Способ многоканальной регистрации непрерывных сейсмических сигналов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТЬИЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

geo с 01 v 1/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ {2Ц 3379963/18-25 .(22) 07.01.82 (46) 07.06.83. Бюл. И 21 .(72) Л.Г. Козлов и А.П. Копейкин (71) Казахский опытно-экспериментальный. завод геофизических приборов (53) 550.834(088.8) (56) 1.. Патент СНА И 3398396 кл. 340-15.5, опублик. 1968.

2 ° Авербух А.Г. и др. Применение, вибрационных источников при сейсморазведке на нефть и газ. - Обзор.

"Per., разв. и промысл. геофизика", М., ВИЭИС, 1977.

3. Патент СЯА и 3984222, кл 235- l51, опублик. 1975 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ИНОГОКАНАЛ6НОЙ РЕГИСТРАЦИИ HEIlPEPblBHHX СЕЙСМИЧЕСКИХ, SU„„1022095 Д

СИГНАЛОВ, включающий поканальное сравнение принимаемых непрерывных сейсмических сигналов с текущим пороговым уровнем; обнуление непрерывного сейсмичесКого сигнала при превышении им текущего порогового уровня и регистрацию непрерывных сейсмических сигналов, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности работ за счет ускорения процесса предварительной обработки сигналов по подавлению выбросов случайных помех, пороговый уровень. получают путем детек= тирования и одновременного осреднеHMR мгновенных значений непрерывных сейсмических сигналов тех каналов, в которых сигнал не превышает пороговый уровень.

1022095 t

ИзоЬретение относится к сейсморазведке и может быть использовано при многоканальной регистрации не прерывных сейсмических сигналов, подвергающихся при обработке корре"

5 ляционному преобразованию в импульсную форму. .Сейсмические сигналы, возбужда" емые импульсным или вибрационным ис" точником непрерывного действия, имеют сравнительно низкий уровень и маскируются окружающим шумом, обусловленным ветром, микросеймами и т.п. Кроме окружающего шума, в районах проведения сейсморазведочных работ могут наблюдаться непродолжительные по времени выбросы случайных помех, обусловленные движением транспорта (автомобили, самолеты, перемещением людей и животных и т.п.

Эти выбросы случайных помех намного превышают уровень принимаемых сейсмических сигналов (в сотни и даже ты сячу раз) и значительно уменьшают отношение сигнал/шум на получаемых после корреляционного преобразования сейсмограммах. Поэтому необходимо снижать уровень выбросов случайных помех в записях непрерывных сейсмических сигналов до их корреляционного преобразования в импульсную форму.

Известен спосоЬ подавления выбросов случайных. помех, основанный на суммировании вибросейсмических сигналов с весом, обратно пропорциональ- з5 ным средней энергии сигнала в определенном временном интервале f1) .

Однако реализация этого способа из-за сложности его алгоритма возможна только в компьютериэованных поле- 40 о вых системах, т.е. требует сложного и дорогостоящего оборудования.

Известен также способ, согласно которому система защиты от выбросов случайных помех основана на провер- 45 ке усиления каждой выборки в сигнале. Предварительно путем изучения параметров шумов в. районе работ определяют средний уровень амплитуды и частоты микросейсмических волн.

По этим данныи оператор устанавливает нижний уровень автоматического усиления сигналов, поступающих на суммирование. Если уровень случайных помех значительно выше допустимого, 55 на период времени, определяемый специальным программным регистром, данные, поступающие в сумматор от станции, выводятся на нуль (21.

Недостатком этого способа является необходимость предварительного изучения и оценки параметров шумов в ра 1оне исследований, что снижает производительность сейсморазведочных работ.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ регистрации непрерывных сейсмических сигналов, включающий поканальное сравнение принимаемых непрерывных сейсмических сигналов с текущим пороговым уровнем, обнуление непрерывного сейсмического сигнала в канале при превышении им текущего порогового уровня и регистрацию непрерывных сейсмических сигналов.

