Способ построения временных разрезов регулируемого направленного приема

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2074I5

Союа Советскик

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42с, 42

Заявлено 11.VI I.1966 (№ 1089732/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 22.Xll 1967. Бюллетень № 2

Дата опубликования опчсания 21.11.1968

МПК G 01h

УДК 550.834(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий ври Совете Министров

СССР

Авторы изобретения М. Б, Рапопорт, Л. А. Рябинкин, Б. Е. Векслер и С. А. Малинский

Заявитель

Московский институт нефтехимической и газовой промышленности

СПОСОБ ПОСТРОЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ РАЗРЕЗОВ

РЕГУЛИРУЕМОГО НАПРАВЛЕННОГО ПРИЕМА

Изобретение предназначено для использования в сейсмической разведке, а именно при обработке полевых сейсмограмм, полученных методом регулируемого направленного приема (МРНП) сейсмических волн.

В последнее время получили широкое распространение устройства для построения так называемых «временных» сейсмических разрезов, т. е. разрезов, по ординате которых откладывается не глубина, а время отражения.

При построении временных разрезов сейсмический снос не учитывается, сигналы развертываются по вертикальным прямым.

Известен способ построения временных разрезов, в котором результаты суммирования сигналов по методу РНП записываются в форме временного разреза. Вместо одной суммоленты РНП получается одна дорожка разреза, которая поочередно экспонируется всеми суммарными сигналами. Запись каждого суммарного сигнала осуществляется пишущим штрихом, угол наклона которого пропорционален временному сдвигу суммирования. В результате каждая «фаза» разрастания амплитуд суммарных записей, соответствующего одиночной волне, изображается в виде нескольких веерообразно пересекающихся полосок, средняя из которых, наиболее яркая, имеет наклон, пропорциональный временному сдвигу волны.

Расположенные рядом дорожки, соответствующие различным базам суммирования, образуют так называемый «векторный» разрез, который более уместно назвать времен5 ным разрезом РНП.

Изложенным способом возможна запись не только суммарного сигнала, но и суммарного корреляционного сигнала, который получают следующим образом. В исходные сигналы

10 вводят временные сдвиги РНП, компенсирующие приращения времени волн, затем эти сигналы попарно перемножают, интегрируют, и все произведения суммируют. В советской литературе такая обработка сигналов полу15 чила название корреляционного регулируемого направленного приема (КРНП).

Описанным способом не могут быть обработаны полевые магнитограммы. Для ввода в устройство для построения временных разре20 зов используются вторичные магнитограммы с введенными предварительно (на другом устройстве) кинематическими и статическими поправками. Это не всегда удобно, так как исключает возможность самостоятельного ис25 пользования описанного устройства для построения временных разрезов РНП. Кроме того, не во всех устройствах для ввода кинематических поправок предусмотрена возможность получения вторичных магнитограмм с

30 введенными поправками.

207415

С другой стороны, недостатком описанного способа является изображение на дорожке разреза одиночной волны несколькими пересекающимися полосками.

Предложенный способ построения временных разрезов РНП, в отличие от известного, не требует предварительного ввода кинематических поправок. Поправки (кинематические и статические) вводятся на последнем этапе обработки, при записи результативных (суммарных или суммарных корреляционных) сигналов на фотобарабан.

Благодаря этому отпадает необходимость в предварительном вводе поправок в каждый канал. Кроме того, предлагается записывать результативные сигналы только при тех наклонах пишущего штриха, которые соответствуют временным сдвигам волн, т. е. изображать на разрезе каждую «фазу» не несколькими пересекающимися полосками, а

;1 H III b о д н о й.

Для ввода поправок используется та же электроннолучевая трубка, которая служит для записи сигналов на фотобарабане. Но в данно;I слу чае статические и кинематические поправки необходимо вводить не только во времена прихода волн, но и в величины временных сдвигов (т. е. в величину угла наклона пишущего штриха) .

