Расчет параметров системы наблюдений в методе ОГТ

Возбуждение импульсными источниками.

Многочисленный опыт работ с поверхностными импульсными излучателями показывает , что необходимый сейсмический эффект и приемлемые соотношения сигнал/помеха достигаются при накоплении 16-32 воздействий. Это число накоплений эквивалентно взрывам зарядов тротила массой всего 150-300 г. Высокая сейсмическая эффективность излучателей объясняется большим коэффициентом полезного действия слабых источников , что делает перспективным их применение в сейсморазведке , особенно в способе ОГТ , когда на этапе обработки происходит N-кратное суммирование , обеспечивающее дополнительное повышение соотношения сигнал/помеха.

Под действием многократных импульсных нагрузок при оптимальном числе воздействий в одной точке упругие свойства грунта стабилизируются и амплитуды возбуждаемых колебаний остаются практически неизменными. Однако при дальнейшем приложении нагрузок разрушается структура грунта и амплитуды уменьшаются. Чем больше давление на грунт д , тем при большем числе воздействий Nк амплитуда колебаний достигает максимума и тем меньше пологий участок кривой А=ѓ(n). Число воздействий Nк , при котором начинает уменьшаться амплитуда возбуждаемых колебаний , зависит от структуры, вещественного состава и влажности пород и для большинства реальных грунтов не превышает 5-8. При импульсных нагрузках, развиваемых газодинамическими источниками, особенно велика разница амплитуд колебаний , возбуждаемых первым (А1) и вторым (А2) ударами , величина отношения которых А2/А1 может достигать значений 1,4-1,6. Отличия между величинами А2 и А3 , А3 и А4 и т.д. значительно меньше. Поэтому при использовании наземных источников первое воздействие в заданной точке не суммируется с остальными и служит лишь для предварительного уплотнения грунта.

Перед производственными работами с использованием невзрывных источников на каждой новой площади проводят цикл работ по выбору оптимальных условий возбуждения и регистрации сейсмических волновых полей.

3.3 Условия приема упругих волн.

При импульсном возбуждении всегда стремятся создать в источнике резкий и короткий по времени импульс , достаточ-ный для образования интенсивных волн, отраженных от иссле-дуемых горизонтов. Сильными средствами воздействия на форму и длительность этих импульсов во взрывных и ударных источниках мы не располагаем. Не располагаем мы также вы-сокоэффективными средствами воздействия на отражающие , преломляющие и поглощающие свойства горных пород. Однако сейсморазведка располагает целым арсеналом методических приемов и технических средств , позволяющих в процессе воз-буждения и особенно регистрации упругих волн , а также в про-цессе обработки полученных записей наиболее ярко выделить полезные волны и подавить мешающие их выделению волны-помехи. С этой целью используются различия в направлении прихода волн разного типа к земном поверхности , в напра-влении смещения частиц среды за фронтами приходящих волн , в частотных спектрах упругих волн, в формах их годо-графов и т. п.

Упругие волны регистрируются комплектом достаточно слож-ной аппаратуры, монтируемой в специальных кузовах , устанав-ливаемых на высоко проходимых транспортных средствах - сей-смических станциях.

Комплект приборов , регистрирующих колебания почвы , вы-званные приходом упругих волн в той пли иной точке земной поверхности , называют сейсморегистрирующим (сейс-мическим) каналом. В зависимости от числа точек земной поверхности, в которых одновременно регистрируется приход упругих волн, различают 24-, 48-канальные и более сейсмостанции.

Начальным звеном сейсморегистрирующего канала является сейсмоприемник , воспринимающий колебания почвы , обус-ловленные приходом упругих волн и преобразующий их в элек-трические напряжения. Так как колебания почвы очень малы , электрические напряжения , возникающие на выходе сейсмоприемника , перед регистрацией усиливаются. С помощью пар про-водов напряжения с выхода сейсмоприемников подаются на вход усилителей , смонтированных в сейсмостанции. Для соединения сейсмоприемников с усилителями используется спе-циальный многожильный сейсмический кабель , который обычно называют сейсмической косой.

