Способ сейсмической разведки

(53)М. Кл. присоединением заявки Ж 60 Ч 10 ударственный комитет СССР 3) Приоритет по делам изабре и открытий, 12. 81. Бюллетень М 46 публикова 5 ДК 550. 83488.8) 12. та опубли ния описани ВСЕСО .-; й г. : А.Му,н, 2) Авторь изобрете неерсон, И.С.Лев, В.А.Гродзенскии С.И.Николаев егеофизических сесоюзный научно-исследовательский инсметодов разведки 71) Заявител(54) СПОСОБ СЕЙСМИЧЕСКОЙ РАЗВЕД Изобретение оеской разведке носится к. сейсми а нефтегазовые и ния и может быть вибропросвечиван и всл ог импущей Известен способ и аппаратура дл сейсморазведки продолжительными волнами, в котором предлагаются програм мировать работу источника двоичным к дом максимальной длительности, который не должен повторяться в течение времени, большего, нежели необходимо для распространения отражений от глубоких горизонтов, при этом полагают, что крреляционный фон минимален 121 . я Недостато тся в том реду може енное чис юго способа эт что быт ем за указанное направлено о ульсов (11 за оздействий яв ргетической т ения необходи ра с). о в имо акое количес чки с знбеспе остато ния дл рудные месторождеиспользовано при ии земной коры.Известен способ возбуждения сейсмических колебаний, в котором упругие волны генерируются непрерывным рядом импульсов, следующих друг за другом с линейно изменяющейся час" тотой, При этом также непрерывно изменяют амплитуду и преобладающую частоту в импульсе так, что амплитудная огибающая последовательности импульсов совпадает с формой заданного спектра, а средняя частота в импуль 5 се совпадает с мгновенной заданной частотой следования импульсов 11.Недостатком данного способа является ограниченный динамический20 диапазон, а также необходимость получения совпадения огибающей амплитуд" ного спектра излучения с формой заданного спектра, что усложняет конструкистемы управления излучателем,ствие необходимости одновремен"изменения частоты следованияьсов, их амплитуд и преобладаюастоты.глубинности исследования и достаточ" ного ослабления корреляционных шумов.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ сейсмической разведки, основанный на возбуждении колебаний последовательностью импульсов меняющейся амплитуды и противоположного направ" ления 3 .Известно, что если в среду направ ляется последовательность воздействий, то импульсная сейсмограмма является результатом корреляционной свертки зарегистрированной виброграммы с законом следования воздей э ствий, Однако такое преобразованиенеизбежно рождает помехи, так называемый корреляционный фон. Их наличие существенно снижает динамический диапазон регистрации. 26 Недостаток известного способа заключается в том, что для ослабления боковых лепестков в 10-20 раз необходимо специально подбирать амплитуды импульсов Следовательно, в среду посылается .существенно меньшая энергия, чем та, которая могла бы быть направлена в случае воздействий на среду импульсов одинаковой амплитуды. Это обстоятельство приводит к тому, что отношение сигнал/помеха уменьшается, Кроме того, изменение амплитуд импульсов по" требует применения специальных устройств управления механическими источникамиили строго дозированных ВВ.Целью изобретения является расширение динамического диапазона регистрируемых сигналов.Поставленная цель достигается тем, что способу сейсмической разведки, основанном на возбуждении упругих колебаний последовательностью разнонаправленных импульсов, регистрации колебаний и получении импульс" фф ных сейсмограмм, упругие колебания возбуждают разнесенными во времени сериями воздействий, каждая из кото рых состоит из двух последовательностей разнонаправленных импульсов равных амплитуд, образуемых их двух положительных единичных импульсов исходной серии, путем суммирования импульсов первой последовательности с импульсами второй, при этом зна- фф ки воздействий во вновь полученных первой последовательности остаются неизменными, а во второй удовлетворяют условию, что количество произведений одинаковых по номеру импульсов разных направлений в последовательностях равно при любом порядке их следования, временные интервалы между воздействиями в последовательностях равны, интервалы следования последовательностей устанавливают не менее их длительности, а полученные импульсные сейсмограммы,соответствующие каждой последовательности, суммируют.На чертеже приведен пример серии воздействий.