Величина кинематическои поправки для зо времени прихода волны обычно вычисляется по формуле

- х— гкч

35 где х — удаление приемника от источника; — время прихода волны;

V — средняя скорость распространения сейсмических волн.

Эта же формула справедлива и при построении временных разрезов РНП, но в последнем случае расстояние х измеряется от центра базы до источника.

Кинематическая поправка для временного сдвига волны И определяется дифференцированием выражения (1) хох о

КЧ

Здесь х — расстояние от центра базы до источника. ох — длина базы суммирования.

Эта поправка, в отличие от поправки (1), может быть любого зн",ка, ь зависимости от знака удаления х.

Статические поправки (т. е. поправки на 60 рельеф, зону малых скоростей, глубину взрыва) определяют из предположения, что они в пределах каждой базы изменяются линейно. В этом случае должны быть заданы поправки для краев базы, т. е. для первого и 65 последнего обрабатываемых каналов. Обозначим их Ai, и Л1, тогда статическая по() (2) правка для времени прихода волны к центру базы

ЛР1+- ЬР1 с

2 а для временного сдвига волны

G "с — с - с

Вводя при записи суммарных (или суммарных корреляционных) сигналов поправки для времени (5) — с + - к и для временного сдвига С + G --кэ (6) получают записи (временные разрезы РНП), исправленные в соответствии с удалением центра базы от источника и в соответствии с неоднородностью верхней части разреза.

Следует указать, что величины статических поправок для времен отдельных каналов в пределах одной базы не всегда можно аппроксимировать прямой, поэтому при обработке сгпналов, как и в обычных сумматорах РНП, вводятся поканальные статические поправки, которые определяют отклонение величин ста. тических поправок от прямой, соответствую. щей линейной интерполяции по крайним дл данной базы каналам. Величины этих поканальных поправок малы (как правило, не превышают 10 леек), а ввод не вызывает затруднений, поэтому они не рассматриваются.

1-1а фиг. 1 представлена картина на экране электроннолучевой трубки, где А — положение пишущего штриха при отсутствии поправок:  — положение пишущего штриха при вводе поправок для времени (ht) и временного сдвига (бт); на фиг. 2 — блок-схема устройства для осуществления предложенного способа, где 1 — магнитный барабан; 2 — магнитные головки тонарма; 8, 4, 5, б — коммутационные поля шагового искателя; 7 — блок получения суммарных (или суммарных корреляционных) сигналов; 8 — ключевая схема;

9 — электроннолучевая трубка; 10 — объектив; 11 — фотобарабан; 12 — суммирующий усилитель вертикального отклонения; 18— генератор функции кинематических поправок;

14 — блок статических поправок; 15 — потенциометры установки статических поправок;

1б — батарея; 17 — генератор высокочастотного пилообразного напряжения; 18 — амплитудный модулятор вертикально-отклоняющего напряжения; 19 — линейный делитель напряжения; 20 — квадратичный делитель напряжения, 207415

Предложенный способ построения разрезов иллюстрирует фиг. 1, на которой изображена схематически картина на экране трубки.

При значениях поправок, равных нулю, пишущий штрих А проходит через центр трубки и имеет наклон, пропорциональный временному сдвигу суммирования И. При вводе поправок центр штриха В смещается по вер..и ). . на величину, пропорциональную сумме .;опр,вок для времени Л1, а наклон штриха изменяется на величину, пропорциональную сумме поправок для временного сдвига бт.

Осуществление предлагаемого способа иллюстрируется блок-схемой устройства, представленной на фиг. 2. Установленная на магнитном барабане 1 магнитограмма воспроизводится магнитными головками тонарма 2, которые коммутируются полем 8 шагового искателя. Выбранные для обработки каналы подключены ко входам блока 7, вырабатывающего суммарные или суммарные корреляционные сигналы одновременно для трех значений временного сдвига РНП.

