Способ преобразования сейсмограмм в разрезы

Союз Советскмх Социапмстйцеооа РеспубликОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 658519м заявк и исоединен асударствееый комитет СССР по делам зевретеев и отермтий) Заявител 4) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СЕЯСМОГРАММ В РАЗРЕЗЫИзобретение относится к сейсмической разведке и может быть использовано для графического представления результатов цифровой обработки сейсмической информации.Известны способы построения сейсмических разрезов имеют либо низкую точность записи сейсмических сигналов на носитель, либо невысокую производительность построения сейсмических разрезов,Известен способ, в котором моделируют физическую структуру среды путем восстановления волнового поля в среде модели с помощью аккустических колебаний, упругие колебания, возникающие в среде модели, считывают и выводят для записи на носитель в виде сейсмических разрезов 11). Этот способ имеет низкую точность записи сигналов на носителе, что обусловлено тем, что процесс возбуждения колебаний в модели среды и считывание колебаний не синхрончзирован с процессом вывода и за. писью колебаний на носитель, а имеется разрешение на вывод и запись по отметке момента взрыва, что позволяет точно записать только начало сейсмотрасс. скин институт автоматики и электромехан те автоматизированных систем управлени и радиоэлектроники Известен также способ построения сейсмических разрезов на аналоговых преобра.зователях с введением в сейсмические записи кинематических и статических поправок 2. Способ нашел применение в ана логовых преобразователях на базе аналоговых машин ПСЗ, Луч и имеет более высокую точность по сравнению со способами, в которых использовалась ручная обработка.В связи с использованием цифровой обработки сейсмической информации, преимущества которой очевидны и точность ее намного выше, известныя способ построения сейсмических размеров морально устарел.Кроме того, использование аналоговых преобразователей на базе аналоговых машин 15 с электромеханическим развертыванием сей.смнческих сигналов по оси времени со скоростью 100 - 200 мм/с обусловливает низкую производительность построения сейсмических разрезов.20Йаиболее близким техническим решениемк изобретению является способ, который заключается в воздействии световым лучом, развернутЫм по двум координатам на светочувствительный носитель, и переходе к за 658519циси сейсмотрассы перемещением носителя 13).Этот способ, наряду с высокой производительностью построения сейсмических разрезов, имеет низкую точность записи сигналов на носитель, которая обусловлена тем, что синхронизация запуска развертки и записи сигналов по отметке момента взрыва позволяет точно записать только первые сигналы, а в-записях остальной части сейсмотрассы по отношению к другой имеются фазовые сдвиги, вызванные нестабильностью 1 ц развертывания сигналов во времени в результате действия возмущающих факторов; изменение температуры окружающей среды, нестабильность питающего напряжения и т, д, Кроме того, величина перемещения луча све 5 та по любой координате пропорциональна тангенсу угла отклонения луча света, а эта функция нелинейна. Нелинейность развер.тывания обуславливает неравномерность ско рости движения луча света по оси .временив на носителе, Так при отклонении на угол 7 неравномерность скорости составляет 27 мс, что в девять раз превьццает допусти.мую величину.Учесть фазовый сдвиг сигналов, вызванный нелинейностью развертывания сигналов 25 по оси времени, практически невозможно, поскольку величина фазового сдвига постепенно накапливается от центра сейсмотрассы к началу и концу. 36В известном способе точность записи сигналов на носитель по оси времени низкая из-за наличия нестабильности и нелинейности развертывания сигналов во времени, что снижает качество и объективность интерпретации, а это отрицательно влияет на геологическую эффективность цифровой об- и . работки информации.Целью изобретения является повышение точности записи сейсмических сигналов,Достигается это тем, что в известном способе, включающем воздействие на светочувствительный носитель световым лучом, развернутым по двум координатам, и переход к записи следующей сейсмотрассы перемещением носителя, на носителе создаютоптические неоднородности в виде меток времени, модулируют по интенсивности световой луч упомянутыми неоднородностями при воздействии световым лучом на носитель, контролируя при этом положение све.;тового луча, преобразуют принятые от оп,тическия неоднородностей световые сигналы в электрические и осуществляют синхронизацию развертки и запись полезного сигнала.