Способ сейсмической разведки Советский патент 1988 года по МПК G01V1/00 

со

О)

ел

Изобретение относится к сейсмичекой разведке и предназначено для повышения достоверности сейсмической разведки методами отраженных и преломленных волн.

Цель изобретения - повьпиение достоверности результатов разведки путем уменьшения искажающего влияния границ раздела неоднородных сред, находящихся вблизи источников и/или приемников.

Способ реализуется в следующей последовательности операций.

Изучается строение верхней части разреза в пунктах возбуждения и/или приема вдоль линии наблюдений, определяются положение границ раздела неоднородных сред вблизи источников и/или приемников и величины коэффициентов отражения от них.

В зависимости от выбранного расположения пункта наблюдения (или центра базы наблюдения) и пункта возбуждения энергии, а также положения исследуемой границы определяют необходимый угол излучения энергии и/или угол подхода исследуемой волны в пункте наблюдения.

Осуществляется расчет параметров группирования источников и/или приемников .

Проводятся возбуждение колебаний, их наблюдение, регистрация.

Сущность способа заключается в выравнивании характеристик направленности сложения волн, образующихся при расположении источников и приемников вблизи границ раздела неоднородных сред.

Наличие границ раздела неоднородных сред вблизи источника или приемника приводит к образованию дополнительных волн, отраженных на этих границах и интерферирующих с основной излучаемой или принимаемой волной, что влечет за собой существенное искажение спектрального состава регистрируемой волны. Амплитудно-частотная характеристика направленности источника или приемника, расположенного на поверхности земли, при наличии близко залегающей границы, напри- мер подошвы ВМС, описывается формулой

Р(ы )4+K K,-t-2K,K,co5(u -J coso/ , (1)

Г

где К - коэффициент отражения от дневной поверхности; коэффициент отражения от подстилающей границы вверх; круговая частота; глубина залегания подстилающей границы;

скорость в слое между дневной поверхностью и подстилающей границей; угол излучения или приема. Отношение максимального и минимального значения характеристики равно

1 -- |К,- р/р

/цакс / MW н

1 - 1К,0

5

Ь 01

h V

0 0

К,|

(2)

К

Согласно предлагаемому способу для уменьшения искажающего влияния

границ раздела неоднородных сред, находящихся вблизи источников ли приемников, предполагается использовать группы, интенсивность излучателей или чувствительность приемников

в которых уменьщаются к краям баз группирования по закону геометрической прогрессии.

Амплитудно-частотная характеристика такой группы описывается формулой

Изобретение относится к сейсмической разведке и предназначено для повьшения достоверности сейсмической разведки методами отраженных и преломленных волн. Цель изобретения - повышение достоверности результатов разведки за счет уменьшения искажающего влияния границ раздела неоднородных сред, находящихся вблизи источников и/или приемников, при использовании систем с неортогональным излучением или приемом. Сущность способа заключается в выравнивании характеристик направленности сложения волн, образующихся при расположении источников и приемников вблизи границ раздела неоднородных сред, на основе использования разночувстви- тельных групп при выборе соотношений интенсивностей или чувствительностей соседних элементов соизмеримыми с коэффициентами отражения от границ раздела неоднородных сред и расстояния между ними, пропорциональными удвоенной величине пути дополнительного пробега волн между элементами групп и границами раздела неоднородных сред. (Л

H(u))

,(Y s ind-dt) -qcos (m-1) ы ( sino -п)

1+q -2qcos w (y sino -at)

где q

dx V/

OrJtы

n+1

, где n - число элементов

отношение интенсивностей соседних элементов группы;

расстояние между соседнимив группе.

элементами в группе;Для согласования амплитудно-час- скорость сейсмических волн; 55 тонной характеристики направленности угол излучения или приема;группы с характеристикой направленно- временные задержки междусти одиночного источника или прием- соседними элементами;ника по амплитуде используется пара- круговая частота;метр соотношения интенсивностей со(3)

n+1

, где n - число элементов

седних источников или чувствительно- стей соседних приемников (q), а по периодичности характеристик - расстояние между соседними элементами в

группе JX, при этом число элементов

в группе не должно быть меньше пяти. Необходимость использования пяти элементов обусловлена тем, что это минимальное число,.при котором происходит удовлетворительное совпадение корректирующей характеристики направленности с естественной характеристикой излучения или приема в неоднородной среде..

Величина отношения интенсивностей соседних источников или чувствитель- ностей соседних приемников выбирается в интервале, определяемом соотношением

1К. K.I IK,KJ 1 , q,. (1,)

2+lK,-Kjl 2-|К , Необходимое расстояние между элементами в группе рассчитывают по формуле

и X

2h

Временные задержки не вводятся.

В основу способа положено предположение о том, что глубина исследуемой границы по величине на порядок больше баз группирования излучателей или приемников, что позволяет рассматривать группу излучателей, как точечный источник, а фронты волн на базах приема считать плоскими. Расстояние между элементами группы, рассчитываемое по формуле (5), неограни- чено возрастает на малых углах излучения, делая неправомерным применение предлагаемого способа в этом случае. Минимальный угол излучения, для которого применим способ, можно оценить по формуле:

(n-l)h-20

arctgН

где п - число элементов в группе; h - расстояние между источником или приемником и подстилающей границей;

Н - глубина залегания исследуемой границы.

Применение групп, рассчитанный предлагаемым способом, позволяет , частично скомпенсировать частотные искажения исследуемых волн, обуслов

ь

15

25

20

35

о

о45

50

55

ленные границами раздела неоднородных сред, находящимися вблизи источников или приемников.

Отношение максимальных и минималь- ньгх значений результирующих амплитудно-частотных характеристик направленности равно

S 1

. (7)

S V1UH 1 к - к

1 г

что в (l + IK,) раз меньше, чем отношение, полученное для исходной характеристики направленности (2).

Формула изобретения

Способ сейсмической разведки, включающий изучение строения верхней части разреза в пунктах излучения сейсмических колебаний, определение направлений излучения и/или приема сейсмических колебаний при расположении источников вблизи границ раздела неоднородных сред, возбуждение колебаний группами источников и прием колебаний на базах наблюдений, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения достоверности per зультатов разведки путем уменьшения искажающего влияния границ раздели неоднородных сред, находящихся вблизи источников и/или приемников, при использовании систем с неортогональным излучением или приемом, дополнительно в пунктах приема проводят изучение строения верхней части разреза и группируют приемники, при этом число группируемых источников и/или прие мников выбирают не меньше пяти с уменьшением интенсивности источников и/или чувствительности приемников в группах относительно друг друга по направлению к краям баз группирования, а соотношение интенсивностей соседних источников и/или чувст- вительностей соседних приемников выбираются соизмеримыми с коэффициентами отражения от границ раздела однородных сред, находящихся вблизи источников и/или приемников, причем расстояния между источниками и/или приемниками в группах их выбирают из соотношения

их

2h

tg о/

5 1365004в

где h - расстояние между источника-(n-1)h 20

ми или приемником и подсти- н rctg,

лающей границей;Н

0 - необходимый угол излученияс

или угол подхода исследуемойгде Н - глубина залегания исслеволны в пункте приема, дуемой границы,

а минимальный угол излучения опреде-п - число элементов в групляют какпе.