Устройство для обработки данных многоканального сейсмопрофилирования в океане Советский патент 1980 года по МПК G01V1/28 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ МНОГОКАНАЛЬНОГО СЕЙСМОПРОФИЛИРОВАНИЯ В ОКЕАНЕ

Изобретение относится к геофизике, .океанологии и может быть использовано при выполнении сейсмических исследований глубинного строения дна оке- 5 анов на борту судна.

Известны полевые систе 4Л, в которых проводится цифровая регистрация и обработка сейсмической информации

II. - .to

Недостатком этих новейших компыотеризованных систем является то, что они не обеспечивают оперативную обработку данных пере крыв акхцихся наблюдений MOB в реальном масштабе Bpe-|j мени для многоканальных (до 250 каналов) приемных систем, обладают высокой стоимостью. В сейсмометрии океана наблюдения выполняются с высокой плотностью, с интервёшом 10-12 с. 20 Число каналов пьезрсейсмографной установки имеет тенденцию к возрастанию до 250, что обуславливает плотность информационного потока 10 Юбит/с. Обработка такого мощного 25 потока первичных данных в реальном времени требует эффективного быстродействия вычислителя до 10 бит/с что ведет к дальнейшему серьезному удорожению система.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее последовательно соединенные сейсмоприемиики, усилители, многоканальный преобразователь аналог-код (АЦП), многоканальный управляемый фильтр, многоканальный электроннолучевой построитель, блок управления, синхронизации и контроля, вычислитель-анализатор 2 .

Однако в данном устройстве весь . поток сейсмической информации подается с выходов усилителей в вычислитель-анализатор в цифровом виде, где ведется обработка всей первичной информации. Такой принцип построения системы требует большого объема оперативной памяти, применения емких долговременных запоминающих устройств ДЗУ, быстродействующих вычислителей, что ведет к резкому удорожанию сисlevti,

Цель изобретения - увеличение экономичности и производительности системы путем уплотнения потока первичных данных и выполнения фильтрации и суммирования аналоговым путем.

Поставленная цель достигается тем что в цепи управления лучем ЮЛП введены последовательно соединенные цифровая (кодовая) развертка, регистр дешифратор, вход которого соединен с управляющим выходом вычислителя-анлизатора между выходом ЛЦП и входом вычислителя-анализатора введены дешифратор, регистр и- буферное запоминающее устройство. БЗУ, причем информацийнные входы регистра соединены с выходом АЦП, а егО управляющие входы через дешифратор соединены с выходом вычислителя-анализашора, вход которого через БЗУ соединен с выходрм регистра, а управляющий выход с дешифратором управляющего ф-ильтра.

На .чертеже представлена .блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит сейсмоприемник 1, блок 2 сейСМИЕческих усилителей, многоканальный преобразователь 3 аналог-код, регигс-вр 4,, буферное запоминающее устройство 5 ,, дешифратор б, вычислитель - аиаризатор 7, блок 8 управляемого мшофоканаль юго фильтра , дешифратор 9i,, регистр 10, цифровая (кодовая) p-ai3 B-epTKa 11 луча, многоканальный элек.троннолучевой построитель 12, блок 1i3 управления, синхронизации и КОН-ТРОЯЕЯ.

Устройство paaoT-aieT следующим образом.

В блоке 13 управления и синхронизации с заданным интервалом (определяемым скоростью движения судна, числом перекрытий, кО иетрукцией приемной установки) выр.аб зтывается управляющий импульс, приводящий к срабатыванию источника воЗб-уждения упругих волн и запуску всей системы экспрессобработки.