Сейсмический усилитель представляет собой электронную схему , усиливающую подаваемые на его вход напряжения в десятки тысяч раз. Он может с помощью специальных схем полуавтоматических либо автоматических ре-гуляторов усиления или амплитуд (ПРУ , ПРА , АРУ , АРА) усиливать сигналы. Усилители включают специальные схемы (фильтры) , позволяющие необходимые частотные состав-ляющие сигналов усиливать максимально , а другие -- мини-мально , т. е. осуществлять их частотную фильтрацию.

Напряжения с выхода усилителя поступают на регистратор. Используется несколько способов регистрации сейсмических волн. Ранее наиболее широко использовался оптический спо-соб регистрации волн на фотобумаге. В настоящее время упру-гие волны регистрируются на магнитной пленке. В том и дру-гом способе перед началом регистрации фотобумага либо магнитная пленка приводятся в движение с помощью лентопро-тяжных механизмов. При оптическом способе регистрации на-пряжение с выхода усилителя подается на зеркальный гальва-нометр , а при магнитном способе - на магнитную головку. Когда на фотобумаге или на магнитной пленке производится непрерывная запись, волнового процесса способ записи назы-вают аналоговым. В настоящее время наибольшее примене-ние получает дискретный (прерывистый) способ записи , который обычно называют цифровым. В этом способе в двоич-ном цифровом коде регистрируются мгновенные значения ампли-туд напряжений на выходе усилителя , через равные интер-валы времени ?t изменяющиеся от 0,001 до 0,004с. Такая операция носит название квантования по времени , а принятую при этом величину ?t называют шагом кванто-вания. Дискретная цифровая регистрация в двоичном коде дает возможность использовать для обработки сейсмических материалов универсальные ЭВМ. Аналоговые записи могут быть обработаны на ЭВМ после их преобразования в дискрет-ную цифровую форму.

Запись колебаний почвы в одной точке земной поверхности обычно называют сейсмической трассой или дорож-кой. Совокупность сейсмических трасс , полученных в ряде смежных точек земной поверхности (либо скважины) на фото-бумаге , в наглядной аналоговой форме составляет сейсмо-грамму , а на магнитной пленке - магнитограмму. В процессе записи на сейсмограммах и магнитограммах наносятся марки времени через 0,01с , и отмечается момент возбуждения упругих волн.

Любая сейсморегистрирующая аппаратура вносит некоторые искажения в записываемый колебательный процесс. Для выде-ления и отождествления однотипных волн на соседних трассах необходимо , чтобы вносимые в них искажения на всех трассах были одинаковыми. Для этого все элементы регистрирующих каналов должны быть идентичны друг другу , а вносимые ими искажения в колебательный процесс - минимальными.

Магнитные сейсмические станции снабжаются аппаратурой , позволяющей воспроизвести запись в форме , пригодной для ее визуального рассмотрения. Это необходимо для визуального контроля за качеством записи. Воспроизведение магнитограмм производится на фото , обычную либо электростатическую бу-магу с помощью осциллографа , перописца либо матричного регистратора.

Кроме описанных узлов сейсмостанции снабжаются источ-никами питания , проводной или радиосвязью с пунктами возбу-ждения , различными контрольными панелями. В цифровых станциях имеются преобразователи аналог-код и код-аналог для преобразования аналоговой записи в цифровую и наоборот и управляющие их работой схемы (логика). Для работы с вибраторами станция имеет коррелятор. Кузова цифровых станций делаются пыленепроницаемыми и снабжаются обору-дованием для кондиционирования воздуха , что особенно важно для качественной работы магнитных станций.

3.4 выбор аппаратурных средств и спецоборудования.

Общие сведения.

Анализ алгоритмов обработки данных метода ОГТ определяет основные требования к аппаратуре. Обработка , предусматриваю-щая выборку каналов (формирование сейсмограмм ОГТ) , АРУ , введение статических и кинематических поправок, может выпол-няться на специализированных аналоговых машинах. При обра-ботке , включающей операции определения оптимальных статиче-ских и кинематических поправок , нормирование записи (ли-нейное АРУ) , различные модификации фильтрации с вычислением параметров фильтров по исходной записи , построение скоростной модели среды и преобразование временного разреза в глубинный , аппаратура должна обладать широкими возможностями , обеспечи-вающими систематическую перенастройку алгоритмов. Сложность перечисленных алгоритмов и , что особенно важно , их непрерыв-ное видоизменение в зависимости от сейсмогеологической характе-ристики исследуемого объекта обусловили выбор универсальных электронно-вычислительных машин в качестве наиболее эффектив-ного инструмента для обработки данных метода ОГТ.

