Способ построения сейсмических разрезов

(щ 737901 ОПЙ("АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кд.2 6 01 Ч 1/28 с присоединением заявки йо Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытий(54) СПОСОБ ПОСТРОЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЗРЕЗОВ Разрешают запрос кода дискретной информации из ЭВМ по началу рабочей зоны записи, определяя исходное состояние начала рабочей эоны записи положением непрерывно движущегося носителя.Формируют сигналы запроса кода информации в функции положения 1 носителя, движением которого развертывают сейсмические сигналы. по оси времени.Преобразуют принятый код в сигналыаналоговой Формы, которыми управляют воздействием энергии излучения записывающего элемента на носитель по 1 зси амплитуд и по интенсивности,Записывают сейсмические сигналы на носитель в Функции его положения, поскольку каждому сигналу запроса кода соответствует определенное положение носителя.Жесткая связь запроса кода информации с положением носителя требует, чтобы на каждый сигнал запроса источник дискретной информации (например ЭВМ) выдавал бы код, Если же источник дискретной информации не готов выдатькод на пришедший запрос, то он выдает его на следующий, а так как носитель Изобретение относится к сейсмической разведке и может быть использовано для графического представления результатов цифровой обработки сейсмической информации,Известен способ построения сейсмических разрезов 1), по которому на интервале временного квантования параллельно записывают дискретные эна чения сейсмических сигналов разных сейсмотрасс, но принадлежащих данному интервалу квантования, причем количество каналов записи соответствует количеству параллельно записывае мых,сейсмотрасс,Недостатком этого способа является большой объем аппаратуры и трудности в обеспечении идентичности записей. 20 Кроме того, требуются дополнительные затраты машинного времени для подготовки к выводу дискретной информации и большой объем оперативной памяти, чтобы записывать информацию в необходимой последовательности.Наиболее близким техническим решением является способ 2), который характеризуется следующей последовательностью операций. 30 Научно-исследовательский институт автоматикии электромеханики при Томском институте автоматизированныхсистеМ управления и радиоэлектроникиуже Переместился с этого места, накоторое должен быть записан этот кодйо первбму запросу (ябо нбситель движется непрерывно), то запись кодапроизводят совсем не в том месте, гдеон должен быть записан, Это приводитк искажению записываемой информации,т,е. фазовому сдвигу сигналов однойсейсмотрассы по Отношению к другой,.увеличению длины сейсмотрассы настолькО слов, сколько сбоев было призаписи информации из-эа неготовностиисточнйка дискретной информации к, выдаче,Непрерывное развертывание сейсмических сигналов во времени не позволяет реализовать ждущий режим записи,исключать искажения в записи сигналовна носитель из-за наличия сбойныхситуаций, вводить различйогб родапойравки, изменять масштаб записи,что в целом снижает точность записии эффективность цифровой обработкисейсмической информации.Цель изобретении в , повышение точности построения и эффективностицифровой обработки сейсмической информации,Поставленная цель достигается темчто в способе, включающем запрос дискретных значений сейсмических сигналов из ЭВМ, преобразование их в сигналы аналоговой формы, управляющиевоздействием записывающего,элементана носитель, и запись сейсмическихсигналов в аналоговой форме в функции временной развертки, поя записиизмеряют величину горизонтальной составляющей перемещения записывающегоэлемента относительно предыдущегоположения и сравнивают с заданнойвеличиной дискретного шага развертки,при совпадении сравниваемых величиностанавливают перемещение записывающего элемента по оси времени и вырабатывают сигнал запроса следующегодискретного Значения сейсмическогосигнала,Управление временной разверткойпутем измерения величины перемещениязаписывающего