Исследование и разработка способов повышения разрешающей способности вибрационной сейсморазведки

Глава 4. Полевая методика ВРВС

содержит комплексное рассмотрение всех сторон полевой методики ВРВС, включая её аппаратурное, методическое и алгоритмическое обеспечение, особенности анализа результатов и новые способы работ.

Основные особенности ВРС: 1)расширенная полоса частот, т.е. полоса, в которой в результате полевых наблюдений и обработки достигается необходимое значение отношения сигнал/помеха; 2) адаптация полевой методики к сейсмогеологическим условиям наблюдений; 3) использование динамических характеристик волнового поля для получения геоакустических параметров разреза. ВРВС выделяется в ВРС только спецификой возбуждения и характеристиками используемых сигналов.

Общие требования к методике работ ВРС отражены в "Методических указаниях по высокоразрешающей сейсморазведке (методика полевых работ)", НПО "Нефтегеофизика" МинГео СССР, ЦГЭ МНП СССР М.,1988 и в <Рекомендациях по сейсморазведке> (ВНИИГеофизика, МПР РФ). Из всех аспектов, увязанных при ВРВС в единую комплексную систему, выделим лишь те, на которые следует большее обратить особое внимание.

Общие требования к методике ВРВС : подготовка и контроль техники

Имеется в виду состояние и требования к собственно возбудителям вибрации, а также их к транспортной базе. Требования к допустимым вариациям GF(F), PH(F) и КG(F) - сейсмических характеристик вибраторов - устанавливает заказчик, но обычно Δ|GF(F)|< 3dB, Δ|PH(F)|< 6-10 градусов и Δ|КG(F)| < 30 - 35%, причём плавных вариациях АЧХ. Их следует рассматривать в диапазоне реальных частот выбранного (или выбираемого) свипа.

Для целей ВРВС в диапазоне 10-120 Гц на времени до 16 секунд вариация GF должно быть не более 2дБ (26%), ошибка PH - до 8 градусов и среднее значение KG не более 25% (при пиковом отклонениях - до 35 %). Когда требуется задействовать все резервы с целью получения наилучших результатов, нужно контролировать PH(F), GF(F) и KG(F) при каждой переналадке вибраторов.

Генерация вибрационного сигнала зависит от поверхностных условий, которые могут быть неблагоприятны для вибраторов на колёсной базе при работе по расчищенным от снега профилям в сравнении с гусеничными вибраторами. Устройство транспортной базы сказывается и на возможности отработки многопозиционных групп вибраторов, улучшающих параметры сигнала (см. ниже).

Выбор систем наблюдений. Из особенностей систем наблюдений отметим нецелесообразность использования акселерометров на приёме и группирование вибраторов. Переход к ВРВС приводит к сокращению размеров групп на ПП и ПВ. Вместе с тем вибратор - крупная машина длиной 9 -10м и более, так что уменьшение баз групп возможно только при многопозиционном группировании - с переездами вибраторов при отработке одного ПВ. Группирование с переездами также позволяет осреднить условия установки вибраторов на ПВ и улучшить характеристики направленности группы, в частности согласовав ее с частотным диапазоном свипа, а также даёт возможность работать на мягких грунтах, когда опорная плита глубоко погружается при первом же воздействии.

В случае, когда для перемещения вибратора водителю достаточно только двух педалей - <ход> и <тормоз>, трудностей с переездами не возникает, тогда как на автомобиле необходимость большого количества манипуляций так снижает производительность, что от групп с переездами приходится отказываться.

Методика ВРВС требует более тщательного подхода к группированию. С этой целью А.Н. Иноземцевым вместе с автором на основе оригинальных алгоритмов разработан интерактивный пакет программ <ВЫБОР>, позволяющий производить количественный анализ нормированных характеристик направленности любых линейных групп в зависимости от волнового числа, кажущейся длины волны, кажущейся скорости (параметр - частота) и частоты (параметр - кажущаяся скорость). Это позволяет в удобной форме согласовывать частоты свипа с характеристиками пропускания групп приёмников и источников. В работе приведен реальный пример одностороннего подхода к выбору параметров группирования, когда стремление подавить регулярные волны-помехи в полосе 200 - 1400 м/сек привело к потере частотных составляющих спектра выше 40Гц.