Обработка данных метода ОГТ на ЭВМ позволяет оперативно реализовать полный комплекс алгоритмов , оптимизирующих про-цесс выделения полезных волн и их преобразование в разрез. Широкие возможности ЭВМ в значительной степени определили применение цифровой регистрации сейсмических данных непо-средственно в процессе проведения полевых работ.

Вместе с тем в настоящее время значительная часть сейсмиче-ской информации регистрируется аналоговыми сейсмическими станциями. Сложность сейсмогеологических условий и связанный с ними характер записи, а также тип аппаратуры , используемый для регистрации данных в поле , определяют процесс обработки и тип обрабатывающей аппаратуры. В случае аналоговой регистрации обработка может выполняться на аналоговых и цифровых машинах , при цифровой регистрации - на цифровых машинах.

Система для цифровой обработки включает универсальную ЭВМ и ряд специализированных внешних устройств. Последние предназначены для ввода - вывода сейсмической информации , выполнения отдельных непрерывно повторяющихся вычислитель-ных операций (свертка , интеграл Фурье) со скоростью , сущест-венно превышающей скорость основного вычислителя , специали-зированных графопостроителей и просмотровых устройств. В ряде случаев весь процесс обработки реализуется двумя системами , использующими в качестве основных вычислителей ЭВМ сред-него класса (препроцессор) и ЭВМ высокого класса (основной процессор). Система , базирующаяся на ЭВМ среднего класса , применяется для ввода полевой информации , преобразования форматов, записи и ее размещения в стандартной форме на накопи-теле магнитной ленты (НМЛ) ЭВМ , воспроизведения всей инфор-мации с целью контроля полевой записи и качества ввода и ряда стандартных алгоритмических операций , обязательных для обра-ботки в любых сейсмогеологических условиях. В результате обра-ботки данных на выходе препроцессора в двоичном коде в формате основного процессора могут быть записаны исходные сейсмические колебания в последовательности каналов сейсмограммы ОПВ и сейсмограммы ОГТ , сейсмические колебания , исправленные за величину априорных статических и кинематических поправок. Воспроизведение трансформированной записи помимо анализа результатов ввода позволяют выбрать алгоритмы последующей обработки , реализуемой на основном процессоре , а также определить некоторые параметры обработки (полосу пропускания фильтров , режим АРУ и т. д.). Основной процессор , при наличии препроцессора , предназначен для выполнения главных алгорит-мических операций (определение скорректированных статических и кинематических поправок , вычисление эффективных и пластовых скоростей , фильтрация в различных модификациях , преобразо-вание временного разреза в глубинный). Поэтому в качестве основного процессора используются ЭВМ с большим быстродей-ствием (106 операций в 1 с), оперативной (32--64 тыс. слов) и промежуточной (диски емкостью 107 - 108 слов) памятью. Исполь-зование препроцессора позволяет повысить рентабельность обра-ботки за счет выполнения ряда стандартных операций на ЭВМ , стоимость эксплуатации которой существенно ниже.

При обработке на ЭВМ аналоговой сейсмической информации обрабатывающая система оснащается специализированной аппа-ратурой ввода , главным элементом которой является блок преобра-зования непрерывной записи в двоичный код. Дальнейшая обра-ботка полученной таким образом цифровой записи полностью эквивалентна обработке данных цифровой регистрации в поле. Использование для регистрации цифровых станций, формат запи-си которых совпадает с форматом НМЛ ЭВМ, исключает необходимость в специализированном вводном устройстве. Фактически процесс ввода данных сводится к установке полевой магнитофон-ной ленты на НМЛ ЭВМ. В противном случае ЭВМ оснащается буферным магнитофоном с форматом , эквивалентным формату цифровой сейсмостанции.