С этой целью можно использовать, например, устройство с одним выходом (т. е. одним, последовательно изменяемым значением временного сдвига РНП) и магнитную память (запись) суммарных сигналов с двумя предыдущими значениями сдвигов РНП. Основным является сигнал со средним значением временного сдвига, а два других являются вспомогательными и служат для управления ключевой схемой 8.

Если амплитуды вспомогательных сигналов примерно равны, то основной сигнал через открытую ключевую схему 8 поступает на модулятор электроннолучевой трубки 9 и вызывает вспышку ее свечения. Светящееся пятно трубки развертывается в узкий пишущий штрих высокочастотным напряжением пилообразной формы, подаваемым от генератора

17 на горизонтально-отклоняющие пластины трубки. Генератор 18 функций создает напряжение кинематических поправок вида

1()= „, Это напряжение подается на квадратичный делитель 20, коммутируемый полем 4 шагового искателя. С выхода делителя напряжение кинематической поправки вида (1) поступает через усилитель 12 вертикального отклонения на вертикально-отклоняющие пластины трубки и смещает пишущий штрих, чем вводится кинематическая поправка во времена сигналов.

Напряжение кинематической поправки одновременно поступает и на линейный делитель 19, коммутируемый полем 5 шагового искателя. Снимаемое с делителя напряжения

19 кинематической поправки для временного сдвига РНП вида (2) подается на один из входов модулятора 18. На другой вход моду5

40 лятора подается от блока 7 напряжение, пропорциональное временному сдвигу РНП основного сигнала, а на третий вход — от блока 14 поступает напряжение статической поправки по формуле (4) для величины времcíного сдвига РНП. Как получается это напряжение, рассмотрено ниже.

Сумма всех трех напряжений линейно модулирует величину пилообразного напряжения, которое поступает от генератора 17 и подается через усилитель 12 на вертикальноотклоняющие пластины трубки 9. Следовательно, наклон пишущего штриха на экране трубки пропорционален исправленному временному сдвигу волны, равному Й+ бт +

+ дт„.

Статические поправки для крайних каналов всех баз устанавливаются заранее на потенциометрах 15, питаемых батарей 16 и коммутируемых полем б шагового искателя. При каждом положении искателя напряжения поправок для крайних каналов выбранной искателем базы подаются в блок статических поправок 14, в котором образуется их разность (4) — поправка для временного сдвига, и полусумма (3) — поправка для времени отражения. Последняя подается на один из входов суммирующего усилителя 12 вертикального отклонения, с выхода которого сигнал поступает на вер гикально-отклоняющие пластины, поэтому полное смещение пишущего штриха по вертикали пропорционально сумме кинематической и статической поправок для времен отражений.

Экран трубки проектируется объективом 10 на фотобарабан 11. Послс полного цикла изменения величины времснных сдвигов, трубка вместе с объектпвом смещается вдоль барабана на расстояние, равное в горизонтальном масштабе временного разреза расстоянию между центрами соседних баз.

Предмет изобретения

Способ построения временных разрезов регулируемого направленного приема, основанный на записи суммарных или суммарно-корреляционных сигналов при помощи электроннолучевой трубки с наклоном пишущего штриха, пропорциональным временному сдвигу рсгулируемого направленного приема, отлича ои1ийся тем, что, с целью повышения производительности обработки магнптограмм, кинематичсские и статические поправки вводят непосредственно в процессе записи суммарных сигналов путем подачи на вертикально-отклоняющие пластины трубки пилообразного напряжения, пропорционального сумме временного сдвига регулируемого направленного приема, и поправок для временного сдвига. а также постоянного напряжения, пропорционального сумме поправок для времен отражений.

+me./

Фиг. 2

Составитель Ю. P. Дадерко

Редактор А. А. Эйдис Техред А, А. Камышникова Корректоры: M. П, Ромашова и T. В. Егорова

Заказ 29/14 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2