элемента по оси времениотносительно его предыдущего положения и сравнения с заданной величиной)кскретного шага развертки позволяетреализовать шаговуюразвертку по осивремени и, тем самым, получить ждуший режим записи с,высокой точностью,"йсключить фазовйй сдвиг сигналов одной сейсмотрассы по отношению к другой из-за наличия сбойных ситуаций,обусловленных неготовностью ЭВМ квыдаче кода, организовать более рационально процесс вывода информациияз ЭВМ, Величину дискРетного шагаразвертки задают из условия выбранного масштаба записи и величины поправок, поэтому можно строить разрезыс разнЫм масштабом 1: 1, 1: 2, 2 "1 "" и"др вводить различного роца попрИЪ.ки. Запись, сигналов с разннми масштабами позволяет более детально изучить интере.ующие места на разрезах при интерпретации, Введение поправок в процессе построения разрезов уменьшает затраты машинного времени на отдельных этапах цифровой обработки, что повышает точность интерпретации и эффектявность цифровой обработкя.р На фиг. 1 изобоажена структурнаясхема устройства, реализующего предлагаемый способ построения сейсмических разрезов; на фяг. 2 - временные диаграммы формиоования управляющего напряжения развертывания по оси времени при непрерывном режиме записи; на фиг. 3 - выделение горизонтальной составляющей сложного движения записывающего элемента; на фиг. 4 - временные диаграммы формиоо вания управляющего напряжения развертывания по оси времени в ждущем режи 25 ЗО 35 4 О 45 50 55 ЮО ме записи.Предложенный способ построениясейсмических разрезов характеризуется следующей последовательностьюопераций,Запрашивают код дискретного значения сейсмического сигнала иэ ЭВМ поустановлению записывающего элементав зону начала записи, причем определяют момент вхождения в зону началазаписи по величине сигнала развертывания по оси времени и пб положению записывающего элемента на временной оси.Запускают развертку сейсмическогосигнала по оси времени по приему кодадискретного значения сейсмическогосигнала я преобразуют поинятый код ваналоговую величину которой управляютвоздействием записывающего элементана носитель по оси амплитуд и поинтенсивности,Записывают мгновенное значениесейсмического сигнала в функции по.-.Ожения записывающего элемента навременной оси, поскольку определенному положению записывающего элементана временной оси соответствует коддискретного значения сейсмическогосигнала поступающего по запросуиэ ЭВМ.Измеряют величину горизонтальнойсоставляющей в сложном. движения записывающего элемента относительно егопредыдущего положения. Для этогоразвертывают одновременно сейсмические сигналы на носителе и на метрической линейке с нанесенными вертикальными отсчетчными линиями .(реперами). При этом движущийся по сложной траектории записывающий элементсодержит горизонтальную и веотикальную составляющую скоростидвижения,Велячину горизонтальной составляющейопределяют по моменту пересечениязаписывающим элементом репера линейкиОтсчитывая число перЕсечений записывающим элементом реперов "лйнейкиР тем самым, выделяют и измеряютвели-. чину горизонтальяой составляющей сложного движения записывающего элемента,В процессе измерения преобразуютвеличину горизонтальной составляющейв электрические сигналы, например,с помощью электронно-оптического йре-образования. Каждый раз начинают отсчет очередного требуемого значениявеличины горизонтального перемещенияотносительно предыдущего положения,поскольку записывающий элемент останавливают после записи очередйого "дискретного значения и ожидают приемкода следующего дискретного значениясейсмического сигнала,Сравнивают полученнЬе значениегоризонтальной составляющей перемещения записывающего элемента в процессе измерения с заданной величинойдискретного шага,развертки по осивремени, значение которого задают изусловия выбранного масштаба записи ивеличины поправок, например, статических, кинематических или поправокпреобразования временногоразрезав глубинный,Останавливают перемещение записывающего элемента по оси времени присовпадении заданного значения дискрет.