Специализированные устройства цифрового обрабатывающего комплекса.

Прежде чем переходить к непосредственному описанию внеш-них устройств , рассмотрим вопросы размещения сейсмической информации на лепте ЭВМ (магнитофона цифровой станции). В процессе преобразования непрерывного сигнала амплитудам отсчетных значений , взятых через постоянный интервал дt , при-писывается двоичный код , определяющий ее численную величину и знак. Очевидно , что число отсчетных значений c на данной t трассе с длительностью полезной записи t равно с = t/дt+1 , а общее число с' отсчетных значений на m-каналыюй сейсмограм-ме с' = сm. В частности , при t = 5 с , дt = 0,002 с и m == 24 , с = 2501, а с' = 60024 чисел , записанных в двоичном коде.

В практике цифровой обработки каждое числовое значение , являющееся эквивалентом данной амплитуды , принято именовать сейсмическим словом. Число двоичных разрядов сейсмического слова , называемое его длиной , определяется числом разрядов преобразователя аналог - код цифровой сейсмостанции (устрой-ства ввода при кодировании аналоговой магнитной записи). Фиксированное число двоичных разрядов , которым оперирует цифровая машина , выполняя арифметические действия , принято именовать машинным словом. Длина машинного слова опреде-ляется конструкцией ЭВМ и может совпадать с длиной сейсмиче-ского слова либо превышать его. В последнем случае при вводе в ЭВМ сейсмической информации в каждую ячейку памяти , емкостью в одно машинное слово , заносится несколько сейсмиче-ских слов. Такая операция именуется упаковкой. Порядок размещения информации (сейсмических слов) на магнит-ной ленте накопителя ЭВМ либо магнитной ленте цифровой стан-ции определяется их конструкцией и требованиями алгоритмов обработки.

Непосредственно процессу записи цифровой информации на ленту магнитофона ЭВМ предшествует этап ее разметки на зоны. Под зоной понимается определенный участок ленты , рассчитанный на последующую запись k слов, где k = 2 , а степень n = О, 1, 2, 3. . ., причем 2 не должно превышать емкость оперативной памяти . При разметке на дорожках магнитной ленты записы-вается код , обозначающий номер зоны , а последовательность тактовых импульсов отделяет каждое слово.

В процессе записи полезно информации каждое сейсмическое слово (двоичный код отсчетного значения) регистрируется на отде-ляемый серией тактовых импульсов участок магнитной ленты в пределах данной зоны. В зависимости от конструкции магнито-фонов применяется запись параллельным кодом, параллельно-последовательным и последовательным кодом. При параллельном коде число , являющееся эквивалентом данной отсчетной ампли-туды , записывается в строке , поперек магнитной ленты. Для этого используется многодорожечный блок магнитных головок , число которых равно числу разрядов в слове. Запись параллельно-последовательным кодом предусматривает размещение всей инфор-мации о данном слове в пределах нескольких строк , располагае-мых последовательно одна за другой. Наконец , при последова-тельном коде информация о данном слове записывается одной магнитной головкой вдоль магнитной ленты.

Количество машинных слов K0 в пределах зоны магнитофона ЭВМ , предназначенной для размещения сейсмической информации , определяется временем t полезной записи на данной трассе, шагом квантования дt и количеством сейсмических слов r , пакуемых в одно машинное слово.

Таким образом, первый этап обработки на ЭВМ сейсмической информации, зарегистрированной цифровой станцией к мульти-плексной форме , предусматривает ее демультиплексирование , т. е. выборку отсчетных значений , соответствующую их последо-вательному размещению на данной трассе сейсмограммы вдоль оси t и их запись в зону НМЛ , номер которой программно при-писан данному каналу. Ввод аналоговой сейсмической информа-ции в ЭВМ в зависимости от конструкции специализированного вводного устройства может выполняться как поканально , так и в мультиплексном режиме. В последнем случае машина по задан-ной программе выполняет демультиплексирование и запись ин-формации в последовательности отсчетных значений на данной трассе в соответствующую зону НМЛ.