Одной из существенных особенностей ВРС со взрывным возбуждением является использование акселерометров вместо сейсмоприемников. Дело в том, что в спектре взрыва наиболее интенсивны низкочастотные составляющие, а при регистрации акселерометром спектральные составляющие ослабляются тем сильнее, чем ниже их частота, вследствие чего спектр сигнала выравнивается.

В среде с частотно - зависимым затуханием сейсмической энергии спектр корреляционного импульса от ЛЧМ свипа похож на спектр от взрыва и действие акселерометров приведёт к его выравниванию за счёт <удаления с низких частот> части возбуждённой энергии. Однако используя нелинейные свипы мы можем не возбуждать эту "лишнюю" энергию на низких частотах, а направить её туда, где её не достаточно - на высокие частоты, отказавшись от акселерометров. Также при НЧМ свипе низкочастотные волны-помехи - слабее, так что использование акселерометров при вибросейсморазведке - не целесообразно.

Изучение ВЧР. Усилия по повышению разрешенности на уровне методики могут оказаться напрасными при недостаточной точности статических поправок. Большой объем проведенных сейсмических работ, привел к мнению, что во многих регионах специальных работ по изучению ВЧР не требуется. Это справедливо, если на суммарном разрезе мы ожидаем получить видимые частоты 30 - 40Гц (рабочие - до 60 - 70Гц), если же нужны частоты 60 - 70Гц (рабочие - 120Гц и более), то точность накопленных данных уже недостаточна. "Определение средне- и длиннопериодных поправок - это по сути проблема разделения поверхностного и структурного факторов, которая не всегда может быть решена по самим сейсмическим данным и требует привлечения дополнительной информации о строении ВЧР". (Козырев В.С., Жуков А.П. и др. 2003).

Изучение ВЧР может проводиться без бурения и взрывов. Специальные работы МПВ с одиночным вибратором, работающем в импульсном режиме, с регистрацией на рабочей косе ОГТ проводились автором вместе с М.Е. Старобинцем в производственных условиях. Сейсмограммы МПВ обрабатывались программой STAT-PR (Старобинец М.Е., Васильков В.В. и др.), которая использует не только первые, но и последующие вступления преломленных волн. Расхождение рассчитанных таким образом статпопрвок с данными МПВ со взрывами не превышало 4- 5 мс при средней квадратической ошибке в 2 мс. Там, где ставился МСК, расхождение не превышало 2мс.

Адаптация параметров методики - предполагает в основном выбор оптимальных параметров возбуждения (см. гл.2 и выше - о системе наблюдений) в характерных участках района работ и учёт изменения сейсмогеологических условий возбуждения. Можно считать, что цель адаптации - стабилизация отношения сигнал/помеха в выбранном частотном диапазоне. Тогда меняться могут в основном <мощностные> параметры сигнала - общее время свипа - T, сила вибраторов GF, их число в группе, количество накоплений и число позиций в многопозиционной группе. Может меняться и форма спектра: для функциональных свипов - это параметр "нелинейности" (G, H, C, Ok и т.д.), чтобы скомпенсировать изменения затухания энергии.

Перед производственной отработкой профиля (площади), когда основные параметры оптимального свипа определены, на нескольких ПВ, располагающихся не чаще 0.5 -1км друг от друга, а также в "особых" точках, где меняется ЗМС, определяются спектры оптимальных свипов. Спектры отбраковываются, сглаживаются по профилю и в таком виде используются для производственной отработки. Изменение условий возбуждения на близких друг к другу ПВ обычно компенсируется с помощью системы (<управления силой>), и об адаптации методики следует говорить лишь тогда, когда эта система <не справляется> со своей задачей.

