначале получают коррелограмму записи с самой низкой чувствительностью, позволяющей зарегистрировать начальную часть записи без искажений. Для этого выбирают такое значение, выше которого увеличение чувствительности приводит к искажению записи (заметному изменению формы и амплитуды сигнала). Полученное значение уменьшают на 20% и принимают его в качестве рабочего τ₁ для первой группы сейсмоприемников. По полученной коррелограмме рассчитывают осредненную огибающую амплитудных максимумов, характеризующую естественное уменьшение амплитуды сигнала со временем, по стандартной программе, имеющейся в любом пакете программ для обработки сейсмической информации. По полученной огибающей вычисляют отношение первой ординаты на нулевой отметке времени ко всем последующим до тех пор, пока это отношение не достигнет уменьшенной на 20% величины динамического диапазона сейсмоприемников с чувствительностью τ₁ для первой группы. Время, соответствующее этой точке, обозначают через T₁+Δt, где Δt берут равным длительности одного отраженного прокоррелированного сигнала, т.е. трем преобладающим периодам. Постепенно повышая чувствительность сейсмоприемников, регистрируют и коррелируют запись до тех пор, пока увеличение чувствительности не приведет к искажению записи на времени 0-(T₁-Δt). Полученную величину чувствительности уменьшают на 20% и берут ее в качестве рабочей τ₂ для второй группы сейсмоприемников. Аналогично, начиная со времени (T₁-Δt), рассчитывают огибающую для записи, полученной с чувствительностью τ₂, находят время T₂+Δt, для которого отношение ординаты огибающей на времени T₁-Δt к ординате на времени T₂+Δt равно уменьшенной на 20% величине динамического диапазона сейсмоприемников при чувствительности второй группы. Таким образом определяют времена T₁, T₂,… T_n и чувствительности τ₁, τ₂, … τ_n для всех групп сейсмоприемников при условии, чтобы T_n было равно или больше T_к.

Далее производят возбуждение колебаний, регистрируют колебания с выбранными величинами чувствительности сейсмоприемников на активных элементах источников или в их окрестности и на расстановке MOB. При каждом возбуждении для каждого источника в группе регистрируют сигнал, управляющий активным элементом источника, и сигнал на активном элементе источника или в его окрестности.

Компиляцию записи MOB на каждом ПВ производят из серии записей, прокоррелированных с управляющими сигналами источников и полученных различными группами сейсмоприемников на одном и том же ПВ с заданными величинами чувствительности.

Серию сейсмограмм MOB для одного воздействия группой источников, работавших одновременно, в настоящем способе получают следующим образом. Вначале все импульсные сейсмограммы коррелируют с управляющим сигналом для первого источника в группе, в результате получают серию коррелограмм для первого источника. Затем эту же серию импульсных сейсмограмм коррелируют с управляющим сигналом для второго источника, получают серию коррелограмм для второго источника и так далее для всех источников группы. Затем в коррелограммы вводят статические поправки за местоположение источников, суммируют все коррелограммы по принципу соответствия одной и той же чувствительности и получают серию коррелограмм, т.е. сейсмограмм (трасс), для данного воздействия. Произведя аналогичные операции для всех воздействий и просуммировав все коррелограммы по принципу принадлежности к одной и той же чувствительности, получают суммарную серию сейсмограмм (трасс) для данного ПВ. Аналогичные операции производят для всех ПВ. Этим достигается учет особенностей работы генераторов источников в каждой точке профиля или площади при каждом возбуждении индивидуально для каждого источника.

В качестве первого, начального, участка компилированной сейсмограммы MOB на данном ПВ берут сейсмограмму (трассу) группы сейсмоприемников с самой низкой чувствительностью τ₁, установленных на активных элементах источников или в их окрестностях, в диапазоне 0-(T₁+Δt). Второй участок берут из сейсмограммы группы сейсмоприемников с чувствительностью τ₂ от T₁-Δt до T₂+Δt и присоединяют его к первому следующим образом. Вначале уровень амплитуд второго участка приводят к уровню амплитуд первого путем умножения всех амплитуд второго участка сейсмограммы на такой коэффициент, при котором энергия второго участка сейсмограммы в окне (T₁-Δt)-(T₁+Δt) равна энергии первого участка в этом же окне. После этого амплитуды первого участка сейсмограммы умножают на коэффициенты, линейно изменяющиеся от 1 до 0 в окне (T₁-Δt)-(T₁+Δt), а второго - на коэффициенты, линейно изменяющиеся от 0 до 1, в том же окне. Затем к амплитудам первого участка сейсмограммы прибавляют амплитуды второго в окне от T₁-Δt до T₂+Δt. Аналогично, ко второму участку присоединяют третий с чувствительностью τ₃ в диапазоне от T₂-Δt до T₃+Δt и так далее вплоть до последнего с чувствительностью τ_n в диапазоне от T_n-1-Δt до T_n. На этом для данного ПВ компиляция записи MOB завершается, аналогично выполняют компиляцию для всех ПВ.