ного шага развертки с измеряемой величиной горизонтальной составляющейперемещения записывающего элемента.Вырабатывают сигнал запрета следующего кода дискретного значениясейсмического сигнала из ЭВИ по отработке заданного шага развертки изаписи принятого дискретного значения сейсмического сигнала,Перемещают носитель на величинурасстояния между соседними сейсмотрассами и устанавливают записывающийэлемент в исходное состояние зоныначала записи по окончании записисигналов сейсмотрассы на носитель,Предлагаемыи способ построениясейсмических разрезов можно реализовать, например,в устройстве (Фиг,1),которое состоит из электронно-лучевойтрубки 1 (ЭЛТ),отклоняющей системы 2,объективов 3-5, датчика б положениялуча света на временной оси, выполнен ного в виде метрической линейки свертикальными прозрачными реперами,зеркала 7, фотоэлектронного умножителя 8 (ФЭУ), Формирователя 9, преОбраэователей числа импульсов в код 10,11, преобразователя кода в аналоговоенапряжение сейсмического сигнала 12,приемного регистра 13, блока логического управления 14, сумматорадвоичных кодов 15, усилителя 1 б от"клонения по оси амплитуд и усилителя17 - по оси времени, видеоусилителя18, блока сравнения двоичных кодов19, блока 20 развертывания по временной оси, узла обратной связи 21 потоку отклонения, Формирователя 22,.По сигналуПуск , характеризующему начало построения сейсмических разрезов, формируют напряжениеО, (фиг, 2) на выходе блока развертывания 20, это напряжение усилитель 1 р 17 преобразует в ток, Как толькоток отклонения достигает,величины,соответствующей положению луча ЭЛТ"в зоне начала эапи 1 и, возбуждают излучение светбвого потока, которыйявляется записывающимэлементоМ и изменяют на обратное направление движения светОвого луча на экране ЭЛТ.Сигналы управления возбуждением излучения-и обратного движения луча светапо экрану ЭЛТ формируются блоком обратной связи 21, где сравнивают падение напряжения на сопротивлении обратной связи усилителя 17 от йрохожденияпо нему тока отклонения с опорнымнапряжением. Величину опорного напря жения выбирают таким, чтобы оно былоравно падению напряжения оттока отклонения на сопротивлении обратнойсвязи усилителя 17 при вхождении за- .писывающего элемента в зону начала 3 О записи, При совпадении падений напряжейия на сопрбтиЗленйиобратной связи усилителя 17 и опорного напряжения,на выходе блока 21 формируют сигнал,по которому прекращают увеличениенапряжения Ц на выходе блока 20,и уменьшают его йо велйчйне"; Тем са-Мым изменяют на обратное движениезаписывающегО. элемента, т,е. реверсируют направлейие егб движения, од-,новременно сигналом же с блока 21через блок логического управления 14и видеоусилитель 18 возбуждают излу чение ЭЛТ. Кроме того, по вышеназванному сигналу фПуск в блоке 22формируют сигнал разрешения прохождения импульса с выхода формирователя 9, сформированного. из электрического сигнала, вырабатываемого ФЭУ, в мбмент пересечения первого репера б (фиг, 2) лучом света, излучаемым 5 О ЭЛТ, поскольку луч света одновременно попадает на носитель и датчик б " положения луча света на временной оси (см, Фиг, 1), При наличии разрешающего сигнала в блоке 22, импульсс выхода формирователя 9 через блок22 поступает на блок развертывания20 и блок логического.управления 14,По этому импульсу прекращают изменение напряжения О, на выходе блокаразвертывания 20, оно становитсяравным П (фиг, 2) и формируют навыходе блока логического управления14 сигнал Запросф. Причем импульсом с выхода формирователя 9 сбрасывают сигнал разрешения в блоке 22через линию задержки и в дальнейшемимпульсы с выхода Формирователя 9 не проходят через блок 22 до тех пор, пока вновь не поступит сигнал Пуск,Из вышесказанного видно, что записывающий элемент устанавливают в зону начала записи по величине тока развертывания и по положению записывающего элемента на оси времени,По сигналу Запрос источник дискретной информации (например,ЭВМ) выдает код, который принимают на приемный регистр 13. Принятый код содержит"и разрядов, который в дальнейшем преобразуют в сигналы, управляющие воздействием луча света на носитель по оси амплитуд и по интенсивности, и щ разрядов для управления величиной шага развертывания по оси времени, если при построении разрезов необходимо вводить различного рода поправки.