Устройство ввода аналоговой информации в ЭВМ.

Главным элементом устройства ввода аналоговой сейсмической записи в ЭВМ является аналого-цифровой преобразователь (АЦП) , вы-полняющий операции преобразования непрерывного сигнала в цифровой код. В настоящее время известно несколько систем АЦП . Для кодирования сейсмических сигналов в боль-шинстве случаев используются преобразователи поразрядного взвешивания с обратной связью . Принцип действия такого преобразователя основан на сравнении входного напряжения (отсчетной амплитуды) с ком-пенсирующим. Компенсирующее напряжение Uk изменяется пораз-рядно в соответствии с тем, превышает ли сумма напряжений вход-ную величину Ux. Одним из основных узлов АЦП являются циф-ро-аналоговый преобразователь (ЦАП) , управляемый но опреде-ленной программе нуль-органом , сравнивающим преобразуемое напряжение с выходным напряжением ЦАП. При первом тактовом импульсе на выходе ЦАП возникает напряжение UK , равное 1/2Uэ. Если оно превышает суммарное напряжение Ux , тогда в положении «нуль» окажется триггер старшего разряда . В противном случае (Ux > UKl) триггер старшего разряда окажется в положении единица. Пусть в первом такте выполнялось неравенство Ux < 1/2Uэ и в первом разряде выходного регистра записан нуль. Тогда во втором такте Ux сравнивается с эталонным напряжением 1/4Uэ , соответствующим единице следующего разряда. Если Ux > Uэ , то во втором разряде выходного регистра запишется единица , а в третьем такте сравнения Ux будет сопоста-вляться с эталонным напряжением 1/4Uэ + 1/8Uэ , соответствую-щим единице в следующем разряде. В каждом очередном i-том такте сравнения , если в предыдущем была записана единица , напряжение Uki-1 увеличивается на величину Uэ /2 до тех пор , пока Ux не окажется меньше Uki. В этом случае выходное напря-жение Ux сравнивается с Uki+1 = Uэ/2 • Uэ/2 и т. д. В результате сравнения Ux с поразрядно изменяемым UK в положении «нуль» окажутся триггеры тех разрядов, включение которых вызвало перекомпенсацию , а в положении «единица» -триггеры разрядов , обеспечивших наилучшее приближение к изме-ряемому напряжению. При этом в выходном регистре запишется число , эквивалентное входному напряжению ,

Ux = ?aiUэ/2

где n -- число разрядов выходного кода АЦП ; аi = {

С выходного регистра через блок сопряжения вводного устрой-ства по команде ЭВМ цифровой код пересылается в ЭВМ для дальнейшей программной обработки. Зная принцип работы ана-лого-цифрового преобразователя , нетрудно понять назначение и принцип работы основных блоков устройства ввода аналоговой информации в ЭВМ.

Основными элементами устройства ввода являются: 1) элек-тронно-механическая система барабанного типа для протяжки и считывания стандартной магнитной пленки , эквивалентная применяемым па аналоговых сейсмических станциях и обрабаты-вающих машинах ; 2) блок воспроизведения , включающий усилители воспроизведе-ния , частотные фильтры , АРУ ; 3) блок выработки импульсов квантования , включающий усилитель , формирователь марок вре-мени и схему , компенсирующую нелинейность протяжки магнит-ной пленки в процессе записи (воспроизведения) , и обеспечиваю-щий постоянный шаг дt между отсчетными значениями ; 4) блок преобразования (аналого-цифровой и цифро-аналоговый преобра-зователи) ; 5) блок сопряжения устройства ввода с ЭВМ.

Устройство вывода для построения сейсмических разрезов.