Алгоритмическое обеспечение ВРВС. В настоящее время невозможно представить сейсморазведку без вычислительной техники. Однако если обработка полевых материалов ведется только с использованием компьютеров, то при выборе параметров методики и оперативной оценке полевого материала возможности компьютеров используются не достаточно. Пока нет удобных и итуи-тивно понятных интерактивных программных комплексов, специально предназначенных для выбора методики работ, в том числе - с вибраторами.

Ранее упоминались программы "РАПАНС" (гл.2) и "ВЫБОР" (см. выше). Ниже дается краткая характеристика пакета программ "РЕВЕНС", на основе которого были созданы "РАПАНС", "ВЫБОР", "КИН-свип" (гл.3), матобеспечние для способов "СИНХРОКОМБИ" и "МИКСИСВИП" (см. ниже).

Вся идеология пакета РЕВЕНС основывается на анализе спектров мощности свип - сигналов, полученных в результате опытных работ или моделирования, расчёте оптимальных спектров, аппроксимируемых по желанию спектром заданного функционального или другого свипа (OMNI-, КИН- или СПЛАЙН-).

Спектры мощности модельных (<синтетических>) свипов вычисляются в единой нормировке так, чтобы их спектральные амплитуды были равны обратной величине скорости частотной развертки. Спектры участков коррелограмм, ФАК (ФВК) свипов вычисляются с учетом нормирующих множителей, компенсирующих работу БПФ (быстрого преобразования Фурье) при различных количествах отсчетов участков трасс, посылаемых на БПФ, что позволяет сравнивать спектры (и отдельно - ФАК, ФВК) в одном общем масштабе.

В числе программных модулей, входящих в комплекс РЕВЕНС: 1)вычисление частотных и временных разверток функциональных, кусочно-линейных и кусочно-нелинейных свипов, 2) вычисление зависимых параметров свипов, 3)процедуры подготовки параметров свипов по заданному спектру, 4)аподизации свипов и спектров по различным законам, 5)вычисление спектров обратного фильтра по заданному спектру и параметрам функций частотной развертки, 6) вычисления ФАК, ФВК по свипам и спектрам мощности и обратно, 7) нормировки спектров мощности, ФАК и ФВК, 8)вспомогательные процедуры различных фильтраций, сглаживания и интерполяции, 9)графический интерфейс. Пакеты РЕВЕНС и ВЫБОР, составлены на языках Pascal и MODULA.

Анализ результатов работ ВРС. Во многих случаях оценка результатов опытных работ производится на первичных сейсмограммах по прослеживаемо-сти целевых отражений. По сейсмограммам после полосовых фильтраций с переменной левой границей (убирая низкие частоты), можно по прослеживаемости оценивать величину отношения сигнал/помеха (S/N) на высоких частотах, но это удаётся лишь тогда, когда отношение сигнал/помеха достигает определенной величины.

При ВРВС вследствие широкой полосы частот визуальных оценок явно недостаточно. Кроме подобранных полосовых фильтраций (обязательно учитывающих особенности формы спектра записи) необходим спектральный анализ участков сейсмограмм, причем спектры должны вычисляться в единой амплитудной нормировке, чтобы можно было проводить количественную оценку влияния различных факторов на спектральные амплитуды и на отношение (S/N) в заданной полосе частот.

Особенности высокоразрешенного разреза (детализированные зоны выклинивания, тонкослоистые пачки, малоамплитудные нарушения) практически нельзя "нарисовать" при обработке, так что на них следует в первую очередь обращать внимание, так как видимость высокого разрешения можно иногда получить искусственно. Высоко разрешенные разрезы для многих непривычны, нужно иметь некоторый опыт, чтобы их анализировать. Сама процедура анализа материалов: определение границ рабочего диапазона частот, прорисовка отражений целевого интервала, ранговые особенности разреза, выяснение особенностей формы спектра полезного сигнала - строится под задачу.

