Патент ссср 275437

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОЛАУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42с, 42

Заявлено 09.Х.1967 (№ 1189534/26-25) с присоединением заявки ¹

Приоритет

МПК G Olv 1, 28

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

СССР

Опубликовано 03.V11.1970, Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 1.Х.1970

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ

ИЗОБРАЖЕН И Й

Изобретение относится к аппаратуре, оорабатывающей материалы сейсмической разведки.

Известны устройства для получения сейсмических изображений (разрезов) по способу восстановления волновых полей в модели среды, содержащие блок воспроизведения данных площадных или профильных наблюдений, блок сжатия сигналов во времени, вычислительное устройство с блоком задания скорости, модель среды с системой акустических излучателей, расположенных на серединах интервалов взрыв-прибор, и теневую установку для визуализации изображений.

С целью упрощения известных устройств и повышения их надежности в предложенном устройстве излучатели помещены на штоках, прижимаемых с помощью пружин к поверхности круглой мембраны. Мембрана закреплена в центре и опирается по краю на кольцо, прикрепленное к соединенному с вычислительным устройством механизму перемещения кольца.

Кроме того, с целью осуществления визуального наблюдения сейсмических изображений теневая установка выполнена в виде импульсного осветителя, соединенного с блоком сжатия сигналов во времени, и механизма псремещения шторки, выделяющей наблюдаемую часть изображения, связанного с вычислительным устройством.

На фиг. 1 изображена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2 — принципиальная схема модели с излучателями.

Устройство содержит блок 1 воспроизведения сейсмических записей (сейсмограмм или сейсмокинофильмов), блок ускорения 2 (сжатия сигналов во времени), выполненный, например, па рециркуляцHoHllblx линиях задержки (число линий соответствует числу каналов или точек приема колебаний при наблюдениях). Выходы блока сжати ясигналов соединены с излучателями модели 8 в блоке 4 излучателей, укрепленного на модели. В схеме имеются также блок скоро ти 5 и вычисли15 тельное устройство 6, определяющее коэффициент ускорения и величину смещения для крайнего приемника.

В предлагаемом устройстве (см. фиг. 2) излучатели 7 укреплены на штоках 8 и могут

20 перемещаться в жидкостной модели 8. Штоки

8 проходят через отверстия в корпусе 9 и упираются в упругую мембрану круглой формы

10. Прижим к мембране осуществляется с помощью пружин 11. Для изгибания мембраны

25 по закону параболоида служит кольцо 12, на которое мембрана опирается по краю. В центре мембрана жестко соединена с корпусом 9. Кольцо 12 может перемещаться по вертикали с помощью электромагнитного меха30 низма (соленоида), состоящего из якоря 18, 275437 укрепленного на крышке кольца 12, и катушки

14, жестко связанной с корпусом 9. Подавая на вход катушки меняющееся напряжение, можно заставить перемещаться кольцо по определенному закону во времени. Для перемещения кольца можно использовать и другие механизмы: электродинамический (более высокочастотный чем соленоид) и даже кулачковый (при медленном изменении величины смещения кольца).

При перемещении кольца мембрана будет изгибаться по закону параболоида, так как жесткость мембраны в центральной части будет большей чем по краям. Для оолее точной аппроксимации нужного закона толщина мембраны может быть сделана переменной по круговым сечениям.

Устройство работает следующим образом.

Ьлок 1 воспроизводит сейсмограммы (сейсмокинофильмы) в обратную сторону одновременно для всех каналов. Полученные колебания попадают в блок сжатия сигналов во времени 2 (блок ускорения), обеспечивающий ускорение воспроизведения сигналов, для чего в блок 2 подается напряжение от вычислительного устройства б, в которое поступает сигнал, пропорциональный зависимости скорости от времени, из блока скорости б, на вход которого поступают импульсы отметки времени с сейсмограммы (из блока воспроизведения1).

Сжатые во время сейсмические сигналы (с>катие осуществляется, например, с помощью рециркулярных линий задержки) поступают на акустические излучатели 7 (на фиг. 1 блок

4) в модель 8. К блоку 4 излучателей подводится также напряжение от вычислительного устройства б, используемое для перемещения излучателей по заданному закону во времени.

Таким образом сжатые во времени сейсмические сигналы попадают на акустические излучатели 7 модели, которые перемещаются в жидкой (газообразной) среде модели с помощью штоков 8, упирающихся в мембрану 10, изгибаемую при перемещении кольца 12 от механизма 18, 14, связанного с вычислительным устройством. При изменении напряжения происходит перемещение кольца 12, которое изгибает мембрану 10 по заданному закону, а за нею перемещаются излучатели 7.

Если выбрать скорость перемещения излучателей достаточно большой (до нескольких десятков циклов в секунду), то можно получить визуально наблюдаемое, например с помощью теневой установки, изображение разреза. При этом в теневой установке должен применяться импульсный источник света, вспышки которого синхронизируются с моментами на ускоренных сейсмограммах в масштабе времени модели. Для исключения помех от других моментов в различных областях изображения целесообразно освещать не всю плоскость изображения сразу, и по частям таким образом, чтобы каждый раз освещалась лишь та часть изображения, которой соответствует перемещение излучателей в соответствующий момент.

При воспроизведении сейсмограммы в ооратную сторону фронт отраженной волны будет иметь обратную кривизну при такой же

10 форме. В результате запаздывание полностью компенсируется, и в модели получится плоская граница (фронт огибающей вторичных волн).

Предлагаемое устройство имеет простое устройство для ввода задержек в воспроизводи15 мые сигналы. Характерной его особенностью является то, что одно вычисляемое напряжение обеспечивает перемещения любого числа излучателей (соответственно приемников при наблюдениях), расположенных любым обра20 зом. Это обеспечивает обработку данных площадных наблюдений. Устройство предназначено для обработки сейсмограмм и сейсмокинофильмов с преобразованием их в разрезы— изображения среды.

25 Для выбора определенной части изображения при данном смещении излучателей может применяться шторка в теневой установке. Перемещение этой шторки по полю изображения должно быть синхронизировано с перемеще30 нием излучателей и т-кже может выполняться электромагнитным механизмом, связанным с вычислительным устройством.

Предмет изобретения

1. Устройство для получения сейсмических изображений, содержащее блок воспроизведения данных площадных или профильных наблюдений, блок сжатия сигналов во времени, 40 вычислительное устройство с блоком задания скорости, модель среды с системой акустических излучателей и теневую установку для визуализации изображений, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, излучатели помещены Н3 штоках, при>кимаемых с помощью пружин к поверхности круглой мембраны, закрепленной в центре и опирающейся по краю на кольцо, прикрепленное к соединенному с вычислительным устройством механизму перемещения кольца.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что, с целью осуществления визуального наблюдения сейсмических изображений, теневая уста55 новка выполнена в виде импульсного осветителя, соединенного с блоком сжатия сигналов во времени, и механизма перемещения шторки, выделяющей наблюдаемую часть изображения, связанного с вычислительным устройством.

275437

Фиг. 2

Составитель Л. Митрофанова

Редактор И. Г. Карпас Техрсд Л. Я. Левина Корректор И. С. Хлыстова

Заказ 2759/16 Тираж 480 ПодписноЕ

ПЕ!ИИ!1И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2