Способ пространственной сейсморазведки Советский патент 1991 года по МПК G01V1/00 

Изобретение относится к геофизическим методам поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, а конкретнее к методам сейсморазведки, и может быть использовано при детальном изучении состава и свойств геологических сред в условиях отсутствия глубокой буровой скважины

Известны способы сейсморазведки, основанные на применении системы продольных и непродольных профилей наблюдений и разновременном суммировании сейсмо- записей по алгоритмам метода общей глубиной точки

Недостатком указанных способов является большая трудоемкость осуществления трехпараметрического анализа временных

полей при произвольном залегании границ раздела.

Известен также способ сейсморазведки, использующий многолучевые установки источников и сейсмоприемников и последующее разновременное суммирование сейс- мозаписей в точке пересечения лучей при определении фиктивной скорости волн.

Недостаток способа заключается в низкой помехоустойчивости.

Наиболее близким к изобретению является способ сейсморазведки, при котором сейсмоприемники размещают равномерно вдоль линии профиля, а источники размещают на прямолинейных параллельных профилю линиях с шагом, кратным расстоянию между соседними сейсмоприемника- ми.

Недостаток известного способа состоит в низкой разрешающей способности в условиях наложения интенсивных регулярных помех.

Цель изобретения - повышение геологической и экономической эффективности сейсморазведки на основе построения объемной скоростной модели среды.

Для этого согласно способу, предусматривающему применение системы параллельных прямолинейных линий наблюдений с равномерно размещенными на них в заданной последовательности сей- смоприемниками при осуществлении направленного приема волн из выбранной области среды и последующего разновременного суммирования сейсмозаписей по схеме общей срединной точки для заданных значений скорости волн, создают приемную установку из п систем параллельных прямолинейных линий (п . 2), взаимно пересекаю„о 360° щихся под углом от , регистрируют

возбужденные в среде колебания всеми сейсмоприемниками выбранной системы приемных линий при последовательном перемещении источника по центральной линии в пределах ее длины с шагом, кратным шагу размещения сейсмоприемников в фиксируемой позиции, замеряют полные градиенты т временных полей выделенных волн по найденным значениям временных сдвигов, компенсирующих несинфазность суммируемых колебаний при осуществлении направленного приема волн на локальных базах, взаимно пересекающихся под углом 90° в точках приема на центральной линии системы, суммируют в центральной точке приемной установки сейсмозаписи, срединные точки отрезков линий источник - сейс- моприемник которых находятся в заданной

окрестности центральной точки, после пересчета наблюденного времени t пробега отраженной волны во время to ее пробега по центральному лучу с использованием фо р- мулы

- ((.T)-2(7.TVv2 t0(x,J)- , „ ..;)

лНг-2Ц7.х 5fe/Y

2

х хтп тв }

где Хтп, Хтв - соответственно радиус-векторы точек приема и возбуждения колебаний; 7- радиус-вектор срединной точки ис- точник - сейсмоприемник в заданной окре- стности центральной тонки приемной установки.

V-скорость распространения отраженной волны.

На чертеже представлено устройство, реализующее способ.

На чертеже обозначены: (1.1 - 1.М) - источники колебаний; (2.1 - 2.N) - сейсмоп360°риемники; cf - угол пересечения

соседних систем линий наблюдений, где г# 2 - число систем линий в приемной установке; Д1 - расстояние между соседними сейсмоприемниками; С - центр приемной установки; N - число сейсморегистрирую- щих каналов; М - число источников колебаний, причем шаг .размещения источников кратен шагу размещения сейсмоприемни

ков.

Способ реализуется выполнением следующих операций:

1) создание приемной установки из п

систем параллельных прямолинейных линий (п 2), взаимно пересекающихся под

360° .

заданным углом о° 2п

2) размещение сейсмоприемников на выбранной системе из приемных линий (mS 5) с равномерным шагом ДI 0,5 АО (До - преобладающая длина волны);

3) подключение сейсмоприемников к сейсморегистрирующим каналам в задан- ной последовательности;

4)регистрация возбужденных в среде колебаний всеми сейсмоприемниками выбранной системы приемных линий при последовательном перемещении источника по

центральной линии в пределах ее длины с шагом, равным или кратным шагу размещения сейсмоприемников без изменения их первоначально заданной позиции;

5)осуществление направленного приема отраженных волн из заданной области среды на локальных базах, взаимно пересекающихся под углом 90° в точках приема на центральной линии системы, путем ввода временных сдвигов, компенсирующих не- синфазность суммируемых в соседних точках локальных баз приема колебаний;

6)определение полных градиентов f временных полей выделенных волн по найденным значениям компенсирующих временных сдвигов;

7)формирование в соответствии с найденным законом изменения градиентов от времени суммарных сейсмозаписей в точках приема на центральной линии системы;

8)суммирование полученных суммар- ных сейсмозаписей в центральной точке С приемной установки (включая дополнительные сейсмозаписи из ближайшей окрестности центральной точки) по схеме общей срединной точки при последовательном пе- реборе заданных значений скорости распространения волн с учетом замеренных значений градиентов т ;

9)формирование вертикальных скоростных спектров на плоскости (v, t0);

10)выполнение указанных в пп. 1-8 операций для всех п систем линий, входящих в приемную установку;

11)формирование сводных спектров скоростей;

12)построение скоростной модели среды.