С некоторым приближением можно считать, что все отраженные волны, зарегистрированные на записях MOB вблизи пункта возбуждения колебаний, получены при нормальном падении формирующей волны. Включим в состав падающей (формирующей) волны не только возбужденную источником волну, но и все волны, которые, отразившись от дневной поверхности, распространились вглубь геологической среды вслед за возбужденной источником волной, то есть весь класс многократных волн, испытавших хотя бы один акт отражения от дневной поверхности. Многократные волны, отразившись от дневной поверхности, изменяют свой знак на противоположный, поэтому полярность сигнала многократных волн, зарегистрированного на активном элементе или на дневной поверхности, изменяют на обратную. Два материальных объекта - сигнал многократных волн в обратной полярности и сигнал, возбужденный источником, объединяют таким образом в один-два колебательных процесса, вызванных этими сигналами, - колебательный процесс многократных волн и колебательный процесс полезных отраженных волн. Корреляция импульсной сейсмограммы с таким объединенным сигналом завершает трансформацию колебательного процесса многократных волн в колебательный процесс полезных волн. В результате на сейсмограммах (коррелограммах) многократные волны отсутствуют, волновая картина полезных волн упрощается, а разрешенность записи и интенсивность полезных волн повышаются.

Объединенный сигнал (A₀) на стадии виброграммы для чувствительности τ₁ - сигнал многократных волн в обратной полярности, дополненный сигналом, возбужденным активным элементом источника, есть:

где: i=1, 2,…,n+d,

n - количество дискретных значений сигнала, возбужденного источником;

d - количество дискретных значений максимального t₀ для самой глубокой отражающей границы;

A₀ - объединенный сигнал;

A₁ - сигнал многократных волн;

A₂ - сигнал многократных волн в обратной полярности;

A₃, M₃ - соответственно сигнал, возбужденный активным элементом источника, и его полная энергия;

A₄, M₄ - соответственно сигнал, управляющий активным элементом источника, и его полная энергия;

A₅ - суммарный сигнал, зарегистрированный на активном элементе источника или в его окрестности.

Комплекс производственных наблюдений включает три вида: профильные наблюдения отраженных волн MOB, наблюдение сигналов, управляющих работой активных элементов источников, и наблюдения сигналов на активных элементах источников или в их окрестности. Для регистрации сигнала на активных элементах источников, передающих колебания в грунт или в окрестности активных элементов, должно быть соблюдено условие однотипности применяемых сейсмоприемников как на активных элементах, так и на сейсмических приемных группах (например, замеряющих скорость смещения частиц, ускорение смещения частиц или другую физическую характеристику колебательного процесса).

Падающую волну конструируют с учетом того обстоятельства, что вся совокупность отраженных волн, зарегистрированная на дневной поверхности, испытала отражение от нее, претерпев изменение полярности для каждой из элементарных волн ее составляющих на обратную, и прошла в глубь геологической среды, порождая на границах себе подобные отражения. Очевидно, справедливо и обратное утверждение: вся совокупность волн, пришедшая из геологической среды к дневной поверхности, испытала отражение от нее с обращением полярности и зарегистрировалась на дневной поверхности.

Падающая волна в данном случае содержит в себе возбужденную источником волну и совокупность волн, достигших дневной поверхности и отразившихся от нее с обращением полярности на противоположную. В качестве начальной части падающей волны берут объединенный сигнал (1), прокоррелированный с управляющим сигналом, от нулевой отметки времени до T₁+Δt. Начальную часть дополняют участком скомпилированной записи со знаком всех амплитуд, измененным на противоположный, в интервале времени от T₁-Δt до времени регистрации последней существенной отраженной волны, но не более половины длительности всей записи. Стыковку обеих частей производят аналогично тому, как это делают при компиляции сейсмограммы MOB: выравнивают амплитуды по принципу равенства энергий обеих частей в окне от T₁-Δt до T₁+Δt; амплитуды умножают на коэффициенты, изменяющиеся от единицы до нуля в этом окне для первой части и от нуля до единицы в том же окне для второй части; обе части суммируют.