Полоса частот и разрешенность. Из - за широкой полосы частот разрезы ВРС нельзя рассматривать только в одной фильтрации: каждый участок этой полосы подчеркивает свои геологические особенности разреза (Мушин И.А. и др., 1990). Видимая частота записи, определяющая временную разрешенность, зависит от эффективной полосы частот, в том числе от формы спектра. При одной и той же видимой частоте высоко разрешенный разрез с выровненным спектром отличается от высокочастотного по количеству побочных фаз отражений: чем их больше, тем меньше разрешенность записи.

Статические поправки. Не достаточная точность статических поправок приводит к понижению частот на суммарном разрезе. Разрез ВРС может быть получен только при среднечастотных (по пространственной частоте) статических поправках, соответствующих по точности выбранному диапазону частот. Наличие <гладких> осей синфазности на суммарном разрезе вовсе не гарантирует правильного ввода среднечастотной статики, качество которой должно оцениваться по степени сходства формы сейсмического сигнала на лентах ОТВ и суммарном разрезе (Захарова Г.А, Колесов С.В.,2000).

Параметры вывода изображения и прослеживаемость. Способ и масштаб изображения на экране и бумаге играют большую роль при анализе сейсмограмм и временных разрезов. При выводе первичных сейсмограмм оператор ставит какие- то привычные параметры вывода, при которых он сразу может заметить брак. При опытных работах задача другая: нужно определить наилучшее качество сейсмограмм при различных параметрах методики, так что важно подобрать такие параметры вывода, чтобы были заметны анализируемые особенности записи. Динамический диапазон записи очень велик, тогда как на бумаге может быть изображена лишь малая его часть.

Судить о динамике по ширине полосы зачернения оси синфазности можно для разрезов с узкой полосой частот, к виду вывода которых мы уже привыкли. Для высоко разрешенных разрезов нужно использовать более крупный времен-ной масштаб и несколько различных ступеней усиления амплитуд.

Оценка параметров методики по прослеживаемости отражений после полосовых фильтраций пригодна, если величина отношения (S/N) около единицы. Тогда в опытных работах целесообразно имитировать суммирование ОГТ с помощью "усиления" параметров возбуждения - длительности свипа - T, количества вибраторов в группе, числа накоплений и позиций в многопозиционной группе, чтобы уже на первичных сейсмограммах оценивать отношение сигнал/помеха на высоких частотах.

По мере сужения спектра к высоким частотам, запись приобретает много-фазный характер с уменьшенными амплитудами. Картинка дает представление о наличии энергии в данной части спектра, если виден изгиб годографа. Прямолинейные оси на больших временах, где годографы распрямляются, могут оказаться оптической иллюзией, например из - за ограниченной разрешающей способности плоттера или экрана, когда реальные различия фрагментов записи соизмеримы с возможностями разрешения.

Достоверность изображения. Вид окончательного разреза не всегда свидетельствует о правильности использования той или иной программы, входящей в граф обработки. Контроль эффективности обработки должен быть разбит на операции (группы операций), каждая из которых вносила бы свой вклад в повышение разрешенности и этот вклад можно было бы проверить.

При оценке эффективности методики ВРС анализ целевого интервала не может быть оторван от анализа всего разреза. Например, достоверность изображения на временах 2 - 3с определяется в том числе и качеством изображения верхней (до 1с) части разреза. Высокая частота и хорошая прослеживаемость мелких отражений свидетельствует о высоком качестве статики. При ВРС улучшение разрешенности и прослеживаемости должно наблюдаться на всем разрезе.

Примеры и причины ошибок анализа: октавность записи.

При проведении работ ВРС обычно предполагается повышать разрешенность в основном за счет высоких частот и как правило недооценивается влияние ширины спектра на динамическую разрешенность. Вместе с тем расширение спектра влево значительно эффективнее (по общим критериям разрешённости), чем расширение вправо - на один и тот же интервал частот. Учитывая более сильное затухание высоких частот с глубиной, расширение спектра в сторону низких частот повышает разрешенность разреза в целом, хотя улучшение компактности сейсмического импульса иногда расценивается как ухудшение качества из-за затруднений с прослеживаемостью, особенно при скачках статики. Аналогичную оценку можно услышать и при повышении видимой частоты.

