Сейсмическая станция

 

.СЕЙСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ, содержащая регистратор, блоки управления и отметки момента возбуждения, последовательно соединенные сейсмоприемник, усилитель с фильтрами, преобразователь аналог-код, блок суммирования, блок памяти , просмотровое устройство, причем второй выход блрка памяти соединен с блоком суммирования, третий - с регистратором, выход которого соединен с блоком памяти, а выход блока отметки момента возбуждения подключен к блоку управления, выходы которого подключены к усилителю с фильтрами , преобразователю аналог-код и регистратору , отличающаяся тем, что, с целью сокращения времени измерений в нее введены блоки умножения и формирования коэффициента умножения, входы которых соединены с блоком управления, выход блока i формирования коэффициента умножения подключен к блоку умножения, который соединен прямой и обратной связью с блоком памяти. СП ю о со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1075209

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3266199/18-25 (22) 27.03.81 (46) 23.02.84. Бюл. № 7 (72) А. Я. Попов, В. В. Палашин и П. И. Дик (71) Казахский филиал Всесоюзного научноисследовательского института разведочной геофизики научно-производственного объединения «Рудгеофизика» (53) 550.834 (088.8) (56) 1. Сейсмостанция с накоплением сигналов для сейсморазведки методом преломленных и отраженных волн. Проспект фирмы «Бизон», Миннеаполис, штат Миннессота, 1979.

2. Одноканальная цифровая сейсмостанция — накопитель СНЦ вЂ” 1. Информационный листок, ВИЭМС, М., 1979, с. 2 (прототип). (54) (57) СЕЙСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ, содержащая регистратор, блоки управления и отметки момента возбуждения, последовательно соединенные сейсмоприемник, усилитель с фильтрами, преобразователь аналог-код, блок суммирования, блок памяти, просмотровое устройство, причем второй выход блока памяти соединен с блоком суммирования, третий — с регистратором, выход которого соединен с блоком памяти, а выход блока отметки момента возбуждения подключен к блоку управления, выходы которого подключены к усилителю с фильтрами, преобразователю аналог-код -и регистратору, отличающаяся тем, что, с целью сокращения времени измерений в нее введены блоки умножения и формирования коэффициента умножения, входы которых соединены с блоком управления, выход блока формирования коэффициента умножения 8 подключен к блоку умножения, который соединен прямой и обратной связью с блоком памяти.

1075209

Изобретение относится к сейсмической разведке малоканальными сейсмостанциями и может быть использовано для регистрации отраженных волн, возбуждаемых слабыми невзрывными источниками. Характерной особенностью регистрации волн является группирование пунктов возбуждения и приема.

Известна портативная сейсмическая цифроаналоговая сейсмостанция, состоящая из сейсмоприемника, усилителя с фильтрами, аналого-цифрового преобразователя, сумматора, блока памяти, просмотрового устройства, блока отметки момента возбуждения, регистратора и блока управления (1)

Недостатками этой станции являются слабая защищенность результатов накопления от ураганных (мощных) помех и низкая производительность при группировании пунктов возбуждения на перекрывающих базах.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является сейсмическая станция, содержащая регистратор, блоки управления и отметки момента возбуждения, последовательно соединенные сейсмоприемник, усилитель с фильтрами, преобразователь аналог-код, блок суммирования, блок памяти, просмотровое устройство, причем второй выход блока памяти соединен с блоком суммирования, третий — с регистратором, выход которого соединен с блоком памяти, а выход блока отметки момента возбуждения подключен к блоку управления, выходы которого подключены к усилителю с фильтрами, преобразователю аналог-код и регистратору.

Станция работает в режимах накопления и воспроизведения. В режиме накопления станция работает следующим образом.

Упругие колебания, возбужденные йсточником, проходят через горные породы и достигают сейсмоприемника. Сейсмоприемник преобразует упругие колебания в электрические сигналы, которые усиливаются, фильтруются, преобразуются в цифровую форму и подаются в блок суммирования, где суммируются с ранее накопленными сигналами.

Результат суммирования заносится в блок памяти. Информация, содержащаяся в блоке памяти, постоянно воспроизводится в просмотровом устройстве на экране ЭЛТ.

Оператор имеет возможность менять разрядность аналого-цифрового преобразования, что позволяет производить работы в присутствии ураганных помех.

В режиме воспроизведения, информация, хранящаяся в памяти, по команде оператора выдается на регистратор (2) .

Известная .сейсмическая станция обладает следующими недостатками.

При группировании пунктов возбуждения в случаях, когда базы групп перекрываются и шаг наблюдений по профилю в и

5 о

25 зо

45 раз меньше базы группы, источник возбуждения должен челночно перемещаться по профилю 2(n — 1) раз.

В практике работ методом отраженных волн, особенно при использовании поверхностных невзрывных источников возбуждения, базы групп превышают шаг наблюдений в 5 — 10 раз. Это требует 8 — 18 челночных перемещений источников возбуждения по профилю, вследствие чего резко снижается производительность, увеличивается время измерений и практически исключается возможность проведения группирования пунктов возбуждения.

Последнее в конечном итоге приводит к снижению эффективности сейсморазведки с малоканальными сейсмостанциями.

