Изобретение предназначено для использования в сейсмической разведке, а именно при обработке полевых сейсмограмм, полученных методом регулируемого направленного приема (МРНП) сейсмических волн.
В последнее время получили широкое распространение устройства для построения так называемых «временных сейсмических разрезов, т. е. разрезов, по ординате которых откладывается не глубина, а время отражения. При построении временных разрезов сейсмический снос не учитывается, сигналы развертываются по вертикальным прямым.
Известен способ построения временных разрезов, в котором результаты суммирования сигналов по методу РНП записываются в форме временного разреза. Вместо одной суммоленты РНП получается одна дорожка разреза, которая поочередно экспонируется всеми суммарными сигналами. Запись каждого суммарного сигнала осуществляется пишущим штрихом, угол наклона которого пропорционален временному сдвигу суммирования. В результате каждая «фаза разрастания амплитуд суммарных записей, соответствующего одиночной волне, изображается в виде нескольких веерообразно пересекающихся полосок, средняя из которых, наиболее яркая, имеет наклон, пропорциональный временному сдвигу волны.
Расположенные рядом дорожки, соответствующие различным базам суммирования, образуют так называемый «векторный разрез, который более уместно назвать временным разрезом РНП.
Изложенным способом возможна запись не только суммарного сигнала, но и суммарного корреляционного сигнала, который получают следующим образом. В исходные сигналы вводят временные сдвиги РПП, компенсирующие приращения времени волн, затем эти сигналы попарно перемножают, интегрируют, и все произведения суммируют. В советской литературе такая обработка сигналов получила название корреляционного регулируемого направленного приема (КРНП).
Описанным способом не могут быть обработаны полевые магнитограммы. Для ввода в устройство для построения временных разрезов используются вторичные магнитограммы с введенными предварительно (на другом устройстве) кинематическими и статическими поправками. Это не всегда удобно, так как исключает возможность самостоятельного использования описанного устройства для построения временных разрезов РНП. Кроме того, не во всех устройствах для ввода кинематических поправок предусмотрена возможность получения вторичных магнитограмм с введенными поправками. С другой стороны, недостатком описанного способа является изобрал ение на дорожке разреза одиночной волны несколькими пересекающимися полосками. Предложенный способ построения временных разрезов РНП, в отличие от известного, не требует предварительного ввода кииематических поправок. Поправки (кинематические и статические) вводятся на последнем этапе обработки, при записи результативных (суммарных или суммарных корреляционных) сигналов на фотобарабан. Благодаря этому отпадает необходимость в предварительном вводе поправок в каждый канал. Кроме того, предлагается записывать результативные сигналы только при тех наклонах пишущего штриха, которые соответствуют временным сдвигам волн, т. е. изображать на разрезе каждую «фазу не несколькими пересекающимися полосками, а лишь одной. Для ввода поправок используется та же электроннолучевая трубка, которая служит для записи сигналов на фотобарабане. Но в данном случае статические и кинематические поправки необходимо вводить не только во времена прихода волн, но и в величины временных сдвигов (т. е. в величину угла наклона пишущего штриха). Величина кинематической поправки для времени прихода волны обычно вычисляется по формуле t X, - удаление приемника от источника; / - время прихода волны; V-средняя скорость распространения сейсмических волн. Эта же формула снраведлива и при построении временных разрезов РНП, но в последпем случае расстояние х измеряется от центра базы до источника. Кинематическая поправка для временного сдвига волны б определяется дифференцированием выражения (1) Здесь X - расстояние от центра базы до источиика. Ьх - длина базы суммирования. Эта поправка, в отличие от поправки (1), может быть любого знака, в зависимости от знака удаления х. Статические поправки (т. е. поправки на рельеф, зону малых скоростей, глубину взрыва) онределяют из предположения, что они в пределах каждой базы изменяются линейно. В этом случае должны быть заданы поправки для краев базы, т. е. для первого и иоследнего обрабатываемых каналов. Обозначим их А/с и Д/с тогда статическая поправка для времени прихода волны к центру базы + д4) а для временного сдвига волны 3., A( Вводя при записи суммарных (или суммарных корреляционных) сигналов поправки для времени t , и для временного сдвига о т о Тд -f о TK, получают записи (временные разрезы РНП), исправленные в соответствии с удалением центра базы от источника и в соответствии с неоднородностью верхней части разреза. Следует указать, что величины статических ионравок для времен отдельных каналов в пределах одной базы не всегда можно аипроксимировать прямой, поэтому при обработке сигналов, как и в обычных сумматорах РНП, вводятся ноканальные статические поправки, которые определяют отклонение величин статических поправок от прямой, соответствующей линейной интерполяции по крайним дл$ данной базы каналам. Величины этих пока нальных поправок малы (как правило, не превышают 10 мсек), а ввод не вызывает затруднений, поэтому оии не рассматриваются. , На фиг. 1 представлена картина на экране элехтроннолучевой трубки, где А - положение пишущего штриха при отсутствии поправок; В - положение пишущего штриха при вводе поправок для времени (At) и временного сдвига (бт); на фиг. 2 - блок-схема устройства для осуществлеиия предложенного способа, где 1 - магнитный барабан; 2 - магнитиые головки тонарма; 3, 4, 5, 6 - коммутационные поля шагового искателя; 7 - блок получения суммариых (или суммарных корреляционных) сигналов; 8 - ключевая схема; 9 - электроннолучевая трубка; 10 - объектив; 11 - фотобарабан; 12 - суммирующий усилитель вертикального отклонения; 13- генератор функции кинематических поправок; 14 - блок статических поправок; 15 - потенциометры установки статических поправок; 16 - батарея; 17 - генератор высокочастотного пилообразного напряжения; 18 - амплитудный модулятор вертикально-отклоняющего напряжения; 19 - линейный делитель напряжения; 20 - квадратичный делитель напряПредложенный способ построения разрезов иллюстрирует фиг. 1, на которой изображена схематически картина на экране трубки.