Результатом обработки сейсмической информации на ЭВМ является временной либо глубинный разрез , представленный в виде последовательности трасс х = const , эквивалентных трас-сам сейсмограммы. При длительности полезной записи в 5с и шаге квантования в 0,002с каждая трасса временного разреза содержит 2500 отсчетных значений. Число отсчетных значений на трассе глубинного разреза , сохраняющего динамику записи , опре-деляется максимальным временем t0max временного разреза, v(t0max) и шагом квантования ?z по оси z. Так , например , при t0max = 5с , v(t0max =5 с) =4 км/с и ?z = 2,5м число отсчетных значений на трассе глубинного разреза равно 4000. Совокуп-ность отсчетных амплитуд , программно приписанных времени k дt либо глубине l ?z , потрасcно хранится в соответствующих зонах НМЛ ЭВМ (либо на дисках). При такой форме размещения резуль-татов обработки процесс вывода разреза на построитель практи-чески близок процессу вывода на фотоблок временного разреза, полученного на аналоговых машинах. Отличие заключается в необходимости преобразования последо-вательности отсчетных значений в непрерывный сигнал.

Построитель сейсмических разрезов представляет собой уни-версальный фотоблок , оснащенный обратным преобразователем (ЦАП) , аналоговым блоком и схемой логики , обеспечивающей нормальное функционирование устройства в процессе работы. Учитывая необходимость многократного воспроизведения сейсми-ческого разреза (использование различных способов записи , режи-мов АРУ , полосы пропускания фильтров и усиления) , некоторые построители оснащаются магнитным барабаном стандартного типа , и блоком записи - воспроизведения , позволяющими в процессе записи разреза на фотоноситель одновременно регистрировать его в аналоговой форме на магнитной пленке. В последующем ви-зуализация разреза выполняется минуя ЭВМ.

Устройство подготовки данных предназначено для воспроиз-ведения полевых магнитных записей для анализа данных, обеспе-чивающего выбор оптимальных параметров и контроль качества отметки момента взрыв

Устройство ввода и вывода предназначено для поканального ввода аналоговой сейсмической информации в ЭВМ и вывода результа-тов обработки , регистрируемых в аналоговой форме на стандарт-ной магнитной пленке. Электронная и механическая системы устройства рассчитаны на скорость считывания (записи), кодирования (декодирования) , в 24 раза превышающую скорость записи в поле (0,25с на трассу).

Фотопостроитель (ФП) представляет собой системы для поканального воспроизведения способом переменной плотности на фотоносителе аналоговых снгналов , зарегистрированных на стан-дартной магнитной пленке. Универсальный фотопостроитель (УФП) в отличие от ФП поз-воляет воспроизводить сейсмическую информацию различными способами (переменная плотность , площадь , амплитуда , символы) и варьировать масштаб записи по осям t и х.

Спецпроцессоры.

Помимо устройств ввода-вывода , универ-сальные ЭВМ дополняются спецпроцессорами , предназначенными для преобразования цифровой информации по одному или несколь-ким алгоритмам , не требующим перенастройки системы в про-цессе обработки массива данных (сейсмической трассы , сейсмо-граммы , набора сейсмограмм). К числу таких алгоритмов отно-сятся свертка , преобразование Фурье , упаковка и распаковка мас-сивов , регулируемое направленное суммирование по фиксирован-ным направлениям , вычисление функции авто- и взаимной кор-реляции и ряд других. Реализация указанных алгоритмов про-граммным путем на универсальных ЭВМ сопряжена с большими затратами машинного времени , во многом несоизмеримыми с затра-тами времени на другие алгоритмические операции.

В спецпроцессорах , решающих данные задачи , ускорение преобразования достигается за счет жесткой коммутации. Пере-коммутация устройства выполняется внешними переключателями либо перфокартами , задающими режим работы. Типичным спец-процессором является устройство быстрой свертки (конвольвер) , используемое для фильтрации , а также для вычисления функций авто- и взаимной корреляции. Фильтрация (прямая, обратная) , выполняемая во временной форме , базируется на свертке опера-тора фильтра , заданного импульсной реакцией , с сейсмической трассой. Для получения одной отсчетной амплитуды результиру-ющего сигнала на выходе фильтра с оператором из l точек необ-ходимо произвести l операций умножения двух чисел и операцию сложения l произведений. В комбинации ЭВМ - спецпроцессор указанная задача решается следующим образом. По заданной трассе либо другой априорной информации ЭВМ определяет опе-ратор фильтра. Реализация данного этапа фильтрации на универ-сальной ЭВМ связана с многообразием способов определения импульсной реакции фильтра. Отсчетные значения оператора и трассы по каналу связи пересылаются в конвольвер , выполняющий операцию свертки. Результат свертки, в виде последователь-ности отсчетных значений отфильтрованной трассы, вновь посту-пает в ЭВМ для дальнейшей обработки. Наряду с конвольверами для ускорения процесса фильтрации в частотной форме универсальные ЭВМ оснащаются спецпроцессорами для быстрого преобразования Фурье.

