Способ сейсморазведки

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ лтРФнтне .т,"тоылц 4 лфОтео цБСоюз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 060378 (21) 2587960/18-25г Ум Кг 6 01 Ч 1/00 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий.83 (088.8) Дата опубликования описания 070780 Ю. А. Васильев, В. И. Горбунов, А. И. Бойко и В. Н, Бойко(71) Заявитель Ивано-Франковский институт нефти и газа МВ и ССО Украинской , ССР 54) СПОСОБ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ Изобретение относится к геофизическим методам поисков и разведки, месторождений полезных ископаемых и может быть использовано при сейсмической разведке в сложных и трудных 5 сейсмогеологических условиях для упрощения методики полевых работ.Известен способ сейсморазведки путем применения взаимно сопряженных непродольных прямолинейных или дуго вых профилей 1.Недостатки способа заключаются в том, что наблюдения на кажпом профиле производятся при взрыве в пункте, нахоцящемся на другом профиле, при этом 15 профили наблюдений должны быть ориентированы строго вкрест простирания отражающих горизонтов. Решение обратной пространственной задачи сейсморазвед ки методом отраженных волив этомспособе полученр только в частном случае для плоской горизонтально залегакщей поверхности раздела, что ограничивает область его применимости.Известен также способ сейсморазведки с многократным перекрытием по намеренно искривленным профилям 2. Способом площадных сейсморазведочных работ определяется расположение сейсмоприемников по ломаной линии вдоль профиля наблюдения, а источников - в каждой точке наблюдений по профилю.Способ заключается в том, что сигналы, регистрируемые от общих точек отражения, суммируются для получения разреза изучаемого профиля.Недостатки способа заключаются в необходимости сохранять геометрически правильную форму линий размещения сейсмоприемников и ориентировать базовый профиль наблюдений вкрест простирания отражающих горизонтов. В случае, когда профиль наблюдений располагается не вкрест простирания пород, величины кинематических поправок при суммировании по годографам общих точек отраженная определяются с большой погрешностью, что приводит к ослаблению полезных отраженных волн. Отмеченные недостатки способа;обусловлены тем, что обработка наблюденных по намеренно искривленным профилям сейсмозаписей осуществляется по методике общей глубинной точки. В сложных сейсмогеологических условиях отмеченные недостатки существенно снижают разведочные воэможности способа и ограничивают область его эффективного применения.Восстанавливают трехмерное иэображение каждого отдельного отражакщего элемента на основе взаимно-однозначной связи его пространственных координат с коордийатами образов данного "элемента на.плоскости наблюдений на-йрйМер -йутеМ"перемйожеййя сигналов"взаимносопряженных образов каждого предполагаемого отражающего элемента с последукщим отнесением результата к этому элементу, при этом выделяют только те из предполагаемых отражающих элементов, образы которых ненулевые. Эта операция может быть выпол нена также путем предварительного выделения на сопряженных изображениях " пары локальных максимумов интенсивйосТи-при соблюдНййпринипа взаим ности, после чего пересчитывают коор- б 5 50 Цель изобретения - упрощение методики работ.Указанная цель достигается тем,чт 6 источники и приемники колебанийразмещают. на несовпадающих друг сдругом линиях произвольной формы; обраэукщих систему замкнутых контуров.Способ реализуют следующим образомЛинии размещения, источников и, приемников колебаний, располагают-на местности в условиях наиболее благоприятных для производства сейсмораэведочных работ и выполнения мероприятий поохране и защите окружающей среды таким образом, чтобы они образовалисистему замкнутых контуров-с общими,участками прослеживания волн. Выполня ,.ют многократйую регистрацию колебанийна взаимно сопряженных установках наблюдений, расположенных в пределах заданного контура при последовательном,перемещении йсточника колебаний с заданйым шагом. Установка наблюденийтакже может перемещаться (аналогичнонаблюдениям по методике продольногомногократного профилирования)В случае достаточной кратности перекрытия (не менее 6) сопряженные сейсмограммы формируют путем выборки соответствукщих трасс наблюденных сейсмограмм по принципу взаимности (пространственный айалог ОТП).Обработку полученных материаловосуществляют следующим образом.Формируют сопряженные двумерныесейсмические изображения среды наплоскости наблюдений, например, путем круговой и (или) изохронной раэ 35вертки трасс сейсмограмм последовательно для всех заданных установокнаблюдений. Таким образом, для каждого отражакщего элемента среды на плоскости изображения получают пару обра.зов в виде локальных максимумов интенсивности сигнала эа счет фокусировки компонент волнового поля зарегистрированного соответственно напрямой и обращенной установке наблюде ний. динаты последних в пространственные координаты отражающего элемента.Отождествление волн, отраженных от одной и той же границы, осуществляют путем формирования сводного сейсмического иэображения исследуемой области среды по контуру при наложении фрагментов изображения всех соседних позиций прямых и/или обращенных расстановок наблюдений. Формируют трехмерное сейсмическоеизображение области среды как совокупность иэображений отдельных ееэлементов .