Целью изобретения является уменьшение времени измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в сейсмическую станцию, содержащую регистратор, блоки управления и отметки момента возбуждения, последовательно соединенные сейсмоприемник, усилитель с фильтрами, преобразователь аналог-код, блок суммирования, блок памяти, просмотровое устройство, причем второй выход блока памяти соединен с блоком суммирования, третий — с регистратором, выход которого соединен с блоком памяти, а выход блока отметки момента возбуждения подключен к блоку управления, выходы которого связаны с усилителем, преобразователем и регистратором, дополнительно введены блоки умножения и формирования коэффициента умножения, входы которых соединены с блоком управления, выход блока формирования коэффициента умножения подключен к блоку умножения, который соединен прямой и обратной связью с блоком памяти.

На чертеже приведена блок-схема сейсмической станции.

Сейсмическая станция состоит из сейсмоприемника 1, усилителя 2 с фильтрами, преобразователя 3 аналог-код, блока 4 суммирования, блока 5 памяти, просмотрового устройства 6, регистратора 7, блока 8 умножения, блока 9 формирования коэффициента умножения, блока 10 отметки момента возбуждения и блока 11 управления.

Выход сейсмоприемника 1 соединен с усилителем 2, выход которого подключен к выходу преобразователя 3 аналог-код, соединенного с входом блока 4 суммирования.

Блок 4 суммирования имеет прямую и обратную связь с блоком 5 памяти, с которым аналогично связаны регистратор 7 и блок

8 умножения. Выход блока 5 памяти связан также с входом просмотрового устройства 6. Вход блока 8 умножения соединен с выходом блока 9 формирования коэффициента умножения. Блок 11 управления подключен к входам усилителя 2, преобразо1075209

45

Составитель А. Старикова

Редактор Н. Пушненкова Техред И. Верес Корректор И.Муска

Заказ 232/40 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вателя 3 код-аналог, регистратора 7, блока 8 умножения, блока 9 формирования коэффициента умножения и выхода блока 10 отметки момента возбуждения.

В качестве блока 10 отметки момента возбуждения может быть использован датчик контакта применяемого источника возбуждения или сейсмоприемник, являющийся формирователем сигнала, который направляется в блок 11 управления. По этому сигналу запускается сейсмостанция.

Блок формирования коэффициента умножения может быть выполнен в виде наборного устройства. Значение коэффициента умножения меняется от -1 до +1.

Просмотровым устройством может служить осциллограф с внешним запуском, а источником — любое ударное устройство (вибраторы и т. п.)

Сейсмическая станция работает в трех режимах: накопления, умножения и воспроизведения.

В режиме накопления станция работает следующим образом.

Оператор устанавливает на блоке 11 управления коэффициент усиления и полосу пропускания фильтров усилителя 2, а также разрядность преобразователя 3.

Источником возбуждают упругие колебания, которые проходят через горные породы и достигают сейсмоприемника 1. Блок

10 отметки момента возбуждения вырабатывает электрический сигнал после начала работы источника. Этот сигнал поступает в блок 11 управления.

Сейсмоприемник 1 преобразует упругие колебания в электрические сигналы, которые усиливаются и фильтруются усилителем 2, преобразуются в цифровую форму в преобразователе 3 аналог-код и подаются в блок 4 суммирования. Одновременно с этим из блока 5 памяти извлекается ранее накопленная информация, которая суммируется с поступившей. Результат суммирования снова заносится в блок 5 памяти для хранения. Просмотровое устройство 6 посредством экрана ЭЛТ обеспечивает визуализацию информации, хранящейся в блоке 5 памяти.

В режиме умножения оператором задается значение коэффициента умножения в блоке 9 выбора коэффициента умножения и включается блок 8 умножения. После этого в автоматическом режиме производится выборка информации из блока 5 памяти и умножение ее на коэффициент умножения.

<о

Полученный результат заносится в блок 5 памяти.

В режиме воспроизведения через блок

11 управления включается регистратор 7, после чего из блока .5 памяти выбирается и подается информация.

Программа работы станции в описанных режимах тесно связана с размещением сейсмоприемников и пунктов возбуждения на профиле и осуществляется оператором с целью реализации характеристики направленности интерференционной системы, решающей задачу выделения полезных волн на фоне регулярных волн-помех.

Движение по профилю источников возбуждения осуществляется последовательно от точки к точке без возвращений. На каждой точке производится накопление заданного числа воздействий, воспроизведение и умножение на коэффициент умножения. В результате движения по профилю формируется «скользящая» интерференционная система с распределением чувствительностей в ней по убывающей геометрической прогрессии со знаменателем прогрессии, равным коэффициенту умножения q.

Таким образом, в каждой точке профиля фактически будет осуществлен однотипный интерференционный прием группой с описанным распределением чувствительностей.

База группирования определяется расстоянием между точками возбуждения. Количество элементов S равно сумме членов геометрической прогрессии со знаменателем q.

1

Если брать q близким к единице,,то эффективное число пунктов возбуждения в группе может быть большим.

Возможность осуществления интерференционных систем с большим числом элементов в группе позволит расширить применение малоканальных сейсмостанций для решения геологических задач методом отраженных волн. Кроме того, это определит методические и экономические преимущества, ввиду высокой геологической эффективности метода.

При больших базах групп и соответственно при q, близких к единице, существенно увеличится производительность работ ввиду сокращения числа возбуждения на каждой точке, существенно сократится время измерений.