Источник сейсмических сигналов для сейсморазведки на акваториях морей и океанов

Использование: полезная модель относится к области геофизических исследований геологического разреза морского шельфа сейсмическими способами с целью выявления потенциальных коллекторов нефти и газа. Сущность: источник сейсмических сигналов для сейсморазведки на акваториях морей и океанов, содержащий генератор акустических волн, преобразователи прямой и отраженной акустических волн в электрический сигнал, синхронный детектор и блок управления, состоящий из последовательно соединенных аналого-цифрового преобразователя. вход которого является входом блока управления, блока памяти, компаратора и блока регулирования частоты генератора акустических волн, вход которого является выходом блока управления, при этом, выходы акустических преобразователей прямой и обратной акустических волн в электрический сигнал подсоединены к входам синхронного детектора, выход которого подключен ко входу блока управления, выход которого подсоединен ко входу генератора акустических, волн. Предлагаемое устройство позволяет: обеспечивать увеличение энергии воздействия акустической волны на дно акваторий за счет регулирования параметров акустической волны в широком диапазоне амплитуды, фазы и частоты и формирования в водной среде незатухающей резонансной стоячей волны.

Полезная модель относится к области геофизических исследований геологического разреза морского шельфа сейсмическими способами с целью выявления потенциальных коллекторов нефти и газа.

Известен источник сейсмических сигналов вибрационного действия, включающий сейсмический вибратор с гидрообъемным генератором колебаний и блок регулирования частоты, амплитуды и фазы вибратора (RU, №2071090, G 01 V 1/133, 1994).

Недостатком известного устройства является низкая чувствительность канала управления и, соответственно, низкая точность регулирования, что обусловлено использованием в качестве генератора акустических волн гидрообъемного генератора колебаний и выполнением схемы регулирования параметров колебаний на базе механических и гидравлических элементов.

Также известен источник сейсмических сигналов для акваторий, включающий генератор акустических волн и блок управления, обеспечивающий генерацию как импульсных, так и непрерывных акустических сигналов заданной частоты и амплитуды (RU, №2194291, G 01 V 1/02, 2001). Эффективность этих источников определяется возможностью независимого управления частотой, амплитудой и фазой получаемой волны.

Недостатком этого источника является отсутствие возможности управления параметрами излучаемой прямой волны, учитывающей параметры отраженной волны, что снижает

эффективность не только самого источника, но и эффективность воздействия акустической волны на дно акваторий.

Задачей предлагаемой полезной модели является создание источника сейсмических сигналов для акваторий, обеспечивающего увеличение энергии воздействия акустической волны на дно акваторий за счет регулирования параметров акустической волны в широком диапазоне амплитуды, фазы и частоты и формирования в водной среде незатухающей резонансной стоячей волны.

Поставленная задача достигается тем, что источник сейсмических сигналов для сейсморазведки на акваториях морей и океанов содержит генератор акустических волн, преобразователи прямой и отраженной акустических волн в электрический сигнал, синхронный детектор и блок управления, состоящий из последовательно соединенных аналого-цифрового преобразователя, вход которого является входом блока управления, блока памяти, компаратора и блока регулирования частоты, генератора акустических волн, вход которого является выходом блока управления, при этом, выходы акустических преобразователей прямой и обратной акустических волн в электрический сигнал подсоединены к входам синхронного детектора, выход которого подключен ко входу блока управления, выход которого подсоединен ко входу генератора акустических волн.

На фиг.1 показана блок-схема предлагаемого устройства. Источник сейсмических сигналов содержит генератор акустических волн 1, акустические преобразователи прямой 2 и отраженной 3 волн, синхронного детектора 4 и блок управления 5, преобразующий выходной сигнал синхронного детектора 4 в сигнал регулирования частоты генератора акустических волн 1, состоящий из аналого-цифрового преобразователя 6, блока памяти 7, компаратора 8 и блока регулирования частоты 9.

Источник сейсмических сигналов для сейсморазведки на акваториях морей и океанов работает следующим образом.

Устройство работает циклически в пошаговом режиме. На первом шаге прямая волна, излучаемая генератором акустических волн 1, и отраженная от дна акватории волна преобразуются в электрические сигналы с помощью акустических преобразователей 2 и 3 соответственно. Далее эти электрические сигналы подаются на синхронный детектор 4. Выходной сигнал синхронного детектора 4 с помощью аналого-цифрового преобразователя 6 преобразуется в цифровую форму и заносится в блок памяти 7.

Алгоритм работы устройства на первом шаге отличается от алгоритма работы устройства на втором и последующих шагах тем,

что блок регулирования частоты генератора 9 на первом шаге изменяет частоту генератора акустических волн 1 на величину пропорциональную сигналу синхронного детектора 4 без учета сигнала, поступившего с компаратора 8.

В блоке памяти 7 сохраняются не только данные, полученные на предыдущем и текущем шагах, но и их разность. По результатам сравнения разностей определяется знак приращения частоты генератора акустических волн 1.

На втором и последующих шагах алгоритм работы устройства аналогичен работе устройства на первом шаге за исключением того, что блок регулирования частоты генератора 9 изменяет частоту генератора акустических волн 1 на величину пропорциональную сигналу с синхронного детектора 4 с учетом сигнала, полученного от компаратора 8. Если разность между текущим и предыдущим значением сигналов синхронного детектора. 4 положительна, то приращение частоты осуществляется с отрицательным знаком. Регулирование частоты генератора акустических волн осуществляется до момента равенства текущего и предыдущего значений выходных сигналов синхронного детектора 4. Это означает получение незатухающей стоячей волны.

Источник сейсмических сигналов для сейсморазведки на акваториях морей и океанов, содержащий генератор акустических волн, преобразователи прямой и отраженной акустических волн в электрический сигнал, синхронный детектор и блок управления, состоящий из последовательно соединенных аналого-цифрового преобразователя, вход которого является входом блока управления, блока памяти, компаратора и блока регулирования частоты генератора акустических волн, вход которого является выходом блока управления, при этом выходы акустических преобразователей прямой и обратной акустических волн в электрический сигнал подсоединены к входам синхронного детектора, выход которого подключен ко входу блока управления, выход которого подсоединен ко входу генератора акустических волн.