Форма спектра. Одно из необходимых требований ВРС - выравнивание спектра рабочей полосы частот после обработки. На полевых материалах форма спектра может меняться, при этом меняется и вид сейсмограмм. Без спектрального анализа (или полосовых фильтраций) суждения о качестве материала могут оказаться не верными.

Способы визуализации. При проведении опытных работ автору довелось быть свидетелем того, как из-за нормировки заметно менялся вид коррелограмм, отработанных со свипами разной длительности Т. Материал был зашумленный, слабый и кое - где были видны обрывки осей синфазности. Оценки были парадоксальными: более короткий свип давал более "качественную" запись, хотя чем больше длительность свипа, тем больше его энергии, тем лучше должно быть качество. Оказалось, что запись нормировалась по максимуму всей сейсмограммы, который по величине становился больше при росте Т, а насыщенность сейсмограммы кажущимися обрывками осей синфазности при уменьшении Т расценивалась как улучшение качества.

Другой пример связан с использованием способа переменной плотности при выводе временных разрезов, когда амплитудам трасс ставятся в соответствие оттенки степени почернения бумаги. Зависимость <амплитуда/почернение> обычно выбирается обработчиком под решаемую задачу. В данном случае эта зависимость напоминала АЧХ затушенного сейсмоприемника, то есть с какого - то уровня всем амплитудам соответствовала одна степень почернения. Получалось, что слабые отражения разреза хорошо дифференцировались по амплитудам, тогда как сильные выглядели одинаково серыми. При замене этой зависимости на прямолинейную во всем диапазоне амплитуд на общем фоне стали видны недодавленные сильные волны - помехи.

Фрагментарность сравнения. Часто при сравнении разрезов и сейсмограмм, особенно когда в этом участвуют разные заинтересованные стороны, обращается внимание на отдельные фрагменты в отрыве их от общей картины.

Основные особенности изображений разрезов и сейсмограмм, которые необходимо учитывать при сравнения: 1) закономерное изменение характера изображения во времени, 2) относительная стабильность волновой картины по латерали - в пределах геологически однородных участков, 3) основные признаки высокоразрешенной записи, которые отображают решение структурных и динамических задач. Фрагментарность сравнения может получиться при рассматривании большого разреза на относительно малом экране монитора.

Привычки и стереотипы. Действия человека при выполнении привычной работы характеризуется формированием у него динамического стереотипа поведения, -стабильного сочетания привычных действий. Так, при выборе методики обычно производят независимый перебор значений параметров свипов в предположении, что их воздействие на результат - независимое и известное (см.гл.2).

При оценке качества также используются стереотипы, сформированные на основе предыдущего опыта. При этом ищутся знакомые признаки и если что-то не укладывается в имеющийся опыт, то следует негативная оценка. При формировании стереотипа процедуры анализа изображений, содержание набора признаков, характеризующих качество, отрывается от причин, влияющих на это содержание, тогда как оно может зависеть и не от реального качества материала, а от побочных причин (например ошибок работ или визуализации). Перенос от одного объекта на другой значений признаков, а вместе с ним - оценок, приводит к предвзятости мнения о качестве материалов ВРС, как следствие обучения на среднечастотном материале.

Квалификация. Анализ полевого сейсмического материала требует специфических знаний: нужно знать все стороны полевых работ, влияющие на качество материала, а также возможности улучшения качества при обработке. При этом очень важно знать последствия ошибок и недоработок полевого персонала и обработчиков, что даётся только большим опытом работ.

Полевые способы ВРВС: СИНХРОКОМБИ Стремление повысить разрешенность за счет увеличения энергии вибросейсмических сигналов на высоких частотах, привело к созданию способов комбинирования свипов.