Детальное изучение алгоритмов метода ОГТ позволило выде-лить серию стандартных преобразований , постоянно применяемых в процессе обработки. В результате стал возможным синтез гиб-ридных спецпроцессоров , в которых закоммутирована не одна , а целая серия стандартных операций обработки данных МОГТ. Однако , в отличие от аналоговых машин с жестким набором операций , указанные устройства управляются универсальной ЭВМ , что в целом не уменьшает гибкости всей системы. Стремле-ние повысить роль геофизика в процессе обработки данных МОГТ на ЭВМ , особенно на этапах , формализация которых не достигла уровня , обеспечивающего требуемую точность в различных сейсмогеологических ситуациях , привело к созданию специализиро-ванных систем взаимодействия геофизик - ЭВМ. Данные системы помимо универсальной ЭВМ высокого класса , включают специали-зированную ЭВМ , управляющую одним или несколькими видепреобразователями со световым пером. В результате процесс обра-ботки исходной информации превращается в единый замкнутый цикл , когда часть процедур выполняется программным путем , а другая часть , в основном интерпретационного характера , - визуально , на основе анализа промежуточных данных , воспроиз-водимых на экране ЭЛТ.

3.5 организация полевых сейсморазведочных работ.

В работе партии выделяются следующие периоды.

1. Организация партии до выезда к месту полевых работ (на базе экспедиции). Фактическое начало организации партии - дата издания приказа о формировании партии и назначении начальника. В это время партия комплектуется инженерно-техническими кадрами , прошедшими медосмотр и прививки в зависимости от района работ , оснащается аппаратурой , оборудованием , транспортными средствами , материалами , спецодеждой , спецобувью , средствами индивидуальной защиты , противопожарным инвентарем. Организуется доставка персонала , аппаратуры , оборудования ,транспортных средств , других грузов к месту производства работ. Формируется акт готовности выезда партии на полевые работы.

2. Организация партии на месте полевых работ. В это время окончательно формируется персонал партии. Заключаются договора на аренду территорий и помещений. Подготавливаются к работе аппаратура и оборудование. Проводится техосмотр автотранспорта , грузоподъемных механизмов и приспособлений. Организуется радиосвязь. Заключаются договора с вневедомственной охраной. Организуются склады материально-технических ценностей , ГСМ , ВМ , газов и т.п. Проводятся инструктаж персонала и проверка (экзамены) знаний норм и правил производства работ , техники безопасности , производственной санитарии и гигиены , пожарной безопасности , электробезопасности.

Подготавливают : акт готовности партии к началу полевых работ с приложением серии документов , включая перечень объектов и работ повышенной опасности ; приказ о назначении лиц , ответственных за безопасность объектов и производство работ повышенной опасности ; список личного состава ; должностные инструкции ИТР и служащих ; утвержденные программы обучения ИТР и служащих ; утвержденный перечень инструкций по технике безопасности ; приказ о постоянно действующей комиссии по проверке знаний Правил безопасного ведения работ ; протоколы проверки знаний Правил безопасности у личного состава партии ; журналы инструктирования рабочих ; технические паспорта машин и оборудования ; график планово-предупредительного ремонта техники ; приказ о закреплении технических средств за ответственными лицами ; приказ об организации противопожарной службы , погрузочно-разгрузочных работ ; журнал регистрации радиосвязи ; журнал контрольных сроков маршрутов дальних рейсов и разовых инструктажей водителей ; план оргтехмероприятий по ТБ ; протокол рабочего собрания по результатам подготовки к полевым работам , а также выборам общественных инструкций по ТБ.