Указанные операции повторяют длясопредельных, сейсмических контуров,имеющих общие участки прослеживанияволн, что обеспечивает определениепространственного положения протяженных объектов сейсмоРазведки,Изобретение поясняется чертежом.В верхйей части фигуры условно показаны расстановки источников О.ОО колебаний и сейсмоприемниковЯЯЯ, размещенные на противоположных сторонах сейсмического контура (показана только часть контура) .Ниже в левой части фигуры в последовательности, определяемой последова-тельностью операций при обработке наб,люденных сейсмозаписей, показаны фазовые годографы, фрагмент сейсмического изображения обнаруженного отражающего элемента и сводное сейсмическоеиэображение исследуемой области слоистой среды для заданных прямых расстановок возбуждения и приема упругихколебаний. Фаэовые годографы, фрагмент сейсмического изображения и сводное сейсмическое изображение средыдля заданных обращенных расстановоквозбуждения и приема колебаний показаны в правой части фигуры и обозначены звездочками. В нижней части фигуры для заданного положения непродольных профилей наблюдений показанфрагмент структурной карты по выделенному отражающему горизонту. Всяобработка и преобразование сейсмо-записей осуществляется при помощиэлектронно-вычислительной машины(ЭВМ), показанной в центре фигуры,Возможна следующая последовательность основных операций над отсчетными значениями сейсмических сигналов,вводимых в оперативное запоминающееустройство электронно-вычислительноймашины:1) расчет параметров геометрии обращенных расстановок источников Я,ЯЯ колебаний и сейсмоприемниковО, ОО, на сейсмическом контуре;2) формирование массивов обращенных сейсмозаписей путем выборки последних из наблюденных массивов сейсмозаписей в соответствии с принципом взаимности для каждой заданной обращенной расстановки наблюдений;3) формирование фрагментов сейсмичесокго изображения исследуемой области среды на поверхности наблюдений (пл.ХОУ) для каждой прямой и обращенной расстановок путем последовательно-, го перебора с определенным шагом координат точек поверхности наблюдений, для каждой из которых рассчитывается пространственный годограф отраженной и/или дифрагированной волн, и резуль" тат суммирования сейсмозаписей по этим годографам заносится в соответствующую ячейку оперативного запоминающего устройства ЭВМ, адресу которой формально приписаны координаты заданной точки поверхности наблюдений;4) определение координат точек ло- ",15 кальных максимумов интенсивности фрагментов сейсмического изображения на поверхности наблюдений для всех прямых и обращенных расстановок на контуре; 205) определение пространственного положения отражающих элементов в исследуемой области слоистой среды по найденным значениям координат локальных максимумов интенсивности фрагмен тов сейсмического иэображения, соответствующим взаимным точкам всех заданных прямых и обращенных расстановок наблюдений на контуре.ПРеимущества предложенного спосо- ЗО ба сейсморазведки перед известными состоят в следующем.Наблюдения выполняются по непродольным взаимно сопряженным профилям .произвольной формы и ориентации, которые прокладывают на местности в самых благоприятных сейсмогеологических условиях,. исходя из требований минимального причиняемого ущерба окружающей среде и простоты осуществления методики полевых сейсморазведочных работ. Размещение расстановок наблюдений с многократным перекрытием на продольных профилях исключает необходимость последовательного перемещения источников колебаний и сейсмопри емников с одного непродольнОго профиля на другой. Наблюдения по замкнутому сейсмическому контуру обеспечивают высокую плотность обнаруженных точек отражения на площади контура, координаты которых определяются по данным линейных расстановок наблюдений, размещенных на контуре. При съемке волновых полей применяется методика, д непродольного многократного профилирования методом отраженных волн по системам взаимно сопряженных линейных расстановок наблюдений. Обработка и преобразование наблюденных на пространственных расстановках сейсмозаписей осуществляется на плоскости наблюдений, так как трехмерная обратная задача сейсморазведки сведена к решейиюдвухмерных, задач на совмещенной плоскости.Все эти преимущества обеспечивают существенное упрощение методики полевых сейсморазведочных работ без снижения точности и достоверности структурных построений.по сравнению с иэВестными способами площадной сейсморазведки и спбсобствует повышению геологической и экономической эффектив ности сейсморазведки в районах с неблагоприятными сейсмогеологическими условиями при уменьшении причиняемого ею ущерба бк 1 ужающей среде (исключается необходимость делать потравы; просеки и т.п.).Формула изобретенияСпособ сейсморазведки, основанныйна применении непродольных взаимносопряженных установок наблюдений смногократным прослеживанием волн призаданной скоростной характеристикесреды, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что с целью упрощения методики работ,источники и приемники колебаний размещают на несовпадающих одна с другой линиях произвольной формы, образующих систему замкнутых контуров.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гурвич И.И. Сейсмическая разведка.М., Недра, 1970, с. 497-4982, Патент США 9 3867713,кл. 340-15,5, 1975 (прототип).В746367 дакт урасо од пис 4/5 Филиа ент ПП Заказ 3935/34 ЦНИЙПИ Государс по делам изоб 13035, Москва, Составитель З.Волконский Техред М, КузьмаКорректор В. Тирвенногоетений и