Устройство для сейсмоакустических исследований на акваториях Советский патент 1991 года по МПК G01V1/38 

Изобретение относится к геофизическим исследованиям на акваториях, в частности, для изучения строения и свойств донных осадков методом, сочетающим непрерывное сейсмоакустическое профилирование с многоканальным зондированием.

Целью изобретения является повышение информативности и помехоустойчивости исследований при одновременном улучшении привязки к геологическому разрезу за счет оперативного контроля и регулирования параметров зондирования, обеспечивающих отнесение всех сейсмограмм к участку профиля, не превышающего размеров первой зоны Френеля и, соответственно, возможнгсти статистического суммирования сейсмограмм

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для сейсмозкустчческич исспе- доззн й на акваториях; на фмг 7 - временные диаграммы поясняющие работу устройства.

Устройство содержит многоканальное приемное сейсмоакустическое устройство 1 (косу), многоканальную цифровую сейсмо- станцию 2 сейсмоакустический профилог- раф 3, включающий в себя устройства излучения и приема сейсмозкустическсго сигнала программатор периодичности излучений, самописец, управляемый генератор 4 интервалов времени, генератор 5

zrметок времени, программируемый делитель б частоты, счетчик 7 импульсов, схему 8 совпадения, ключевую схему 9, программатор 10 числа сейсмограмм в зондировании.

При этом выход генератора 5 меток времени соединен с входом 11 сейсмостанции, выход управляемого генератора 4 интервалов времени соединен с входом 12 сейсмостанции и входом делителя 6 частоты, выход которого соединен с входом 13 оперативной отметки профилографа, выход программатора 10 соединен с входом 14 схемы 8 совпадения, вход 15 которой соединен с входом 16 сейсмостанции и выходом счетчика 7 импульсов, вход обнуления которого соединен с выходом 17 сейсмостанции, а счетный вход - с входом 18 сейсмостанции и выходом ключевой схемы 9. Управляющий вход ключевой схемы 9 соединен с выходом схемы 8 совпадения, а сигнальный вход - с выходом 19 профилографа. Выход 20 устройства 1 подключен к информационному входу сейсмораэведочной станции 2.

На фиг.2 обозначены: сигнал 21 отметки момента излучения на выходе 19 профилографа 3; сигнал 22 на выходе управляемого генератора интервалов времени 4; сигнал 23 на выходе 19 сейсмостанции 2; сигнал 24 на выходе схемы 8 совпадения; сигнал 25 на выходе ключевой схемы 9; сигнал 26, обеспечивающий интервал времени счета счетчика 7 импульсов; сигнал 27, в течение которого сейсмостанция 2 находится в режиме ожидания; сигнал 28, в течение которого сейсмостанция находится в режиме подготовки (записи этикетки); сигнал 29, в течение которого сейсмостанция 2 находится в режиме записи сейсмоакустических данных.

Устройство работает следующим образом.

Сейсмоакустический профилограф 3 с периодом, установленным на входящем в его состав программаторе, (например, через 1 с), излучает сейсмоакустические импульсы, распространяющиеся в водной -толще.

Часть энергии импульса отражается от границ раздела, возвращается к приемному устройству профилографа 3 и регистрируется на графическом регистраторе. Поскольку излучения производятся часто (через 1 - 2 м профиля), тоэхограмма представляет достаточно детальное отображение геологического строения данного участка во временном масштабе.

Отраженные сигналы воздействуют и на многоканальное приемное устройство 1, однако регистрация их не производится.дак

как сейсмостанция находится в режиме ожидания. В этом режиме на ее выходе 17 существует сигнал 23 (фиг.2), обнуляющий и блокирующий счетчик 7 импульсов. Соответственно, коды на входах схемы 8 сравнения не совпадают и на ее выходе существует сигнал 24, разрешающий ключевой схеме 9 пропускать импульсы, поступающие на ее вход. Ма программаторе 10 числа сейсмог0 рамм устанавливают число, по априорным представлениям соответствующее некоторому оптимуму (например, 5), а на управляемом генераторе 4 интервалов времени - некоторый интервал времени (например, 3 мин).

5 При каждом излучении на выходе 19 профилографа 3 появляется сигнал 21, совпадающий во времени с моментом излучения.

По истечении заданного интервала вре0 мени управляемый генератор 4 интервалов времени вырабатывает очередной сигнал 22, поступающий на вход 12 сейсмостанции 2 и переводящий ее из режима ожидания в режим записи информации. При этом вклю5 чается накопитель на магнитной ленте (НМЛ), заносятся в буферные регистры служебные данные, в том числе код текущего времени, вырабатываемый генератором 5 меток времени, производится запись на

0 магнитную пленку этикетки зондирования. Режиму подготовки соответствуют сигналы 28. Одновременно через делитель 6 Частоты записывается оперативная отметка на эхог- рамму профилографа.