С падающей волной производят корреляцию полной компилированной сейсмограммы и получают сейсмограмму MOB, свободную от многократных волн, для одного источника и для одного воздействия. Аналогичные операции производят для всех источников и для всех воздействий, в полученные записи вводят статические поправки за местоположение источников, суммируют и получают окончательную запись MOB для данного ПВ, свободную от многократных волн. Этим достигается учет особенностей работы источников в каждой точке профиля или площади при каждом возбуждении индивидуально для каждого источника и учет конкретных сейсмогеологических условий, так как в каждой точке профиля или площади своя, присущая только ей, совокупность многократных волн. При этом существенное повышение амплитуды полезных однократных отраженных волн на фоне помех достигают не только за счет подавления многократных волн, но, главным образом, за счет трансформации энергии многократных волн в энергию полезных однократных. Подавление с одновременной трансформацией энергии многократных волн в энергию полезных в данном способе достигается независимо от того, имеются ли различия в эффективных, в кажущихся скоростях и в частотном составе однократных и многократных волн или они отсутствуют. В этом заключается преимущество данного способа перед МОГТ.

Сейсмограммы MOB, полученные на пунктах возбуждения, служат для составления результирующих временных разрезов t₀. На них отсутствует эффект схождения годографов отраженных волн, что является причиной дополнительного повышения разрешенности разрезов MOB по сравнению с разрезами МОГТ.

Устранение влияния верхней части разреза на амплитуды полезных волн.

Известно, что в геологическом разрезе наибольшей изменчивостью по профилю и по площади обладает ее самая верхняя часть - зона малых скоростей и зона пониженных скоростей. Изменчивость скорости волн и плотности в пластах верхней части разреза обусловливает изменчивость акустического контраста на границах этих пластов. Чем больше акустический контраст на подошве зоны малых скоростей и на других границах верхней части разреза, тем большая часть энергии источника колебаний отражается обратно вверх и тем меньшая часть проходит вниз. Часть энергии, отраженная вверх, идет на образование помех - многократных волн, и только часть энергии, проходящая вниз, затрачивается на образование полезных отраженных волн и дополнительных многократных волн. Понятно, что по этой причине амплитуды волн, отраженных от всех глубоких, в том числе и поисковых горизонтов, несут на себе отпечаток акустических свойств не только пород, слагающих соответствующие границы, но и весомый отпечаток акустических свойств пластов в верхней части разреза. Этот эффект существенно затрудняет корреляцию волн и изучение вещественного состава пород по профилям, по площади и в пространстве.

Данный способ позволяет практически полностью устранить искажающее влияние акустических свойств пластов в верхней части разреза на амплитуды полезных волн. Это достигается тем, что как бы не распределялась энергия источника между многократными волнами и прямой полезной волной по причине изменения акустического контраста от точки к точке по профилю (площади), всякий раз практически вся энергия многократных волн путем трансформации полностью передается полезной волне, дополняя ее до уровня, который практически равен энергии возбуждения источника. При этом амплитуды полезных волн практически полностью освобождаются от влияния верхней части разреза. Этот результат существенно облегчает корреляцию волн и изучение вещественного состава поисковых горизонтов, в частности выделение пластов, насыщенных нефтью или газом.

Улучшение корреляции и прослеживания горизонтов, увеличение глубины и детальности разреза.

Улучшение корреляции и прослеживания горизонтов на сейсмограммах и разрезах достигается в результате воздействия на волновое поле несколькими путями.

Во-первых, практически полное удаление многократных волн устраняет интерференцию полезных волн с многократными волнами, а следовательно, исключена возможность перехода с фазы полезной волны на фазу многократной волны и обратно, с одной фазы многократной волны на другую; нет засоренности разреза ложными горизонтами, не существующими в природе, которые обязаны своим появлением многократным волнам. Полезным волнам предоставлена свобода для кинематической и динамической выразительности, совершенно необходимой и очень важной для корреляции, прослеживания горизонтов и подробной детализации разреза.

Во-вторых, увеличение на 100% и более амплитуды полезных волн повышает надежность, достоверность и глубину прослеживания горизонтов на фоне помех.

В-третьих, восстановление динамических характеристик полезных волн вследствие практически полного снятия влияния верхней части разреза на амплитуды полезных волн существенно улучшает корреляцию и прослеживание горизонтов.