По принятию кода в блоке логического управления 14 Формируют синхроимпульс (СИ), По СИ, поданному на блок развертывания 20 с блока логического управления 14, установившееся ранее напряжение У (Фиг. 2,3) на выходе блока развертывания уменьшают дб величины П , что приводит к перемещению светового пятна на экране ЭЛТ, Изображение с экрана ЭЛТ проецируют одновременно на носитель и на датчик 6, который является мерительным инструментом перемещения записываемого по .оси времени .При каждом пересечении лучом света репера датчика 6 ФЭУ вырабатывает электрические сигналы, иэ которых формируют импульсы формирЬвателем 9 и преобразуют эти импульсы преобразователем 10 в двоичный код с 1 - числа интервалов квантования по оси времени, Как видно, записывающий элемент совершает одновременно бдно и то же движение на носителе, закрепленном йа фотобарабане 26, и на поверхности датчика 6, Траектория его движения на датчике 6 приведена на фиг . 3, Эта траектория содержит вертикальную составляющую скорости движения Ч и горизонтальную составляющую Ч . Причем горизонтальная составляющая Ч Фиксиоуется в моментйПересечения реперов 6, 6" , бф , .., 6". Датчик 6 может представлять собой стекляйную пласУинку, на которой имеются прозрачные промежутки и эачерненныеПрозрачиые (6, 6" , 6" .6") соответствуют реперам. В результате, при каждом пересечении лучом света прозрачного промежутка луч света поступает на ФЭЬ. Отсчитывая число импульсов йа выхбде ФЭУ и поеобразуя это число импульсов в код - 1, тем самым осуществляют измерение положения записывающегоэлемента на времен"ной оси. далее полученный код цсравнивают с кодом г в блоке сравнения 19, Код г на выходе преобразователя 11 задает оператор на пульте управления из условия требуемого масштаба записи, Например, коду г=001 соответствует масштаб записи 1:2, коду г=010-масштаб записи 1:1 и коду г=100 - маситаб записи 2;1. Как только коды с и щ совпадут, на выходеблока сравнения 19 Формируют сигнал,которым останавливают изменение напряжения на выходе блока развертыва-ния 20, при достижении величины у(фиг. 4), а следовательно, и движе. -3ние светового пятна на экране ЭЛТ,По этому же сигналу с блока 19 вблоке логического управления 14 формируют сигнал Запрос к приемуследующего кода дискретного значениясейсмического сигнала и устанавливают в исходное состояние приемныйрегистр 13 и, тем самым, подготавливают его к приему следующего кода.20 По приему следующего кода аналогич-,ным образом осуществляется запускразвертки по оси времени и измерениевеличины перемещения записывающегоэлемента по оси времени относительно25 его предыдущего положения посколькудвижение луча света пооси временибыло остановлено при совпадениидействительной величины перемещенияпо горизонтали с заданной. Послеостанова движения, величина напряжения П , соответствующая заданномуперемещению по оси времени относительно первого репера 6, сохраняетсядо Приема следующего кода дискретного значения сейсмического сигнала.В результате отсчет следующего значения величины перемещения записывающего элемента происходит от предыдущего положения. При построении разрезас вводом различного рода поправок,"О сравнивают в блоке 19 код щ + г, приэтом суммируют коды щ и г в сумматоре 15, Момент поступления кода щопределяет то место в сейсмотрассекуда вводят поправку,45 Таким образом, управляемая дискретная развертка по оси времени делает возможным запись сигналов, какс постоянным шагом временной развертки между соседними дискретными значениями сейсмических слов, так и спеременным; Например, изменяя величинушага развертки по осй времени в процессе записи сейсмических сигналовна носитель, тем самым можно сжиматьили растягивать отдельные участкисейсмотрассы. Это позволяет вводитьразличного рода поправки, изменяемыепо любому закону, как статические,кинематические так и попоавки преобоа. -зования временного маситаба в глубин 6 О ный,Если источник дискретной информации готов выдавать код на каждый запрос, то изменение напояжения на выходе блока развертывания производят65 по ступенчатой ломаной 27, запуск10 737901 Формула изобретения 9развертки поСИ- 28 (Аиг. 4),Если по сигналу Запрос йсточникинформации не готов ее выдать, например, в промежутки времени(Фиг. 4), то в эти промежутки вре.