Способ визуализации сейсмической информации Советский патент 1982 года по МПК G01V1/24 

(54) СПОСОБ ВИЗУАЛИЗАЦИИ СЕЙСМИЧЕСКОЙ

1

Изобретение относится к области отображения волновых процессов любой формы и может быть, в частности, использовано как для записи сейсмических колебаний, так и для представления в видимой форме результатов машинной обработки сейсмической информации.

Известны способ записи волновых процессов и устройство для его реализации, согласно которому с целью улучшения динамической выразительности и восприятия записи каждую трассу прописывают линией, толшина которой является функцией крутизны этой линии 1.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ визуализации сейсмической информации, согласно которому модулируют световой луч сейсмическим сигналом, записывают изображение амплитуды сейсмического сигнала, воздействуя световым лучом на светолучевой носитель записи, и считывают амплитуду сейсмического сигнала считывающим элементом, причем запись и считывание проводят при взаимном перемещении носителя записи и светового луча и считывающего элемента 2. ИНФОРМАЦИИ

Недостатком этих способов является небольшой динамический диапазон отображения сейсмических сигналов, не превышающий 30-40 дБ, что ограничивает возможности визуализации и ухудшает восприятие динамики сигналов и точность их обработки. При считывании амплитуд сигналов при их обработке амплитуду измеряют как величину наибольшего отклонения от положения равновесия или как сумму двух соседних наибольших отклонений противоположного знака. Точность считывания при этом невысокая, что уменьшает возможности оптической обработки полученных сейсмических разрезов и их хранения.

Целью изобретения является повышение 15 динамического диапазона отображения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу визуализации сейсмической информации, при котором модулируют световой луч сейсмическим сигналом, записывают изображение амплитуды сейсмического сигнала, воздействуя световым лучом на светочувствительный носитель записи, и считывают амплитуду сейсмического сигнала считывающим зшементом, причем запись и считывание проводят при взаимном перемещении носителя записи и светового луча и считывающего элемента, изображение амплитуды сейсмического сигнала записывают в виде фигуры, образованной точечными элементами, количество которых является функцией амплитуды сейсмического сигнала, а считывание проводят путем подсчета количества точечных элементов. На фиг. 1-8 даны примеры отображения амплитуд сейсмического сигнала данным способом. Каждая амплитуда трассы представлена фигурой (в данном случае полусинусоидной), образованной точечными элементами, количество которых соответствует величине данной амплитуды. В качестве источника света может использоваться электроннолучевая трубка (ЭЛТ). лазер и т. д., в качестве фотоносителя - фотобумага, фотопленка и др. Диаметр пятна на фотоносителе может составлять 5 мкм и менее. Таким образом, количество точечных элементов. которое может уместиться на всей г лощади полупериода волнового процесса, равно максимальной амплитуде сигнала, которую можно отобразить данным способом. Например, если взять максимальную площадь фигуры 25 мм, то при пятне диаметром 5 мкм можно на данной площади фотоносителя поместить (засветить) 10 точек (пятен) т.е. максимальная амплитуда равна .миллиону условных единиц. При мииима.лыюм числе точек, равном единице, получим динамический диапазон отображения 120 дБ. Динамический диапазон отображении может быть еще существенно увеличен путем варьирования яркостью точек. Градапии по яркости легко различимы и могут быть осуществлены в пределах десяти, а то и ста, т.е. имеется возможность увеличить динамический диапазон отображения enie на один - два порядка. Фигуры, образованные точечными элементами, соответствующие полупериодам сейсмических колебаний, могут быть равными: полупериоды синусоиды (фиг. 1-3); прямоугольпики (фиг. 4), полуокружности (фиг. 5) и т.д. Можно также в обычном аналоговом сигнале положительные полупериоды заполнять точками, число которых соответству- j ет амплитудам аналогового сигнала. Л1аксимальная амплитуда, которая может быть отображена на сейсмическом разрезе, ограничивается максимальной площадью фигуры, определяемой расстояние.мдх между трассами и длиной фигуры по оси 50 времени t. Точки на фигуре могут укладываться (прописываться) любыми способами, удобными как для восприятия отображения, так и для считывания амплитуды сигнала На фиг. 6-8 показаны три способа прописывания внутри фигуры. В первом вариан- 5 те точки располагаются вплотную друг к другу, во втором - через интервал, соответствую1ций одной точке. Малые величины амплитуд целесообразно отображать в виде непрерывной линии, а также скоплением точек в центральной части фигуры. Визуализация сейсмической информации по предложенному способу осуществляется в следующей последовательности. Сейс.мические трассы на разрезе прописываются при взаимном перемещении относительно друг друга фотоносителя и источника света. Амплитуды сигналов на трассе представляются фигурами, образованными точечными элементами (пятнами) на фотоносителе, количество последних соответствует а.мплитуде сигнала. По команде из ЭВМ, в которой заложен материал для вывода сейсмического разреза, начинается последовательная прорисовка трасс. Луч движется по трассе и в местах, аналогового сигнала, ставится такое количество точек на фотослое, которое соответствует величине амплитуды. Таким образом прописываются все трассы и строится сейсмический разрез. При обработке считывание амплитуд сигнала с трассы производится в обратной последовательности. Считывающее устройство, например ЭЛТ, движется по трассе и считывает количество точек на фигуре, соответствующее а.мплитуде сигналов. Преимуществом предлагаемого способа является возможность отображения полного динамического диапазона сейсмической записи. Поскольку динамический диапазон полевых регистрирующих устройств в сейсмической разведке составляет 120дБ и выще, это позволяет наиболее полно отобрать информацию при ее визуализации и производить обработку материалов, используя динамические характеристики сейсмических волн. Улучщается восприятие записи и степени достоверности оценки материала. При визуализации сейсмических материалов предложенным способом может быть осуществлено считывание амплитуд сигналов с сейсмических трасс с высокой точностью. Это позволяет осуществлять храпение записанных материалов и производить комплексную обработку сейсмических разрезов, например, для представления трехмерного изображения. Применение динамических приемов обработки, визуализации и хранения информации позволит решать сложные геологические задачи, например такие, как поиски малоамплитудных структур, тектонических нарушений, выклиниваний, перспективных в нефтегазоносном отношении, Формула изобретения Способ визуализации сейсмической информации, согласно которому модулируют световой луч сейсмическим сигналом, записывают изображение амплитуды сейс.мического сигнала, воздействуя световым лучом

на светочувствительный носитель записи, и считывают амплитуду сейсмического сигнала считывающим элементом, причем запись и считывание проводят при взаимном перемеш,ении носителя записи и светового луча и считывающего элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения динамического диапазона отображения, изображение амплитуды сейсмического сигнала записывают в виде фигуры, образованной

точечными элементами, количество которых является функцией амплитуды сейсмического сигнала, а считывание проводят путем подсчета количества точечных элементов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 650035, кл. G 01 V 1/28. 1979.

2.Справочник геофизика, т. 4. У., «Недра, 1966, с. 382, 659 (прототип).

А.-Л.

ЛХ

dX

А А

Фиг.1

Фиг. г

,х

фиг. б

фаз. 5

.%v.v.

/.ЛЛЛввХ

г . ,-.л л л лу

/ttetm л а в

Фиг. 8

фигЛ