Нанесение оптической неоднор.дности на носитель в вйде марок времень, цо которым синхронизируют развертывание и запись сигналов на носитель, позволяет контролировать положение луча в проце" се записи не.посредственно на носителе относительно м. рок времени, что повыгпает точность записи сигналов, так как исключаются фаэовые ис. кажения в записи сигналов по оси времени, вызванные действием возмущающих факто. ров и нелинейной зависимостью величины перемещения луча света ца носителе от уг. ла отклонения.На фиг. 1 представлена фушсциональцая схема устройства для осуществления предлагаемого способа; на фиг, 2 - временная диаграмма формирования изображения.Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.На носителе в виде меток времени создают оптическую неоднородность путем нанесения красящего вещества, если это фотобумага, либо снимают механический светочувствительный слой, обнажая прозрачную подложку, если это фотопленкалибо разряжают потенциал с заряженной поверхности фотополупроводникового носителя в местах нанесения меток времени с после. дующим проявлением этих мест. Затем воздействуют на светочувствительный носитель Световым лучом, развернутым по двум координатам; модулируют световой поток по ин" тенсивцости, так как при пересечении лучем света меток времени количество светового потока, воспринимаемого от носителя измецяется (становится меньше или больше), либо за счет различия в коэффициентах отра. ження носителя и участков, где нанесены метки времени при использовании отраженного светового потока, либо за счет различия в коэффициентах пропускания.носителя и участков с метками времени при использовании проходящего светового потока; перепад интенсивности светового потока (его количественное изменение) улавливают фотоприемником, этот перепад интенсивности указывает на то, что лусвета пересекает метку времени, тем самым контролирует поло. жецие светового потока луча непосредственно на носителе по меткам времени путем воспринятия светового потока от носителя фотоприемником; преобразуют принятие от оптических неоднородностей световые сигналы в электрические, а их - в последова. тельность импульсов, отробированных стабильными во времени сигналами, например, от кварцевого генератора; синхронизируют развертывание и запись сигналов полученной последовательностью электрических импульсов; и осуществляготпереход к,записи следующей сейсмотрассы перемещением носителя.Предлагаемый способ может быть осу. ществлец, например, в устройстве (см. фиг, 1 которое содержит носитель 1, узел 2 записи, метки времени 3, блок 4 логического управления, блок 5 развертки по оси времени, фокусцрующе-отклоняющую катушку 6, ис точцик излучения 7 (яапример, ЭЛТ), зо.цу 8 начала записц видеоусилитель 9 обь.(например, ЭВМ), цифроаналоговый преобразователь 13 (ЦА 11), формирователь 14видов записи, преобразователь 15 напряжения в ток отклоцеция по оси амплитуд,объектив 16, электродвигатель 7, блок управления 18 электродвигателем. На носитель 1 в узле записи 2 наносят мерки времени 3 (напрцмер, типографской краской)через интервал, в котором укладываетсяцелое число сейсмических слов по осц вре фмеци, например 16, т. е., если период квантования сейсмического сигнала равен 2 мс,то интервал между метками равен 32 мс.По сигналу 19 (см. фиг. 1, 2) операторас пульта управления, определяющему начало записи, через блок 4 логического управления, на выходе блока 5 развертыванияустанавливают ток 3 в фокусирующе-отклоняющей катушке 6. Величина этого токасоответствует положению луча света в открытой ЭЛТ 7 в зоне 8 начала записи. По вустацовлешцо тока в отклоняющей катушке6, сигналом с выхода блока 5 развертывания через блок 4 логического управления ивидеоусилитель 9 открывают ЭЛТ и начинают развертывание луча света по координате (оси) времени. Отраженные лучи светаот носителя 1 через объектив 10 подают нафотоприемцик 11. При пересечении лучемсвета метки времени 3 - время ( интен-сивность отраженного светового потока отцосителя уменьшается и на выходе фотоприемника создается перепад потенциала.По этому перепаду формируют электрический импульс, который разрешают в блоке4 логического управления прохождение сигнала запроса 20 информации в ЭВМ 12.