Этот способ включает промежуточное запоминание принимаемых сигналов всех каналов, определение текущего порогового уровня в данном канале и сравнение сигнала этого канала с пороговым уровнем, обнуление сигнала при превышении им текущего порогового уровня и регистрацию сигнала. Причем процесс обработки вибросейсмических сигналов по подавлению выбросов случайных помех перед регистрацией производится последовательно в каждом канале (3) .

Недостатком известного способа является большая длительность процесса обработки вибросейсмических сигналов по подавлению выбросов случайных помех перед регистрацией, так как этот процесс производится не в реальном времени, что снижает производительность работ.

Цель изоЬретения - увеличение производительности работ за счет ускорения процесса предварительной обработки сигналов по подавлению выбросов случайных помех.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу многоканальной регистрации непрерывных сейсмических сигналов, включающему поканальное сравнение принимаемых непрерывных сейсмических сигналов с текущим пороговым уровнем, обнуление непрерывного сейсмического сигнала в канале при превышении им текущего порогового уровня и регистрацию непрерывных сейсмических сигналов, пороговый уровень получают путем детектирования и одновременного осреднения мгновенных значений непрерывных сейсмических сигналов тех каналов, в которых в данный

1022095

Составитель Т. Раикова

Реактор Г. Ьезвершенко Техреду Л.Пекарь Корректор А. Повх

Зака 3 E 035/38 Ти раж 71 0 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-3 Раушская наб. 8. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул ° Проектная, момент времени сигнал не превышает пороговый уровень.

На чертеже представлена блок-схема устройства для реализации предлагаемо-> го способа.

Каждый. канал содержит детектор 1, соединенный с входом схемы 2 сравне" ния, выход которой подключен к ключам 3 и 4. Входы схемы 5 осреднения через ключи 4 подсоединены к выходам детекторов 1 соответствующих каналов, выход схемы осреднения через схему 6 выбора порогового напряжения соединен 5 с вторыми входами схем 2 сравнения

:каждого из каналов, а входы регистраторов 7 через ключи 3 соединены с

:входами детекторов 1 соответствующих каналов..Способ реализуется следующим образом.

В каждом канале. принятый сейсмический сигнал после детектора 1 поступает на схему 2 сравнения, на дру- 25 гой вход которой подается пороговое напряжение. В случае, если сигнал после детектора 1 превышает пороговое .напряжение, схема 2 сравнения разомкнет ключи 3 и 4 и не пропустит сиг- ;зо нал данного канала на регистратор 7 и схему 5 осреднения. Если же сигнал после детектора 1 меньше порогового напряжения, схема 2 сравнения замкнет ключи 3 и 4 и пропустит соответствующие сигналы на регистратор 7 и и схему 5 осреднения. Схема 6 выбо ра порогового напряжения выдает на схемы 2 сравнения всех каналов наибольшее из двух напряжений U > и 40 w нац

Напряжение .U q получено в схеме 5 осреднения и равно где К - число каналов, в которых выбросы случайных помех отсутствуют;

p - множитель, выбранный с учетом возможности превышения шума в канале по отношению к осредненному сигналу (р > 3) из условия, что при нормальном случайном процессе максимальное значение сигнала не превышает 3(, r"äå 6 - среднеквадратичное значение сигнала}.

Напряжением „ задается исходя из условий, что

, р0„„<„„ где Ц - напряжение сигнала после детектора в любом из каналов без выбросов случайных помех. 1л „с,„ н качестве порогового напряжения поступает на схемы 2 сравнения лишь в те моменты времени, когда сиг" налы (LI<, Llg,...,0,..., g >} на входе схемы 5 осреднения отсутствуют, т.е.

Ц = О, что бывает, в частности, s начале регистрации сигналов.

Положительный эффект изобретения заключается в том, что процесс подавления выбросов случайных помех.не требует предварительного запоминания информации и осуществляется в реальном времени, что позволяет увеличить проиэводительнооть работ.