Способ сейсмической разведки

Союз Советскик Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИТВЛЬСТВУ(23) Приоритет 6 01 Ч 1/00 Государственный коинтет СССР по делам изобретений н открытнй(71) Заявитель западно-сибирское отделинститута Изобретение относится к способам поиска и разведки нефтяных и газовых месторождений, а также к изучению геологического строения разрезов земной коры.Известен корреляционный метод преломленных волн, в котором регистрация преломленных волн, как правило, ведется на больших расстояних от пунктов возбуждения упругих колебаний, когда эти волны регистрируются в области первых вступлений. Эти расстояния значительно превышают расстояния до начальных точек выхода преломленных волн Г 1т 5При регистрации же преломленных волн на больших расстояних начинают существенно сказываться эффекты рефракции (проникания), трудноучитываемые при дальнейшей обработке мате риалов и вносящие в результативные геологические построения существенные погрешности в определениях значений глубин и значений граничных скоростей. Надежное выделение преломлен ных волн, регистрируемых при работах КМПВ, в области последующих вступле-ний затруднено иэ-эа сложной интерференции полезных волн между собой и с волнами помехами, В связи с этим 30 при изучении в разрезе нескольких преломляющих границ практически для каждой из них необходимо выполнять самостоятельные системы наблюдений с регистрацией данной преломленной волны в области первых вступлений. Это, наряду с большими величинами. зарядов, связанными с применением больших расстояний до пунктов взрыва, сильно усложняет выполнение полевых работ по этому методу.Известен также способ сейсмической разведки, основанный на регистрации преломленных волн при многократном профилировании в условиях градиент- ныЯ сред. Способ позволяет учесть эффекты рефракции и улучшить соотношение сигнал/помеха для полезных волн при суммировании спрямленных годогра" фов преломленныЯ волн с выдачей временных разрезов наблюденного времени на базе пункт возбуждения - пункт приема 27. Но этот способ требует знания скоростной модели изучаеМой среды для ввода поправок эа рефракцию и не позволяет получать непосредственнО глубинные временные разрезы в 1 р ("нулевое время" в МПВпо данным ме 864215г наблюденное время преломнленной волны;У - значение граничной скоросгти на преломляющей границе,расстояние от пункта возбуждения до пункта приема. где тода преломленных волн, а также определять значения граничных скоростей,Цель изобретения - повышение точности и надежности геологическихпостроений.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу сейсмическойразведки, основанному на возбуждениии регистрации преломленных волн примногократном профилировании регистрируют упругие колебания на удалениях от пунктов наблюдения, близкихк расстояниям до начальных точек выхода преломленных волн на дневнуюповерхность по системам, обеспечивающим многократное прослеживание общихглубинных преломляющих площадок, причем построение каждой глубинной преломляющей площадки производят по совокупности наблюдений, полученныхпри симметричном расположении пунктов взрыва и приема относительно общей глубинной площадки.Кроме этого, селекцию и суммирование преломленных волн, соответствующих общей глубинной преломляющейплощадке, производят при последовательном переборе значений граничныхскоростей, а значение граничной скорости, соответствующее скорости наобщей глубиннойпреломляющей площадке, определяют по максимальным значениям энергии суммируемых наблюдений иотношению сигнал/помеха в пределах временного окна, включающегогодограф, полученный для общей глубинной преломляющей площадки,Предложенный способ заключаетсяв многократном суммировании энергиипреломленных волн на общих глубинныхплощадках (ОГП МПВ) с определениемвеличины граничной скорости по годографу ОГП и времени со по максимальному значению энергии суммируемыхнаблюдений и отношению сигнал/помеха. Под общей глубинной площадкойпонимается распределение времени с,на временном разрезе, определенныхдля каждой пары пункт возбужденияпункт приема из совокупности многократных систем наблюдения,На чертеже изображена схема распространения преломленной волны приплоской наклонной преломляющей границе.Для пунктов возбуждения и приема удаленных на расстояние 1, знаРчение с может быть рассчитано по0формуле Данное значение с 0 соответствуетглубине до границы преломления, определенной в точке с координатной х, а йр внох: е (1 1.ч),где 1 - угол полного внутреннегоотражения,угол наклона преломляющейграницы,Знак (+ )соответствует условиям падения границы по оси х, знак (- )условиям восстания. При малых углах ЧЬ 1- О, азначение х, при котором со =сн., будето 15 равно х=-, Для большинства реальныхразрезов относительное отклонение абВсциссы х от величины имеет малую вео овеличину, При углах 36 и Ч с 5 предельная величинаьН/ не превышает 2- 3, Это позволяет с высокой степеньюточностиЕ относить значение со к координате - , а также реализовать волновую селекцию по принципу общей глубинной преломляющей площадки, под ко торой понимается распределение времен сО на временном разрезе, определенных для каждой пары пункт возбуждения - пункт приема из совокупности многократных систем наблюдения.30 Величина Р общей глубинной преломляющей площадки (ОГП) может быть определена по формулеее р6 о-и= (1 ЯЗ 5 где с, и е- минимальная и максимальная длины безнаблюдения многократной системы.