мени ожидают прием кода и, как только код поступит, производят запускразвертки. Напряжение развертываниясейсмотрасс по оси времени осуществляют по ступенчатой кривой 29, асигналы запуска развертывания поСИ - 30 (Фиг. 4).Использование управляемой шаговойразвертки обеспечивает режим записи,Благодаря этому количество слов,записываемых в сейсмотрассе и ее длина остаются постоянными, тем самым,исключают неточности в построенииразрезов в случае неготовности источника информации к ее выдаче. кроме того, наличие управляемой развертки обеспечивает высокую точность развертывания сигналов по оси времени,При этом величина шага может бытькратна временному интервалу кванто.вания Ы . Например, если количествореперов на датчике равно 2500, топри длине сейсмотрассы ф 1 =5 с величина отработки шага будет кратна илиравна интервалу квантования И=2 мс,в зависимОсти,от требуемого масштаба записи.В результате, предлагаемый способобеспечивает точность записи, которая характеризуется погрешнос"гью,обусловленной дискретностью временного интервала квантования, при этомсреднеквадратичная погрешность составит не более половины интервалавременного квантования,Синхронизация сигнала Запросимпульсами, сформированными в зависимости от положения записывающегоэлемента - луча света на метрическойлинейке, которая является датчикомположения записывающего элемента йавременной оси, соответствует тому,что запрос дискретных значений сейсмических сигналов и запись их ваналоговой форме производят в функции положения записывающего элементана временной оси или в Функции временной развертки,После записи сигналов очереднойсейсмотрассы осуществляют перемещением носителя переход с одной сейсмотрассы на другую. Для этого, попоследнему слову записываемой сейсмотрассы, в блоке логического управления 14 Формируют сигнал, которымчерез блок 23 управляют электродвига"телем 24, последний поворачиваетбарабан на определенный угол в зава,симости от требуембго расстояния о между соседними трассами, По отработке этого перемещения из блокауправления 23 поступает сигналПускф, по которому начинают за-пись следующей сейсмотрассы аналогич но вышеописанному. щ Способ построения сейсмическихразрезов, включающий запрос дискретных значений сейсмических сигналовиз ЭВМ, преобразование их в сигналыаналоговой Форда, управляющие воздействием записывающего элемента наноситель, и запись сейсмических сигналов, в аналоговой форме в функциивременной развертки, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повыше"нияточности построейия и эффектив-. ЗО ности цифровой обработки сейсмичес"кой информации, при записи измеряютвеличину горизонтальной составляющейперемещения записывающего элементаотносительно предыдущего положения 35 и сравнивают с заданной величинойдискретного шага развертки, при.совпадении сравниваемых величин остайавливают перемещение записывающегоэлемента по оси времени и выраба,и) тывают"сигнал запроса следующегодискретного значения сейсмическогосигнала. Источники информации,принятые во внимайие при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 418823 кл. С 01 Ч 3/12, 1971.2. Авторское свидетельство СССР9 298913, кл. С 01 Ч 1/28, 1970737901 йкова Корректор т а ае 6/ Заказ 13035,5 ффПатент г.Ужгород, ул.Проектная,4 лиал Редактор Н.Ко Составитель Т Техред И.Астал Тираж 649 ИИПИ Росударственног по делам изобретени Москва, Ж, Раушат атее тПодписное комитета СССР и открытий кая наб., д.