Применение предлагаемого способа обеспечивает построение объемной скоростной модели среды v(to) при отсутствии глу- бокой буровой скважины с большой достоверностью и надежностью, что определяет высокую геологическую и экономическую эффективность способа. За счет высокой избирательности, помехоустойчи- вости и разрешающей способности приемной установки становится возможным определить скоростную модель среды при произвольном залегании отражающих поверхностей, повысить надежность выделе- ния и определения пространственного положения локальных геологических тел (неактиклинальных ловушек, дизъюнктивов, клиноформ и т.п.), успешнее и полнее решать задачи прогнозирования геологиче- ского разреза.

Формула изобретения Способ пространственной сейсморазведки-, основанный на возбуждении упругих колебаний источниками, размещенными на центральном профиле системы наблюдений на равном удалении друг от друга, приеме

упругих колебаний системой прямолинейных профилей наблюдений с расположенными на них с шагом Al 0,5 АО , гдеДо преобладающая длина отраженной волны в заданной последовательности сейсмопри- емникзми, причем расстояние между источниками кратно шагу между сейсмоприемниками, осуществлении направленного приема волн из выбранной области среды и суммировании колебаний по алгоритму общей глубинной точки для заданных значений скорости волн, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет построения объемной скоростной модели среды, создают приемную установку из , где п - нату- ральное число систем параллельных прямолинейных профилей наблюдений, взаимно пересекающихся под углом

о°

360е 2п

, регистрируют колебания всеми сейсмоприемниками выбранной системы профилей при последовательном перемещении источника по центральному профилю в пределах расстановки сейсмоп- риемников, замеряют полные градиенты гвременных полей выделенных волн по найденным значениям временных сдвигов, компенсируюших несинфазность суммируемых колебаний на локальных базах, взаимно пересекающихся под угпом 90° в точках приема на центральном профиле, суммируют в центральной точке установки наблюде- ний сейсмозап,иси, срединные точки источник-сейсмоприемник которых находятся в заданной окрестности, после пересчета наблюденного времени t пробега отраженной волны во времени to ее пробега по центральному -тучу с использованием зависимости

«. 1г-1(хи2-Ц ГХ)-г(Г1)Ьг

t0(x,J) .. .-,

JtЈ-2trЈ - V tЈ№

X ХТП T6 )

где X ХТП - Хтз;

Хтп, Хтв соответственно радиус-векторы точек приема и возбуждения колебаний;

d - радиус-вектор срединной точки источник-сейсмоприемник в заданной окрестности центральной точки установки наблюдений;

v - скорость распространения от ражен- ной волны.

. . / Л.

.-. „ ..

-.-v

v -.№%. г

:::::::: ::;:;::;

.;.: ;ф;ф;ф;ф- 4.м

« з../

...;..

..#. ..-.

/ /#.. .г. .

ik

Изобретение относится к геофизическим методам поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, а конкретнее к методам сейсморазведки, и может быть использовано при детальном изучении состава и свойств геологических сред в условиях отсутствия глубокой буровой скважины. Целью изобретения является повышение геологической и экономической эффективности сейсморазведки на основе построения скоростной модели среды. Для этого создают приемную установку из п систем параллельных прямолинейных линий (п 2), взаимно пересекающихся под углом ОСПО о° . регистрируют колебания всеми сейсмоприемниками выбранной системы линий при последовательном перемещении источника в пределах ее длины, замеряют полные градиенты временных полей выделенных волн по значениям временных сдвигов, компенсирующих несинфазность суммируемых колебаний при осуществлении направленного приема волн на локальных пересекающихся базах, суммируют в центральной точке приемной установки сей- смозаписи, срединные точки взрыв - прием которых находятся в заданной окрестности, г|осле пересчета наблюденного времени t в to по формуле ) + gt(Ј jVe(TdUv ) лН -ацТ М х тп ть где Хтп, хтв соответственно радиус-векторы точек приема и взрыва, d - радиус-вектор срединной точки взрыв-прием в заданной окрестности центральной точки установки наблюдений; v - скорость распространения волны. 1 ил.