Способ записи сейсмических сигналов Советский патент 1982 года по МПК G01V1/24 

(54) СПОСОБ ЗАПИСИ СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ

1

Изобретение относится к сейсмической разведке и предназначено для визуализации сейсмических сигналов.

Известен способ записи сейсмических сигналов, согласно которому наряду с записью методами переменных отклонений, плотности, ширины и комбинации плотности с отклонением, реализуют комбинационные записи - переменной ширины с плотностью и переменной ширины с отклонением. При этом способе формируют изображение путем высвечивания в виде точек или штрихов, в зависимости от вида изображения сейсмических сигналов, участки горизонтального перемещения луча света (записываюшего элемента) по.носителю записи. Управление процессом записи осуществляют по двум каналам 1.

Недостатком этого способа является то, что изображение получается дискретным, т. е. состоящим из совокупности точек. Особенно это заметно на крутых фронтах записываемых сигналов, что отрицательно влияет на качество записи и интерпретации. Кроме того, имеются непроизводительные затраты времени на перемещение записывающего элемента, так как управляют

его движением пилообразным сигналом, что обуславливает снижение скорости записи информации. Однако использование пилообразного сигнала обеспечивает равномерность скорости движения записывающего элемента на носителе записи и постоянство времени экспонирования.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ записи сейсмических колебаний, согласно которому разделяют записываемый сигнал на два

канала, преобразуют в первом канале записываемый сейсмический сигнал в напряжение, соответствующее одному из видов записи: переменная амплитуда, переменная ширина. Затем напряжением, полученным

,5 в первом канале, управляют движением записывающего элемента по носителю записи. Во втором канале в зависимости от вида записи исходный сигнал либо преобразуют в прямоугольные импульсы, либо оставляют без изменения. Сигналами второго

20 канала управляют интенсивностью воздействия записывающего элемента при его движении по носителю 2.

Недостатком этого способа записи является изменение экспозиции на светочувствительном носителе записи в зависимости от скорости движения записывающего элемента, т. е. неравномерность скорости движения записывающего элемента по носителю записи. На фронтах она максимальна, а на вершинах минимальна, так как управляют перемещением записывающего элемента электрическим напряжением, соответствующим форме записывающего сигнала или виду изображения. Для получения записи, при которой полностью прописывался бы сигнал, необходимо время экспонирования выбирать из наихудших условий, т. е. из условия записи фронтов сигналов. Это обуславливает необходимость снижения скорости записи информации приблизительно в 62,8 раза. При использовании в качестве записывающего элемента луча света, излучаемого ЭЛТ, это приводит к тому, что на местах, соответствующих верщинам сигнала, люминофор работает в более тяжелом режиме, Это обуславливает быстрое старение люминофора и снижает его светоотдачу. В конечном итоге, это приводит к снижению качества записываемой информации и сокращению срока службы ЭЛТ. Кроме того, на участках записи вершин и фронтов сигналов ширина линии записи неодинакова, поскольку яркость в пятые распределяется по закону распределения вероятностей или Гаусса. Поэтому, чем длительнее время воздействия на носитель записи, тем больше ширина записываемой линии. Это снижает разрешающую способность и ухудшает качество записываемой информации. Целью изобретения является улучшение качества и сокращение времени записи. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу записи сейсмических сигналов управляемым записывающим эле,ментом на носителе, заключающемуся в том, что разделяют сейсмический сигнал на два канала, в первом канале напряжением, соответствующим одному из видов записи, управляют перемещением записывающего элемента по носителю, а во втором канале напряжением управляют интенсивностью воздействия записывающего элемента на носитель записи, сейсмический сигнал преобразуют в напряжение, соответствующее одному из видов записи перед разделением на два канала, а управление интенсивностью воздействия записывающего элемента осуществляют пропорционально скорости его перемещения путем дифференцирования напряжения во втором канале и последующего его двух полупериодного выпрямления. Управление интенсивностью воздействия записывающего элемента на носитель записи сигналом, величина которого пропорциональна скорости движения записывающего элемента, способствует выравниванию экспозиции всех участков записывающих сигналов на носитель записи. Это позволяет повысить их разрешающую способность, снизить уровень черноты и улучшить визуальную корреляцию регулярных сигналов. Последнее достигается еще и тем, что в результате повышения интенсивности воздействия записывающего элемента на фронтах импульсов сейсмических колебаний коррелируемые отражения представляются в виде линий с повыщенной оптической плотностью, получающихся в результате перехода друг в друга фронтов синфазных импульсов. Так как линии этих фронтов направлены по линии корреляции синфазных отражений, то их визуальная корреляция выражена лучше, а ширина линии корреляции тоньше, чем во временных разрезах записанных по способу, в котором коррелируются имеющие повышенную оптическую плотность линии вершин синфазных импульсов, перпендикулярных линии корреляции. При этом способе полностью сохраняется форма сейсмического сигнала, что повышает информативность сейсмических разрезов. В целом все это способствует повы шению качества записываемой информации. Кроме того, управление интенсивностью воздействия электронного пучка на люминофор ЭЛТ пропорционально скорости его движения по экрану ЭЛТ обеспечивает более полное использование энергетических возможностей люминофора, что приводит к увеличению светоотдачи и способствует повышению скорости записи без снижения долговечности и надежности работы ЭЛТ. Способ записи сейсмических сигналов осушествляют следующим образом. Преобразуют записываемый сейсмический сигнал в напряжение, соответствующее одному из видов записи: переменная амплитуда, переменная щирина или их комбинация. Затем разделяют полученное напряжение, соответствующее одному из видов записи, на два канала. По первому каналу управляют перемещением записывающего элемента на носителе записи напряжением, соответствующим одному из видов записи, во втором канале напряжение, соответствующее одному из видов записи, дифференцируют. Полученное после дифференцирования знакопеременное напряжение преобразуют в однополярное путем двухполупериодного выпрямления, полученным однополярным напряжением управляют интенсивностью воздействия записывающего элемента прямо пропорционально скорости его движения по носителю. На фиг. 1 изображено устройство, реализующее способ записи; на фиг. 2 - графики, поясняющие работу устройства. Устройство содержит формирователь 1 вида записи, усилитель 2 отклонения, дифференцирующий усилитель 3, двухполупериодный выпрямитель 4, элемент отклонеНИИ луча света, например электроннолучевая трубка (ЭЛТ) 5, объектив 6 и светочувствительный носитель 7 записи, закрепленный на барабане.