В-четвертых, перекачивание энергии многократных волн в первое вступление полезной волны не только улучшает прослеживание горизонтов, но и повышает точность определения глубин их залегания по первым вступлениям полезных волн.

Итак, данный способ на стадии получения полевых сейсмограмм позволяет:

1. Упростить волновую картину на сейсмограммах и разрезах; предотвратить появление на сейсмограммах MOB - доминирующих многократных волн, увеличить при этом амплитуду полезной волны на 100% и более, не увеличивая мощности источника и мощности системы наблюдений.

2. Практически полностью снять искажающее влияние зоны малых и пониженных скоростей на амплитуды полезных волн.

3. Улучшить корреляцию отражающих горизонтов на разрезах и повысить точность отсчета первого вступления полезной волны.

4. Увеличить глубину исследования и выделить больше деталей геологического строения разреза.

Перечислим существенные признаки настоящего способа

1.Ключевым признаком настоящего способа для достижения положительного эффекта является применение комплекса регистраций сейсмических волн, состоящего из регистраций MOB, регистраций на активных элементах источников и регистраций сигналов генераторов, управляющих работой источников. Такой комплекс наблюдений позволяет полностью заменить дорогостоящее бурение скважин и производство в них наблюдений методом ВСП, как это делается в известном способе (1), на более легкие и дешевые наблюдения на дневной поверхности. Для подавления многократных волн и трансформации их энергии в дополнительную энергию полезных волн на записях MOB падающую волну конструируют из наблюдений на активных элементах источников из управляющих сигналов и из записей MOB. Записи MOB используют для получения результирующих временных разрезов. Используя времена, полученные данным способом, и скорости, полученные любым известным способом (например, по данным МОГТ), строят глубинные разрезы, карты и объемные изображения геологической среды. Без производства комплекса наблюдений в указанной комбинации получить положительный эффект в полном объеме невозможно.

2.Существенным признаком настоящего способа является применение технических средств, обеспечивающих получение записи сейсмических колебаний без искажений во всем диапазоне времен от нуля до конечного времени регистрации. Производство на каждом ПВ серии регистрации MOB группами сейсмоприемников с различной чувствительностью в комбинации с серией возбуждения колебаний различной интенсивности обеспечивают получение указанной выше записи без искажений.

3.Существенным признаком настоящего способа является применение таких технических средств и параметров этих средств (источников, параметров возбуждаемого сигнала, частотных фильтров и сейсмоприемников), которые благоприятны для уверенной регистрации многократных волн во всем диапазоне времен вплоть до времени, не менее чем вдвое превышающего время регистрации отражения от целевого горизонта. При получении полевых сейсмограмм известными способами, наоборот, применяют такие технические средства и параметры этих средств, которые неблагоприятны для регистрации многократных волн.

В известных авторам источниках научной и патентно-технической информации не описан способ получения полевых сейсмограмм и временных разрезов, свободных от многократных волн, путем трансформации энергии многократных волн в энергию полезных отраженных волн с перечисленной совокупностью признаков, направленных на решение поставленной технической задачи, что позволило сделать вывод о наличии в заявленном техническом решении критерия изобретения «изобретательский уровень».

Реализация данного способа сейсморазведки с использованием многократных волн для достижения положительного эффекта в полном объеме удобно укладывается в конвейерный метод промышленного производства сейсморазведочных работ. Настоящий способ в конвейерном методе допускает его использование и в облегченных вариантах с достижением положительного эффекта, но не в полном объеме. Например, с целью оперативного контроля качества получаемых материалов сейсмограммы и разрезы можно получать путем корреляции импульсной сейсмограммы не для каждого воздействия, а предварительно произвести накопление воздействий для группы источников на данном ПВ в виде импульсной сейсмограммы, а корреляцию этой суммарной импульсной сейсмограммы произвести с осредненным сигналом, полученным по осредненному сигналу многократных волн и осредненному сигналу, управляющему активным элементом конкретного источника, столько раз, сколько источников в группе, ввести статпоправки, результаты сложить и получить коррелограмму (трассу) для данного ПВ. При отсутствии статических поправок получение сейсмограмм и разрезов также возможно без поправок, но положительный эффект будет снижен.

