Способ сейсмической разведки Советский патент 1991 года по МПК G01V1/00 

1

(21)4649687/25 (22) 13.02.89 (46)30.11.91. Бюл. №44

(71)Волжское отделение Института геологии и разработки горючих ископаемых

(72)В.Н. Андреев, В.Д. Карпов, Н.М. Яковлев, Н,Р. Сивков, Ю.В. Фуркалюк и В.Н. Яковлев

(53)550.834(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1038895,кл. G 01 V 1/00,1982.

Авторское свидетельство СССР № 1305615,кл. G 01 V1/00, 1985.

(54)СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ

(57)Изобретение относится к сейсмической разведке и может быть использовано при поисках и разведке полезных ископаемых. Целью изобретения явпяется повышение эффективности за счет унификации технологии полевых работ Поставленная цель достигается тем, что возбуждение колебаний осуществляется поверхностным низкочастотным и скважинным высокочастотным электроискровыми источниками, границы частотных интервалов при регистрации выбирают по амплитудным спектрам прямых волн, зарегистрированных в ближней зоне очага возбуждения, накапливают сигналы по выделенным интервалам частот от единичных воздействий источников, причем число4 накоплений в каждом частотном интервале выбирается из убловия выравнивания спектра полезного сигнала с учетом затухания сейсмической волны и достижения необходимого отношения сигнал/помеха. Положительный эффект изобретения достигается за счет получения широкополосного сбалансированного по низко- и высокочастотным компонентам спектра сейсмических сигналов отраженных волн, 1 ил.

(/

С

Изобретение относится к сейсмической разведке и может быть использовано при поисках и разведке полезных ископаемых.

Цель изобретения - повышение эффективности за счетунификации технологии полезных работ.

На чертеже изображены графики, поясняющие способ, где: кривая 1 -амплитудно- частотный спектр прямой волны при возбуждении поверхностным низкочастотным электроискровым источником; кривая 2 - спектр прямой волны при возбуждении скважинным высокочастотным источником; кривая 3 - амплитудно-частотный спектр суммарной .прямой волны после накапливания воздействий разночастотных источников, обеспечивающей выравнивание спектра отраженной волны с учетом ее затухания; кривая 4 - амплитудно-частотный спектр отраженной волны в результате накапливания воздействий разночастотных источников, обеспечивающего выравнивание спектра и достижение необходимого соотношения полезный сигнал/помеха.

Способ осуществляется следующим образом.

Наблюдения по методике МОВ-ОГТ проводятся при комбинированном возбуждении сейсмических волн поверхностным низкочастотным и скважинным высокочастотным электроискровыми источниками. Для регулирования спектра и получения нео а

к Ј к

обходимой энергии полезного сигнала осуществляют накапливание единичных воздействий источников. Источники могут работать поочередно и одновременно. Для синфазного суммирования сейсмозаписей от поверхностного и скважинного излучате- /|ей их увязывают между собой путем введе- ия соответствующего временного сдвига. Шрием сигналов ведется одиночными широ- ||ополосными приемниками давления, погруженными под подошву зоны малых Скоростей ЗМС в пробуренные по профилю наблюдения скважины. Регистрация коле- аний осуществляется цифровой сейс- мостанцией в широком диапазоне, поочередно в выделенных интервалах частот. Перед началом работ определяют необходимое число накапливаний сигналов в каждом из выделенных частотных интервалов для формирования равномерного спектра полезного сигнала в широком диапазоне частот и достижения требуемого соотношения сигнал/помеха для сейсмозаписей отражённых волн. Количество накапливаний устанавливается по амплитудно-частотным Спектрам прямых волн от низко- и высокочастотного источников с учетом частотноза- висимого затухания сейсмической волны на времени регистрации наиболее глубокого отражения. Прямые волны получают от единичных воздействий каждого из источников, принимают приемником давления, расположенным в скважине, в ближней зоне очага возбуждения. Рассчитанные амплитудно-частотные спектры прямых волн от разночастотных источников изображают совместно на одном графике (кривые 1, 2). По наибольшему экстремуму намечают уровень приведения амплитуд для выравнивания спектра прямой волны, Далее учитывают ослабление в спектре высокочастотных составляющих вследствие частотноза- висимого затухания сейсмической волны при распространии в среде. Расчет производят для глубокого отражения. Устанавливают зависимость коэффициента затухания от частоты а ( f ), для чего привлекают данные ВСП по скважине, расположенной в районе работ МОП.

При экспоненциальной аппроксимации затухания сейсмической волны с глубиной восстановления спектральных амплитуд отраженной волны, регистрируемой на времени t, достигается умножением их на величину ехр а (f) v t, а при нормировке по уровню - умножением на отношение ехр о, ( f )v t / ехр а ( f ) v t , где V - средняя скорость распространения волны, устанавливаемая по данным сейсмокэролажа или

ВСП, а (f ) - зависимость коэффициента затухания от частоты для первого интервала частот. С учетом затухания спектр отраженной волны выравнивается, для этого спектр

прямой волны в ближней зоне очага возбуждения должен быть возрастающей функцией.

Наряду с выравниванием спектра необходимо получить достаточную амплитуду отраженной волны А(С/П). Для этого процедуру накапливания сигналов по выравниванию спектра в эксперименте нужно повторять К раз - до получения требуемого соотношения сигнал/помех на сейсмограмме отраженных волн. В итоге число накопления сигналов по частотным интервалам определится выражением

20

- Amax expoi (f )vt .. ni-1.4АГ х тТЛТТ К

где Amax, Ai- амплитуды прямой и интервальной волн соответственно.

Рациональная технология накапливания сигналов предполагает вначале накапливать единичные воздействия источников в полном частотном диапазоне (fmm-fmax),C достижением расчетного числа накапливаний для первого интервала частот щ фильтры переключают на диапазон регистрации f и продолжают накапливание воздей- ствий для последующих интервалов. После достижения расчетного числа накапливаний для второго частотного интервала П2 (с

учетом щ) фильтры переключают на диапазон и нарастающим итогом продолжают накапливание воздействий в оставшихся втором и третьем интервалах до числа пз, Затем устанавливают следующий

диапазон fa-fmax и завершают накапливанием воздействий в интервале с достижением расчетного числа накоплений.

Использование для возбуждения сейсмических волн однотипных электроискровых источников упрощает организацию и технологию полевых наблюдений,

Формула изобретения Способ сейсмической разведки, основанный на возбуждении колебаний низкоча- стотным и группой высокочастотных электроискровых источников, широкополосном приеме погруженными под зону малых скоростей приемниками давления,

синфазным суммировании и цифровой регистрации сигналов в разных частотных интервалах, границы которых выбирают по амплитудным спектрам прямых волн, зарегистрированных в ближней зоне очага возбуждения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет унификации технологии полевых работ, в качестве низкочастотного источника используют электроискровой источник,сигналы от воздействия группы высокочастотных

А

тш

источников накапливают по отдельным частотным интервалам, при этом накопления приводят до выравнивания амплитудно-частотного спектра отраженной волны и достижения необходимого соотношения сигнал/помеха.

JfafiK