Сейсмический аналоговый сигнал 8 от источника сигналов, например с магнитной ленты или цифро-аналогового преобразователя, подают на вход формирователя 1 вида записи, который преобразует его в напряжение, соответствующее одному из видов записи. Напряжением с выхода формирователя вида записи по первому каналу через усилитель 2 отклонения управляют движением записывающего элемента, например лучом света, излучаемым люминофором ЭЛТ. Одновременно с выхода формирователя вида записи по второму каналу напряжение поступает на вход дифференцирующего усилителя 3. Продифференцированный сигнал 9 с выхода дифференцирующего усилителя 3 поступает на вход двухполупериодного выпрямителя 4, с выхода которого однополярное напряжение 10 поступает на модулятор ЭЛТ и управляет яркостью луча пропорционально скорости его движения.

Предлагаемый способ формирования изображения сейсмических сигналов по сравнению с известными обладает более высокой разрещающей способностью записей сейсмических сигналов и более высокой их информативностью, лучщей динамической выразительностью сейсмических

разрезов, повыщенной скоростью записи информации.

Формула изобретения

Способ записи сейсмических сигналов управляемым записывающим элементом на носителе, заключающийся в том, что разделяют сейсмический сигнал на два канала, в первом канале напряжением, соответствующим одному из видов записи, управляют перемещением записывающего элемента по носителю, а во втором канале напряжением управляют интенсивностью воздействия записывающего элемента на носитель записи, отличающийся тем, что,

с целью улучщения качества и сокращения времени записи, сейсмический сигнал преобразуют в напряжение, соответствующее одному из видов записи перед разделением на два канала, а управление интенсивностью воздействия записывающего элемента осу0ществляют пропорционально скорости его перемещения путем дифференцирования напряжения и последующего его двухполупериодного выпрямителя.

Источники информации,

5 принятые во внимание при экспертизе

2 Авторское свидетельство СССР № 428330, кл. G 01 V 1/28, 1974 (прототип).