К техническим:

Очевидно, что точный аналитический учет фундаментальных факторов, влияющих на амплитуду сигнала, невозможен. Поэтому автору представляется целесообразным разработать методику, аналогичную применяемой при обработке данных наземной сейсморазведки, и компенсирующую основные факторы не связанные с целевыми аномалиями, обусловленными изменением акустической жесткости разреза. В настоящей работе предлагается следующая последовательность динамической обработки скважинных данных Р и PS волн при изучении распределения жесткостных свойств в околоскважинном пространстве.
1. Учет неидентичности сигнала в источнике.
2. Учет неидентичности при регистрации.
3. Предварительное 3-х компонентное разделение волн по кажущимся скоростям
4. Изучение поляризации волн, нахождение следящих компонент для Р и PS волн.
5. 3-х компонентное разделение волн по кажущимся скоростям и поляризации
6. Компенсация затухания проходящей Р волны.
7. 3С Деконволюция по форме падающего импульса.
8. Компенсация затухания амплитуд отраженных волн.
9. Миграционное преобразование данных с сохранением амплитуд.
10. Расчет разрезов акустического и сдвигового импеданса.

В работе показано, что учет неидентичности сигнала в источнике и на приеме можно реализовать на основе применения формирующей деконволюции. При этом при учете неидентичности в источнике используются записи контрольного канала, регистрирующего при постоянных условиях интерференционный пакет, возбуждаемый источником в области расположения контрольного сейсмоприемника. Для учета неидентичности на приеме целесообразно использовать запись собственного процесса сейсмоприемника.

Отличительным моментом предлагаемого графа обработки 3-х компонентных данных является поляризационный анализ. Задача поляризационного анализа при динамический обработке может u1073 быть определена как задача нахождения следящих компонент - пространственных компонент волнового поля, отвечающих направлению вектора смещения целевых волн заданного направления распространения (проходящие, отраженные) и типа (продольные, поперечные, обменные) в заданном пространственно-временном интервале.

В силу интерференционного характера волнового поля задача нахождения компонент, отвечающих поляризации целевой волны (следящих компонент [2]) распадается на четыре этапа:

Измерение поляризации волн, проведенные по модельным и реальным данным показали. что корректное определение направлений смещения целевой волны возможно только после 3-х компонентного разделения волн.

Анализ поляризации целевых отражений продольных и обменных волн показывает, что направление вектора смещения для них изменяется вдоль вертикального профиля. То есть для выделения целевых волн с сохранением динамики фиксированные компоненты не пригодны. С целью избежания появления динамических аномалий, вызванных несовпадением направления вектора смещения и регистрирующей его компоненты, для выделения отраженных волн должны использоваться компоненты, ориентация которых в пространстве совпадает с направлением вектора смещения целевой волны, т.е. следящие компоненты. Таким образом, результатом поляризационного анализа являются поля целевых волн, зарегистрированные на следящих компонентах - Tr(t,h). При этом углы пересчета системы фиксированных компонент XYZ в следящую компоненту - (t,h);(t,h), в общем случае являются 2D функциями времени и глубины. Расчет следящей компоненты производится с использованием матрицы поворота.

На рис 1. дано сопоставление характера прослеживания осей синфазности поля отраженных u1086 обменных волн на фиксированной (Х) и следящей компонентах. На Х-компоненте отчетливо выделяются участки уменьшения амплитуды волн, связанные с изменением направления вектора смещения, которые могут быть неверно проинтерпретированы как динамические аномалии.

Способы учета затухания амплитуд объемных волн при обработке данных наземной сейсморазведки с сохранением динамики отраженных волн базируются на определении динамических параметров волн полученных при обработке сейсмограммам. В отличие от поверхностной сейсморазведки ВСП позволяет разделить падающие и отраженные волны и соответственно раздельно измерить их динамические параметры. В предлагаемой в данной работе методике обработки волновых полей ВСП с сохранением динамических аномалий для отраженных волн, предлагается последовательное раздельное определение и компенсация затухания амплитуд проходящих и отраженных волн.

Деконволюция по форме падающего импульса является одной из наиболее значимых процедур обработки данных ВСП. Применением деконволюции решаются задачи:

Нами при обработке данных ВСП в программе деконволюции реализован алгоритм детерминистской деконволюции Винера-Ливенсона . При этом в качестве исходного сигнала на каждой глубине используется оценка падающего импульса по волновому полю, а в качестве желаемого - ноль-фазовый импульс, рассчитанный исходя из задаваемого амплитудного спектра выходного сигнала.

Оценка сигнала делается из предположения, что волновое поле формируется падающими и докритически отраженными волнами, кинематические характеристики которых известны. Это допущение позволяет применить в программе адаптивное вычитание волновых пакетов, улучшающее определение u1092 формы падающего импульса при расчете оператора деконволюции.

Основанная на данном допущении программа корректно работает применительно к волновому полю, зарегистрированному вдоль вертикального профиля на Z-компоненте при вертикальном расположении луча падающей продольной волны. При этом также предполагается, что волновое поле не содержит прямых поперечных или обменных волн. Для обработки данных 3С ВСП такой подход уже не является правомерным.

Предлагаемая в данной работе методика деконволюции по форме падающего импульса при обработке данных продольных и обменных волн с сохранением амплитуд, определяет следующее расширение допущений о характере волнового поля:
Волновое поле сформировано в результате интерференции пакета падающих продольных и пакетов отраженных продольных и поперечных волн, кинематические и поляризационные характеристики которых известны. При этом интерференционный пакет падающих продольных волн рассматривается в качестве сигнала, формирующего поле восходящих продольных и поперечных волн. Напомним, что в настоящей работе рассматриваются волновые поля, сформированные источником продольных волн.

Высказанное допущение приводит к следующим методическим приемам при применении деконволюции по форме падающего импульса для обработки 3С данных, полученных от источника продольных волн:

Таким образом, для корректного u1086 определения оператора деконволюции по форме падающего импульса должны быть использованы результаты пересчета разделенных волновых полей на следящие компоненты, полученные в ходе поляризационного анализа волнового поля. Применение в каждой точке наблюдения единого оператора ко всем трем компонентам исходного поля позволяет решить поставленные перед деконволюцией задачи без искажения поляризационных и динамических характеристик волнового поля. На рис. 2 приведены результаты применения деконволюции по форме падающего импульса. Рассмотрение этих результатов позволяет сделать следующие выводы:

Таким образом, использованный подход позволил решить стоящие перед деконволюцией задачи без искажения динамических характеристик целевых волн.

Отметим, что сделанное допущение о том, что источником отраженных продольных Р и обменных PS волн является только пакет падающих продольных волн, не принимает в рассмотрение промежуточные обмены типа PS, PSP и т.д. при прохождении, являющиеся дополнительным источником восходящих продольных и поперечных волн. В большинстве случаев интенсивность порождаемых промежуточными обменами отраженных волн пренебрежимо мала по сравнению с однократными отраженными продольными и обменными при отражении волнами.

Однако, для разрезов с акустически контрастными границами такие волны, особенно волны типа PdnSdnSup и PdnSdnPup, могут оказаться значимыми помехами. Обработка данных для разрезов такого типа с целью получения мигрированных разрезов, преобразований ВСП-ОГТ и т.п., должна быть существенным образом проконтролирована на предмет появления осей синфазности отраженных волн не связанных с падающей прямой волной.