Максимальная разница Ь со во временах 40 с., распределенных на общей глубинной площадке рассчитывается по формулеь Ф ф) -ггде Ч; - величина граничной скорости для изучаемой преломляющей границы.При указанных значениях углови Ч величина е не превышает 0,3от величины максимальной базы наблюдения, а различие в сО не превышает ф 0 точности определения времени регистрации преломленной волны. Такая малая величина общей глубинной преломлякицей площадки по отношению к длине регистрируемой волны позволяет 35 рассматривать ее как центр суммирования энергии преломленной волны, зарегистрированной при рассматриваемойсистеме наблюдений. В этом случаегодограф ОГП МПВ, образованный совокупностью соответствующих пунктоввозбуждения и приема имеет вид:хого=о сов ЧСвойством этого годографа является то, что кажущаяся скорость Чопределенная по нему, практическить 30 Формула изобретения 40 ти на общей глубинной преломляющейплощадке определяют по максимальным значениям энергии суммируемых наблюдений и отношению сигнал/помеха в пределах временного окна, включающе го годограф, полученный для общейглубинной преломляющей площадки. равна граничной скорости Чг . Действительно величина относительной ошибки в определении Ч- в этом случае может быть оценена по формуле - : =-ЕЮи,составляет менее 0,5 для углов ю:5 ф и не превышает 1, 5 для 9: =10Указанные свойства общей глубинной площадки и годографа ОГП МПВ позволяют достаточно просто реализова волновую селекцию с построением временного РазРеза р(х) и гоРизонтального графика граничных скоростей Чг (х). Для этого достаточно провести для каждой совокупности трасс ОГП суммирование преломленных волн, наблюденные времена Н которых приведены к времени нрпо формуле р= ив при последовательном переборе0чграничных скоростей. Максимальная энергия суммируемых наблюдений и максимальное отношение сигнал/помеха в пределах временного окна, включающего годограф ОГП МПВ, будут соответствовать искомым значениям р.и Ч , рнесенным к абсциссе с координатой - . При этом последующая коррекция отклонения центров общих глубинных площадок от величины при необходимости может быть осуществлена при оценках величин углов и Ю на получаемом глубинном разрезе.Многократное суммирование энергии преломленных волн с определением величин граничных скоростей позволяют в зарегистрированном волновом поле существенно улучшить соотношение сигнал/помеха и выделять преломленные волны и в области их последующих вступлений. Это открывает возмож: ность проводить регистрацию преломленных волн не на больших расстояниях до пункта взрыва, когда эти волны регистрируются в области первых вступлений, а значительно ближе, когда основным требованием является регистрация данной преломленной волны только за ее начальной точкой. В этом случае эффекты рефракции будут минимальны и не внесут сколько-нибудь значительных искажений в результативные геологические построения. При одной и той же системе наблюдений возможно одновременное изучение нескольких преломляющих границ,что существенно упрощает проведение полевых работ. Применение расстояний до пунктов взрыва, меньших, чем при обычныхработах МПВ, позволяет уменьшить величину зарядов, Все это повышает точ"ность результативных геологическихпостроений, значительно упрощает проведение полевых работ и снижает ихстоимость. 1. Способ сейсмической разведки,основанный на возбуждении и регист рации преломленных волн при многократном профилировании,о т л и ч а ющ и й с я тем,что,с целью повышенияточнос=и и надежности геологическихпостроений, регистрируют упругие ко лебания на удалениях от пунктов возбуждения, близких к расстояниям доначальных точек выхода преломленныхволн на дневную йоверхность по системам, обеспечивающим многократное д прослеживание общих глубинных преломляющих площадок, причем построениекаждой глубинной преломляющей площадки производят по совокупности наблюдений, полученных при симметрич- З ном расположении пунктов взрыва иприема относительно общей глубиннойпреломляющей площадки.2. Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что селекцию и суммирОВание прелОмленных волнсоответствующих общей глубинной преломляющей площадке, производят при последовательном переборе значений граничных скоростей, а значение граничной. скорости, соответствующее скоросИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Гурвич И.И. Сейсморазведка. М., "Недра", 1964, с.120-131. 2Авторское свидетельство СССР е 684476, кл. 6 01 Ч 1/00, опублик. 1979 (прототип).864215 Составитель Э.ВолконскийТехред А. Савка КорректоР У.Пономаренко Редактор С.Лыжова Подписное филиал ППП фПатент", г.Ужгород, ул.Проектная,4 Заказ 7778/68 Тираж 735ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5