Серия воздействий состоит из первой последовательности 1, второй последовательности 2, временного интервала 3 между последовательностями, положительного единичного импульса 1, отрицательного единичного импульса 5,. серии воздействий 6,Суть предлагаемого способа заключается в следующем.Возбуждение колебаний осуществляют сериями воздействий, состоящими из двух последовательностей импульсов равных амплитуд, следующих друг за другом через одинаковые промежут" ки времени, Направления воздействий в последовательностях выбирают таким образом, чтобы суммарные корреляционные функции обладали минимальными корреляционными шумами.Каждую серию воздействий формируют из исходной, состоящей из импульсов вида +1 и +1 путем суммирования импульсов первой и второй последовательностей. При этом знаки во вновь полученных последовательностях выбирают следующим образом. В первой последовательности они остаются без изменений, а во второй выбираются из условия, что число произведений положительных и отрицательных пар идентичных в последовательностях импульсов, в серии должно быть равным.Композиция таких серий позволяетсоздать общую серию воздействий, необходимую для разведки на требуемую глубину. Временные интервалы между последовательностями в сериях выбирают во всех случаях не менее, чем их длительность во избежание наложения волн, возбужденных разными сериями.Серия воздействий может быть представлена в виде матрицы состоя-.890293 Ькак не требует использования прецизион"ных генераторов изменяющейся частоты и других сложных устройств управления,Формула изобретения 1 1 1 0 О 0 1 016 0 0 0 1 1 1 0 1 Причем в нечетных строках матрицы "1" обозначен порядок следования усилий, принятых условно за 1 фплюс-воздействие, а в четных строках обозначен минус-воздействие.Во всех случаях за "О" принят пропуск воздействия того или иного на"правления. В соответствии с матри- Э 6цей состояний возможно осуществлениеспособа как источниками, способнымиработать в обоих направлениях, таки источниками, каждый из которыхможет работать только в одном направленииЗаРегистрированные колебания (виброграммы) от каждой последовательности воздействий сверяются с кодами,соответствующими этим последователь- Зеностям, после чего полученные сейсмограммы суммируются,Проведению полевых наблюденийпредшествует оценка энергии, необходимой для получения отражений от наи- з. более глубоких горизонтов, Учитываяединичное усилие, которым обладаетданный тип источника, определяютминимально необходимое число серийи количество импульсов в последователь-вностях.Примение предложенного способапозволяет существенно расширить динамический диапазон проводимых исследований за счет значительного ослабления уровня крреляционнь 1 х шумов,кроме того, упрощается аппратурныйкомплекс управления вибраторами, так ний, в которой первые две строки соответствуют первой последовательности, а последние две строки - второй последовательности воздействий.1. 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 Способ сейсмической разведки, осно-ванный на возбуждении упругих колебаний последовательностью разнонаправленных импульсов, регистрации колебанийи получении импульсных сейсмограмм,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью расширения динамического диапазона, упругие колебания возбуждают.разнесенными во времени сериями воздействий, каждая из которых состоитиз двух последовательностей разнонаправленных импульсов равных амплитуд,образуемых из двух положительныхединичных импульсов исходной серии,путем суммирования импульсов первойпоследовательности с импульсами вто"рой, при этом знаки воздействий вовновь полученных первой последовательности остаются неизменными, а вовторой удовлетворяют условию, что количество произведений одинаковых пономеру импульсов разных направленийв последовательностях равно при любом порядке их следования, временные интервалы между воздействиямив последовательностях равны, интерва"лы следования последовательностей устанавливают не менее их длительности, а полученные импульсные сейсмо"граммы, соответствующие каждой последовательности, суммируют,Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР У" 379894, кл. С 01 Ч 1/14, 1971 2. Патент США У 32646606,кл. 340-15,5, опублик. 1966 3.Патент США йф 3326320,кл. 191-05,опублик. 1967.890293 Составитель Т.Райко Техред Е,Гаврилешко ктор В.Бутяг аз 109 б 3/73 Тираж ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва,Ж, Р