Отраженные волны принимаются сейсмоприемником, датчиками пьезосейсмографной косы и поступают на входы сейсглических усилителей-Г2, С выхода сейсмических усилителей 2 аналоговые сейсмические сигналы подаются на вход многоканального преобразователя 3 аналог-код и затем через управляемый приемный регистр 4 и БЗУ 5 поступают на вход вычислителя-анализатора 7. В вычислителе-ангализаторе 7 производится оценка динамического диапазона и спектрального состава принимаемых первичных сигналов и шумов, возникающих при буксировке пьезосейсмографной установки. На основании этих расчетов устанавливаются оптимальные условия квантования первичных данных по уровню и времени. С управляющего выхода вычислителя-анализатора 7 эта информация в виде кодов управляющих сигналов подается на дешифратор 6 и затем на управляемый приемный регистр 4 где устанавливаются необходимые (оптимальные) условия квантования (в взамен максимальных, используемых . в начальный момент). Одновременно с

выхода вычислителя 7 на вход дешифратора 9 подаются управляющие сигналы (коды), которые поступают на управляющий вход многоканального управляемого филь.тра 8, что приводит к его установке в необходимое состояние. С выхода сейсмических усилителе сигналы подаются на информационный вход многоканального управляемого фильтра 8 и затем на информационные входа электроннолучевого построителя 12, где производится регистрация данных в виде временного разреза на фотоносителе в реальном масштабе времени. После установки параметров управляемого приемного регистра 4 с его выхода уплотненные первичные дан ные в виде кодов заносятся в БЗУ 5, где происходит их выравнивание, а затем поступают в вычислитель-анализатор 7. Таким образом одновременно с регистр.а;цией первой сейсмограммы на.электроннолучевом построителе 12 происходит занесение уплотненных первичных данных в МОЗУ вычислителяанализатора 7. Причем в МОЗУ заносятся данные только тех каналов, кото-. рые выбраны для формирования общих глубинных точек, необходимые для расчета закона кинематических поправок At(t). Все это позволяет исполь зовать вычислитель с небольшим объемом оперативной памяти за счет существенного уплотнения объема (при сохранении однозначности и кинематических особенностей) первичных данных и в конечном итоге значительно повысить скорость расчета кинематических поправок.

В интервалах меиоду срабатыванием источника возбуждения и регистрацией колебаний, в вычислителе 7 про.водится расчет кинематических поправок. Результаты расчета в виде матрицы (напряжений)Д1(t) подаются через дешифратор 9 и приемный регистр 10 на устройство 11 управления лучом и реализуются (вводятся) при регистрации на электроннолучевом построителе 12 очередной многоканальной сейсмограммы. .

При регистрации перекрывающихся многоканальных записей на электроннолучевом построителе осуществляется их суммирование на фотослое.

Процесс ввода уплотненных первичных данных в вычислитель и расчет ки нематических поправок иден непрерывно, с постоянным уплотнением закона kt (t), по мере набора необходимого числа сейсмограмм (исходных данных).

Таким образом расчет кинематических поправок осуществляется в реальном масштабе времени с запаздыванием (на один или N-интервалов регистрации), что позволяет использовать сранительно медленные вычислители с небольшим объемом оперативной памяти, Величина запаздывания -N (временной

интервал ойработки с постоянными параметрами управляемого фильтра и управляемого форматтера) задается с блока 13 управления, синхронизации и контроля согласно программе, устанавливаемой геофизиком-оператором на .основе контроля и анализа получаемого на выходе электроннолучевого построителя 12 экспресс-разреза многоканального профилирования MOB.

Формула изобретения

Устройство для обработки данных многоканального сейсмопрофилирования в океане, содержгицее последовательно соединенные сейсмоприемники, усилители, многоканальный преобразователь аналог-код (АЦП), многоканальный управляемой фильтр, многоканальный электроннолучевой построитель (МЭЛП вычислитель-анализатор, блок управления, синхронизации и контроля, о тличаюцёёся тем, что, с целью увеличения экономичности и производительности системы, путем уплотнения потока первичных данных и выполнения фильтрации и суммирования аналоговым путем, в цепи управления лучем МЭЛП введены последовательно соединенные цифровая (кодовая) развертка, регистр, деиифратор, вход которого соединен с управляющим выходом вычислителя-анализатора между выходом АЦП и входс 4 вычислителя-анализатора введены дешифратор, регистр Н буферное запоминающее устройство БЭУ, причем информсщйонные входы ре гистра соедннены с выходом АЦП, а его управляющие входы через дешифратор соединены с выходом вычислителя-анализатора, вход которого через. БЭУ

5 соединен с выходом регистра, а управляющий выход с дешифратором управляемого фильтра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0 кл. 340-15,5, опублик. 1970.

5 1977 (прототип).