При значениях поправок, равных нулю, пишущий штрих А проходит через центр трубки и имеет наклон, пропорциональный временному сдвигу суммирования б. При вводе поправок центр штриха В смещается по вер-. HI cu.i:f на величину, пропорциональную сумме iioupaвок для времени Д, а наклон штриха изменяется на величину, пропорциональную сумме поправок для временного сдвига бт.
Осуществление предлагаемого способа иллюстрируется блок-схемой устройства, представленной на фиг. 2. Установленная на магнитном барабане / магнитограмма воспроизводится магнитными головками тонарма 2, которые коммутируются полем 3 шагового искателя. Выбранные для обработки каналы подключены ко входам блока 7, вырабатывающего суммарные или суммарные корреляционные сигналы одновременно для трех значений временного сдвига РНП.
С этой целью можно использовать, например, устройство с одним выходом (т. е. одним, последовательно изменяемым значением временного сдвига РПП) и магнитную память (запись) суммарных сигналов с двумя предыдущими значениями сдвигов РНП. Основным является сигнал со средним значением временного сдвига, а два других являются вспомогательными и служат для управления ключевой схемой 8.
Если амплитуды вспомогательных сигналов примерно равны, то основной сигнал через открытую ключевую схему 8 поступает на модулятор электроннолучевой трубки 9 и вызывает вспышку ее свечения. Светяшееся пятно трубки развертывается в узкий пишущий щтрих высокочастотным напряжением пилообразной формы, подаваемым от генератора 17 на горизонтально-отклоняющие пластины трубки. Генератор 13 функций создает напряжение кинематических поправок вида
/ (О V4
Это напряжение подается на квадратичный делитель 20, коммутируемый полем 4 шагового искателя. С выхода делителя напряжение кинематической поправки вида (1) поступает через усилитель 12 вертикального отклонения на вертикально-отклоняющие пластины трубки и смещает пишущий штрих, чем вводится кинематическая поправка во времена сигналов.
Напряжение кинематической поправки одновременно поступает и на линейный делитель 19, коммутируемый полем 5 шагового искателя. Снимаемое с делителя напряжения 19 кинематической поправки для временного сдвига РНП вида (2) подается на один из входов модулятора 18. На другой вход модулятора подается от блока 7 напряжение, пропорциональное временному сдвигу РНП основного сигнала, а на третий вход - от блока 14 поступает напряжение статической поправки по формуле (4) для величины временного сдвига РНП. Как получается это напряжение, рассмотрено ниже.
Сумма всех трех напрял ений линейно модулирует величину пилообразного напряжения, которое поступает от генератора 17 и подается через усилитель 12 на вертикальноотклоняющие пластины трубки 9. Следовательно, наклон пишущего штриха на экране трубки пропорционален исправленному врсменному сдвигу волны, равному 6t + 6Ti +
Н-бТкСтатические поправки для крайних каналов всех баз устанавливаются заранее на потенциометрах 15, питаемых батарей 16 и коммутируемых полем 6 щагового искателя. При каждом положении искателя напряжения поправок для крайних каналов выбранной искателем базы подаются в блок статических поправок 14, в котором образуется их разность
(4) - поправка для временного сдвига, и полусумма (3) - поправка для времени отражения. Последняя подается на один из входов суммирующего усилителя 12 вертикального отклонения, с выхода которого сигнал
поступает на вертикально-отклоняющие пластины, поэтому полное смещение пищущего штриха по вертикали пропорционально сумме кинематической и статической поправок для времен отражений.
Экран трубки проектируется объективом 10 на фотобарабан 11. После полного цикла изменения величины временных сдвигов, трубка вместе с объективом смещается вдоль барабана на расстояние, равное в горизонтальном
масщтабе временного разреза расстоянию между центрами соседних баз.
Предмет изобретения
Способ построения временных разрезов регулируемого направленного приема, основанный на записи суммарных или суммарно-корреляционных сигналов при помощи электроннолучевой трубки с наклоном пишущего штриха, пропорциональным временному сдвигу регулируемого направленного приема, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности обработки магнитограмм, кинематические и статические поправки вводят непосредственно в процессе записи суммарных сигналов путем подачи на вертикально-отклоняющие пластины трубки пилообразного папряжения, пропорционального сумме временного сдвига регулируемого направленного
приема, и поправок для временного сдвига, а также постоянного напряжения, пропорционального сумме поправок для времен отражений.
2
т
Авторы
Даты
1968-01-01—Публикация