Последовательная отработка нескольких свипов при обычном их комбинировании заметно снижает производительность полевых работ. Более быстрым является способ одновременной посылки нескольких свипов с примыкающими частотными диапазонами - "СИНХРОКОМБИ" (Колесов С.В., Иноземцев А.Н.и др.,1985, А.С.N 1340375), к тому же имеющего и другие достоинства.

Результирующую коррелограмму, относящуюся к одному ПВ, получают путем корреляционной обработки "суммарной" виброграммы с опорным управляющим сигналом, представляющим сумму всех разночастотных сигналов, используемых при отработке физического наблюдения. Поскольку частотные диапазоны комбинируемых свипов не перекрываются, то коррелограмма суммы сигналов равна сумме коррелограмм, полученных отдельно для каждого свипа. Необходимая величина отношения (S/N) в заданном частотном диапазоне обеспечивается выбором параметров соответствующего свипа. Стыковка частотных диапазонов в данном случае означает перекрытие спектров свипов не более чем на интервал конусования в Герцах, желательно 1 - 2Гц.

СИНХРОКОМБИ реализуется группой вибраторов, на каждом из которых устанавливается свой частотный диапазон и, возможно, своя длительность свипа, а в остальном - работа производится как обычно. Возможны и другие варианты отработки этого способа. Выбор параметров частичных свип -сигналов в этом способе производится с учетом их энергии, аналогично выбору параметров оптимального вибросейсмического сигнала (см. гл.2).

Одно из достоинств СИНХРОКОМБИ состоит в возможности расчёта таких параметров "Down" -свипов, что волны-гармоники будут за интервалом регистрации целевых отражений.

Способ СИНХРОКОМБИ успешно использовался в КГЭ НПО "Нефтегео-физика" (ст. Поваровка), ВУГРЭ (г.Полтава), ОМП ПО Казгеофизика (г.Алма-Ата) и в Эфиопии в 1989г. В последних работах использованы ЛЧМ свипы 28-60Гц/5с, 59-92Гц/10с и 91-124Гц/10с: первый и второй - отрабатывались каждый одним вибратором, третий - двумя. Использованная технология позволила повысить разрешенность в 1.5 раза по сравнению со стандартной.

СИНХРОКОМБИ можно использовать и с нелинейными свипами, когда с помощью одиночного функционального свипа нельзя реализовать оптимальный двух -ступенчатый спектр, как это имело место в Джунгарии (гл.2).

Модификация способа СИНХРОКОМБИ. Основной недостаток данного способа состоит в том. что условие перекрытия частотных диапазонов у разных сигналов в пределах их интервалов конусности не позволяет исключить полностью "нули" в спектре результирующего воздействия, из -за чего возникают специфические помехи. Предложенный модифицированный "Способ вибросейсмической разведки" (Иноземцев А.Н., Колесов С.В.,и др., А.С.N 1539702, 1988), исправляет этот недостаток СИНХРОКОМБИ. В нём частотные диапазоны устанавливают так, чтобы временные интервалы перекрывающихся частот свипов выходили за пределы полезной записи на коррелограммах.

Иначе говоря из интервала полезной записи исключаются шумы, связанные со взаимной корреляцией перекрывающихся частот соседних свипов.

Комплексирование полевой методики и экстраполяции спектра

Опыт работы с нелинейными свипами показал, что повышение разрешающей способности вибрационной сейсморазведки сталкивается со следующими трудностями: 1) расширение спектра в область высоких частот (более 50Гц) ограничивается свойствами групп источников и приемников а также свойствами контакта вибратор-грунт, 2) повышение разрешенности часто происходит за счет ухудшения глубинности, 3) работы с НЧМ свипами требуют несколько больших затрат в сравнении с использованием ЛЧМ свипов.