5 По окончании записи этикетки сигнал 23 на выходе 17 исчезает, при этом сейсмо- станиция 2 либо сразу, либо по приходу очередного импульса отметки момента времени на входе 18 переходит в режим

0 записи сейсмоакустической информации от многоканального приемного устройства 1, а счетчик 7 импульсов начинает счет сигналов 25, приходящих на его счетный вход через открытую ключевую схему 9. Режиму записи

5 сейсмоакустической информации соответствуют сигналы 29. Код номера импульса, вырабатываемый счетчиком 7 импульсов, записывается одновременно с сейсмоакустической информацией.

0

Это позволяет, записывая все сейсмограммы подряд, без каких-либо интервалов или этикеток между ними, отличить их одну от другой при обработке по номеру, запи5 санному на служебных дорожках НМЛ. При этом момент смены номера точно совпадает во времени с моментом излучения, т.е. может служить началом отсчета времени на каждой сейсмограмме при их суммировании.

Запись всех сейсмограмм зондирования (без интервалов между ними) позволяет сократить время проведения зондирований и, таким образом, получить все сейсмограммы на участке, не превышающем размеров первой зоны Френеля.

Когда код на выходе счетчика 7 импульсов совпадает с кодом, установленным на программаторе 10 числа сейсмограмм, на выходе схемы 8 совпадения исчезает сигнал 24, разрешающий ключевой схеме 9 пропускать импульсы на вход счетчика 7 импульсов и на вход 18 сейсмостанции 2.

Сейсмостанция 2 некоторое время, соответствующее установленному на ее соб- ственном программаторе, производит регистрацию сейсмоакустической информации и затем переходит в режим ожидания. При этом на выходе 17 появляется сигнал 23, обнуляющий и блокирующий счетчик 7 импульсов до прихода очередного импульса 22, вырабатываемого генератором 4 интервалов времени, и цикл работы устройства повторяется.

Анализируя строение геологического разреза по эхограмме, зарегистрированной профилографом 3, корректируют счетчиком 7 импульсов число сейсмограмм в зондировании и интервал между зондированиями управляемым генератором 4 интервалов времени.

Формула изобретения Устройство для сейсмоакустических исследований на акваториях, содержащее

многоканальное приемное устройство, многоканальную цифровую сейсморазведочную станцию, сейсмоакустический профилограф в составе устройств излучения и приема сей- смоакустического сигнала, устройства программирования периодичности излучений и устройства регистрации эхограммы. отличающееся тем, что, с целью повышения информативности и помехоустойчивости исследований при одновременном улучшении привязки к геологическому разрезу, в устройство дополнительно введены управляемый генератор интервалов времени, генератор меток времени, счетчик импульсов, программатор, схема совпадения, ключевая схема и делитель частоты, при этом выход генератора меток времени соединен с первым входом сейсморазведочной станции, выход управляемого генератора интервалов времени соединен с вторым входом сейсморазведочной станции и входом делителя частоты, выход которого соединен с входом оперативной отметки профилографа, выход счетчика импульсов соединен с третьим входом сейсморазведочной станции и первым входом схемы совпадения, второй вход которой соединен с выходом программатора, а выход - с управляющим входом ключевой схемы, сигнальный вход которой соединен с выходом отметки момента излучения профилографа, выход - со счетным входом счет- чика импульсов и четвертым входом сейсморазведочной станции, а вход обнуления счетчика импульсов соединен с первым выходом сейсморазведочной станции.

Изобретение относится к геофизическим исследованиям на акваториях, в частности для изучения строения и свойств донных осадков методом, сочетающим непрерывное иейсмоакустическое профилирование, с многоканальным зондированием. Целью изобретения является повышение информативности и помехоустойчивости исследований при одновременном улучшении привязки к геологическому разрез/ за счет оперативного иог.тооля и регулирования параметров зондирования, обеспечивающих отнесение всех сейсмограмм к участку профиля, не превышающего размеров первой зоны Френеля, и, соответственно, возможности статистического суммирования сейсмограмм. Устройство содержит многоканальное приемное устройство (косу) многоканальную цифровую сей моразве- дочную станцию, сзйсмоакустический проф / -логрзф, управляемый генератор интервалов времени, генератор меток времени, сиетч 1к импульсов, делитель частоты, схему совпадения, кпючев ю гхеиу, программатор пчела сейсмограмм при зондировании. Улучшение привязки сейсмограмм , геолог i43Ci OMy разрезу осуществляется за счет одновременной записи опеоативной огкетки нэ зхограмме и времени начала зондирования на магнат:.ую теи ту 2 ил, С.л Vv (ег2

L-JLJLJLJLJL4

Lii

i i i i t i

I l

4

i 11

1

ь