Для построения результирующих временных, а по ним и глубинных разрезов и карт прокоррелированные сейсмограммы обрабатывают стандартными процедурами. Положительный эффект выражается в существенном сокращении материальных средств и сохранении экологии окружающей среды при производстве сейсмических работ по сравнению с известным способом (1). Для достижения сейсмического эффекта в полном объеме, в каком он достижим в настоящем способе, применение известного способа потребовало бы бурения скважин глубиной в 100-150 м, их обсадки и наблюдений в них методом ВСП на каждой точке работы вибраторов, то есть с интервалом в 15-30 м по всем профилям и площадям сейсмических работ, что и делает его невозможным для применения по экономическим и экологическим расчетам. Применение настоящего способа позволит сократить количество поисковых и разведочных скважин, необходимых для исследования территорий на предмет наличия месторождений нефти, газа и других полезных ископаемых, так как повышение интенсивности полезного сигнала, упрощение волновой картины и повышение ее разрешенности приводит к увеличению глубинности и достоверности структурных построений.

Список литературы

1. Авторское свидетельство SU 1513409 A1, 4 G01V 1/00. Способ сейсморазведки отраженными волнами. Бюл. №37. Р.Г.Берзин, A.M.Мартынов и Ю.И.Матвеев, 07.10.1989.

Предложенное изобретение относится к способам изучения глубинного строения территорий, поиска полезных ископаемых. Сущность заявленного изобретения заключается в возбуждении, регистрации колебаний, перемещении пунктов возбуждения и регистрации, трансформировании колебательного процесса мешающих многократных волн в колебательный процесс полезных отраженных волн. Для этого, кроме управляющего сигнала, регистрируют сигнал на активном элементе, передающем колебания в грунт, или в его окрестности и записи MOB вблизи пункта возбуждения группами сейсмоприемников с различной чувствительностью. Сигнал многократных волн конструируют из записи MOB, сигнала на активном элементе и управляющего сигнала. Корреляцию сейсмограммы MOB производят с сигналом многократных волн в обратной полярности, дополненным сигналом, возбужденным источником. Технический результат заключается в существенном увеличении интенсивности полезного сигнала, получении простой волновой картины с высоким разрешением и большой степенью достоверности.

Способ получения полевых сейсмограмм, свободных от многократных волн, основанный на возбуждении, регистрации колебаний в совокупности близко расположенных от пункта возбуждения (ПВ) точек методом отраженных волн при нормальном падении (MOB) в приповерхностной части геологического разреза, группировании источников и сейсмоприемников, последовательном перемещении ПВ и пунктов регистрации вдоль профиля, отличающийся тем, что увеличивают отношение сигнал-помеха путем трансформации колебательного процесса многократных волн в колебательный процесс однократных отраженных волн, при этом производят комплекс наблюдений сейсмических сигналов на дневной поверхности, состоящий из: регистрации отраженных волн при нормальном падении, регистрации на активных элементах источников и регистрации сигналов генераторов, управляющих работой источников; используют те технические средства (сейсмоприемники, фильтры, источники) с теми параметрами, которые обеспечивают уверенную регистрацию многократных волн во всем диапазоне времен вплоть до времени, не менее чем вдвое превышающего время регистрации отражения от целевого горизонта; используют регистрацию и компиляцию колебаний на активном элементе источника и в окрестности ПВ со ступенчатым изменением интенсивности возбужденной волны, или чувствительности сейсмоприемников в группах, или того и другого, позволяющие получить прокоррелированную с управляющим сигналом источника запись MOB без динамических искажений во всем диапазоне времен регистрации от нуля для сейсмоприемников на активном элементе источника до конечного времени для групп сейсмоприемников MOB вблизи ПВ, конструируют падающую волну: из виброзаписи на активном элементе источника вычитают сигнал, управляющий работой этого элемента, полученную разность умножают на (-1) и вновь прибавляют управляющий сигнал, полученную сумму коррелируют с управляющим сигналом, результат суммируют с участком записи MOB, амплитуды которого предварительно умножают на (-1), от времени, на котором запас динамического диапазона сейсмоприемников на активном элементе составляет 20%, до времени регистрации последней существенной отраженной волны, но не более половины длительности всей записи; с полученной таким образом падающей волной производят корреляцию сейсмозаписи MOB, конструируют падающую волну и производят корреляцию сейсмозаписи MOB для каждого источника при каждом возбуждении, в полученные записи вводят статические поправки на местоположение источников, суммируют вместе и получают окончательную сейсмограмму MOB на данном ПВ, свободную от многократных волн, аналогично получают сейсмограммы на всех ПВ, из них составляют временной разрез t₀, свободный от многократных волн.