Как компромиссное решение, устанавливающее баланс качества и стоимости работ при частотах до 70 - 80Гц, автором предложена технология комбинирования НЧМ- сигналов со способами экстраполяции спектров при обработке. Её основные элементы: а) ограничение рабочей полосы частот при возбуждении до 50 - 60гц; б) согласование верхней частоты возбуждения свипа с верхней частотой пропускания комплексной характеристики группирования вибраторов и сейсмоприемников; в) применение НЧМ -сигналов для выравнивания спектра только в рабочей полосе; г) обеспечение заданной величины отношения (S/N) в рабочей полосе за счет адекватного выбора параметров методики; д) включение в граф обработки процедуры экстраполяции спектра от верхней частоты исходного диапазона в сторону высоких частот.

Нелинейные свипы используются здесь для выравнивания спектра в полосе частот с наименьшим затуханием сейсмической энергии. В этой полосе можно получить высокие значения отношения (S/N) для целевых границ (и наибольшую глубинность), что позволит с большей эффективностью экстраполировать исходный спектр. В качестве инструмента экстраполяции предлагается комплекс программ ФИЛМЕМ, доказавший свою эффективность.

Предлагаемая технология была опробована в 1993 году в условиях Турк-мении при детализационных работах. Был использован кусочно-линейный свип 14-50Гц/10с, позволивший выровнить спектр записи. Обработка включала экстраполяцию спектра с 14-48Гц до полосы частот 14-80Гц. Сравнение с временным разрезом, полученным с линейным свипом 14-80Гц/8с при равных прочих условиях показало, что сочетание НЧМ свипов с последующей экстраполяцией спектра дает заметное (в 1.3 раза) увеличение разрешенности и позволяет лучше детализировать сложную антиклинальную структуру.

Устранение высокочастотного "звона" при использовании НЧМ свипов.

Работа с нелинейными свипами иногда сопровождается появлением квази-регулярных, обычно высокочастотных помех. Автором было показано, что причиной появления высокочастотного <звона> может быть усиление аддитивных шумов виброграмм после их корреляции с опорным НЧМ свипом, имеющем узкую полосу частот эффективной части спектра. Она находится обычно в области высоких частот, причем чем больше степень компенсации затухания, тем уже и более высокочастотной она становится. Ограничение степени нарастания энергии свипа на высоких частотах приводит к снижению эффективности вибро-сейсморазведки. От этого "звона" трудно избавиться: полосовая фильтрация означает потерю разрешенности, суммирование здесь не эффективно, а аддитивные шумы могут коррелироваться на соседних каналах.

Обычно для отработки вибратором и для корреляции берут один и тот же сигнал, тогда как роли их существенно различны: зондирующий свип определяет отношение сигнал/помеха в диапазоне возбуждаемых частот, тогда как оператор корреляции меняет распределение мощностей частотных составляющих принимаемого сейсмического поля в целом, включая помехи.

Автором предложен способ устранения "звона" (МИКСИСВИП: А.С. N1784933 по заявке N 4836 872/25-035100, приоритет от 29.03.1990г), состоящий в том, что для отработки и для корреляции используются сигналы с одной и той же частотной развёрткой, но оператор корреляции дополнительно модулируется по амплитуде так, чтобы выровнить его спектр настолько, чтобы не возникало недопустимое возрастание энергии аддитивных шумов после корреляции. По отношению к спектру оператора корреляции амплитудная модуляция компенсирует (полностью или частично) действие частотной модуляции.

Иначе говоря предложено разделить влияние зондирующего сигнала и оператора корреляции - на разрешённость сейсмической записи.

Основой для вычислений амплитудной модуляции оператора корреляции является зависимость (3) гл.2 (Чичинин И.С., Евчатов Г.П., 1969г). На рис. 5. для одной импульсной трассы показаны модельные коррелограммы, полученные по стандартной методике (средняя) и по предложенному способу (нижняя). Был взят логарифмический свип 20 - 60Гц/8с) для среды с экспоненциальным затуханием с компенсацией затухания в 40дБ; аддитивный шум распределен равномерно на всех частотах в пределах [-1,1]. Исходное отношение S/N = 3, в данном случае сигналом считается ФАК свипа.

Обычная коррелограмма практически не читаема, коррелограмма, полученная способом МИКСИСВИП, легко сопоставляется с импульсной трассой.