Началом полевого периода считается день , когда получены первые записи , которые можно использовать для решения поставленной проектом задачи. В полевом периоде должен быть выполнен весь комплекс полевых работ , предусмотренный проектом , проведена предварительная обработка получаемых данных , в основе которой лежит подготовка к передаче на вычислительный центр. Полученные в поле материалы подвергают экспресс-обработке , включающей предварительную корреляцию статических и кинематических поправок и построение предварительных временных разрезов по отработанным профилям.

Все работы , выполняемые партией в полевой период , должны строго соответствовать методическим приемам и схемам наблюдений , предусмотренных проектом, а также быть увязанными с административными и общественными организациями , владельцами территорий на которых должны выполняться полевые работы , а также с другими близко расположенными геофизическими и геологическими службами. Окончанием полевого периода считается день получения последних сейсмических записей , необходимых для решения поставленных проектом задач.

В камеральный период осуществляется окончательная обработка на ЭВМ полученных материалов , составление и защита окончательного отчета, Ввиду специфики подготовки данных для передачи их на вычислительный центр (ВЦ) процесс организации обработки полученных материалов должен представлять собой отдельный этап в периоде камеральных работ.

Заключение.

Преимущества метода ОГТ.

Внедрение метода ОГТ привело к существенному повышению геологической эффективности сейсморазведки во многих нефтегазонозных районах страны и позволило приступить к изучению сложнопостроенных областей в глубинных этажах разреза , и том числе структур приразломного типа в Нижнем Поволжье и на акватории Черного моря , зон стратиграфического и литологического выклинивания пород в Западном Предкавказье и в южной части Западно-Сибирской платформы , зоны сочленения Русской платформы и Предкавказья .

При проведении полевых работ МОГТ с целью повышения эффективности получил применение ряд методических усовершенствований , основными из которых считаются : способы формирования короткого импульса с целью повышения разрешающей способности метода ; системы с большими удалениями с целью лучшего ослабления кратных волн ; регистрация колебаний в области низких частот с целью картирования фундамента и подсолевых горизонтов , с которыми связаны низкочастотные отраженные волны ; опробование новых источников ; системы с увеличенной кратностью в зонах интенсивных помех с целью их ослабления. Однако следует отметить, что объемы и уровень этих работ совершенно недостаточны.

При обработке материалов ОГТ , осуществляемой на аналоговых и цифровых машинах примерно в равных объемах , используются усовершенствования и дополнительные блоки , что позволяет повысить эффективность и производительность использования машин. Совершенствуются способы оптической обработки , которые применяются на разных этапах комплексной машиной обработки и дают возможность оперативно анализировать исходную сейсмическую информацию или данные обработки ,а также улучшать прослеживаемость полезных волн в стадии интерпретации результатов суммирования по системам ОГТ .

Недостатки метода ОГТ.

Производительность работ МОГТ продолжает оставаться невысокой и нужно еще много работать над использованием имеющихся резервов.

К недостаткам в области машинной обработки материалов на ЭВМ следует отнести в разных организациях в практической работе использование нескольких комплексов программ , что затрудняет обмен программами и тормозит развитие метода .

Другим фактором, в какой то мере сдерживающим внедрение метода ОГТ, является недостаточное в ряде случаев обоснования систем ОГТ и связанное с этим снижение эффективности сейсморазведки , отсутствие достаточно мощных ЭВМ , отвечающих современным требованиям , и специальной периферийной аппаратуры.

Применение системы ОГТ связано с заметным удорожанием полевых работ , обусловленных их усложнением. Это обстоятельство ограничивает применение ОГТ районами , где достигается существенное повышение геологической эффективности. Но как правило решением такого недостатка может быть достигнуто путем значительного увеличения расстояния между соседними приемниками (центрами групп).

Список литературы :

1. Мешбей В.И. Сейсморазведка методом общей глубинной точки. - М., ”Недра”, 1973.

2. Сейсморазведка : справочник геофизика. В двух книгах / под ред. Номоконова В.П. - М., “Недра”, 1990.

3. Гурвич И.И, . Номоконов В.П. Сейсморазведка. - М., “Недра”, 1981.

4. Современное состояние сейсморазведки методом ОГТ. - М., ВИЭМС , 1974.

Страницы: 1, 2, 3