Го сигналу запроса ЭВМ выдает код оприемный регистр ЦАП 13, По приему информационного кода - время (, сигналом21 с выхода ЦАП запускают генератор стабильной частоты, например кварцевый, вблоке логического управления и разрешают 40преобразование принятого кода в аналоговую величину, а также запускают развертку по оси времени и открывают ЭЛТ, отсчитывают определенное количество импульсов22 стабильной частоты. За это время Л 1 происходит изменение тока отклонечия на величину ъЭ. По последнему импульсу 23,определяющему время обработки одного шага, останавливают развертку по оси времении посылают последующий запрос в ЭВМ.Дальнейшая работа протекает аналогичным 56образом. После приема 16-го слова в моментпересечения лучем света марки времени 3 -время ( останавливают развертку по осивремеци и посылают запрос ца ЭВМ длязаписи 17-го слова,ИВ результате фазовые искажения, воз.цикающие за время .записи сигналов Междумарками времени, обусловленные нестабильностью ц нелинейностью развертывдния, ытоматически выбираются при записи 16.гслова.Таким образом, в предлагаемом способеосуществляют контроль за положением луча света непосредственно на носителе по маркам времени путем восприятия светового потока от носителя фотоприемником.Мгновенные значения сейсмического сигнала 24 с выхода ЦАП 13 через формирователь 14 видов записи подают ца преобразователь 15 напряжения в ток отклоне.ния по оси амплитуд. На экране ЭЛТ формируют сигнал 25 в развернутом виде, который проектируют объективом 16 на носитель 1. После записи последнего слова сейсмотрассы с блока логического управления4 подают команду ца гашение ЭЛТ, устанонку тока в отклоняющей системе, в соответствиц с исходным положением зоны 8начала записи и на перемещение носителяэлектродвигателя 17. По обработке требуемого расстояния между сейсмотрдссами с выхода блока 18 управления электродвигателем поступает сигнал, по которому начинаютзапись следующей сейсмотрассы,Положение луча света, которым воздействуют на носитель, контролируют по маркам времени, нанесенным на светочувствительный носитель и сицхронцзирукэт по нимразвертывание и запись сейсмических сигналов, тем самым исключают фазовыеискажения в записи сигналов цд носителе, вызванные действием различного рода возмущающих факторов и нелннейцостью развертывания сигналов.Предложеннь 1 й способ будет иметь темвыше точность записи, чем чаще будут на.писаны марки времени. Так при нанесенииметок времени через интервал 32 мс сосредней квадратической ошибкой отклонения расстояния между марками времени20 мкм, неравномерность скорости движениялучд света по оси времени составила 0,6 мс,Это намного лучше, чем в известном способе, взятом за прототип, где величина иеран.номерностц скорости движения луча светапо оси времени, обусловленная нелинейностью развертывания сигналов, составляет2 мс,Предложенный способ, по сравнению сизвестными двухкоординатными электроннооптическими способами построения графиков; позволяет повь 1 сить точность сигналовна носитель и исключить нелинейные иска.жения, в результате повышается качество иобъективность интерпретации, а также ге.ологцческая эффективность обработки сейсмической информации. формулп изобретенияСпособ преобразования сеисмограчм в разрезы, включающий воздействие. на светочувствитель" ый носитель световым лучом, развернутым по двум координатам, и переход к записи следующей сейсмотрассы перемещением носителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности записи сигналов, на носителе создают оптические не. однородности в виде меток времени, модулируют по интенсивности световой луч упомянутыми неоднородностями, воздействуя этим лучоМ на носитель и контролируя при этом положение светового луча, преобра зуют принятые оФ оптических неоднороднос тей световые сигналы е электрические и осу.1 цествляют синхронизацию развертки, а также запись полезного сигнала. Источники информации, принятые во вни.мание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР258639, кл, 6 01 Ч 1/28, 1967.2. Авторское свидетельство СССР284332, кл. 6 01 Ъ 1/28, 1968,3. Авторское свидеттельство СССР1 в182901, кл. 6 01 Ч 1/28, 1965.г25 Составитель О,ар Техред О, ЛуговаТираж 696Ш 1 ИИ 1 И Государственного компо делам изобретений3035, Москва, Ж, Раушслиал 1 Г аПатентэ, г, Ужго итета СССР и открыл ии кая наб., д. 45 род, ул. Проектная