Обрабатывающее звено ИС
Блок- схема обрабатывающего звена представлена на рис. 1.2.
Рис.1.2. Блок-схема обрабатывающего звена сейсморазведочной ИС.
Рассмотрим назначение отдельных элементов данной схемы.
Препроцессинг – подготовка информации к обработке:
- ввод служебной и вспомогательной информации в ЭВМ,
- преобразование полевой информации к стандарту обрабатывающего комплекса,
- коррекция спектрального состава сейсмических сигналов,
- коррекция амплитудной характеристики сейсмических сигналов.
Собственно обработка (графы стандартной и специальной обработки). Цели обработки:
- максимизация отношения Асигн/Апом (предварительно должно быть определено, что в условиях конкретной задачи является полезным сигналом, а что помехой),
- представление сейсморазведочной информации в виде, удобном для интерпретации.
Для достижения первой цели решаются следующие общие задачи:
- компенсация искажений, вносимых ВЧР,
- повышение амплитудной разрешенности сейсмозаписи (путем применения разного рода фильтров, исключая обратные),
- повышение временнόй разрешенности сейсмозаписи (путем применения разного рода обратных фильтров).
В рамках вышеперечисленного решается ряд задач частного характера:
- уточнение (коррекция) статических поправок (СП),
- уточнение (коррекция) скоростных зависимостей V(t0), используемых при расчете кинематических поправок (КП),
- тестирование (подбор) операторов фильтров и т.п.
Для достижения второй цели обработки необходимосделать форму представления результативных материалов адекватной геологическим построениям. Результативными материалами обработки являются:
- динамические временные и глубинные разрезы (t0 - и z–разрезы),
- параметрические разрезы,
- разрезы псевдоакустического каротажа (ПАК) и спектрально-временного анализа (СВАН),
- сечения куба 3D данных,
- карты изохрон, карты параметров и т.п. (сугубо сейсморазведочная информация).
По графу стандартной обработки обрабатываются всепрофили, используемые в интерпретации на конкретной площади, в том числе и профили прежних исследований. Необходимость переобработки обусловлена:
- совершенствованием методов обработки,
- необходимостью единообразного представления интерпретируемой информации).
Граф специальной обработки предназначен для решения специфических задач, индивидуальных для отдельных профилей (или группы профилей).
Предварительная интерпретация не является отдельным этапом обработки, а заключается в использовании методов интерпретации при анализе результативных материалов стандартного и специального графа для уточнения параметров и ориентации обработки.
Интерпретационное звеноимеет целью преобразование сейсморазведочных данных в геологически значимую информацию (геометрию границ раздела, увязанную со стратиграфией, геометрию разрывных нарушений, распределение физических характеристик в среде (V, r, Кпорист , Кпогл и т. п.)).
Для достижения этой цели решаются задачи:
- выделение и прослеживание (корреляция) волн на сейсморазведочных материалах,
- стратиграфическая привязка прослеженных волн (сейсмических границ),
- увязка сейсмических границ по сети профилей,
- построение карт изохрон,
- построение по картам изохрон ортогональных временных разрезов (при сложном рельефе границ),
- построение глубинных разрезов,
- построение карт изогипс и изопахит,
- построение сечений геологического разреза по выбранным направлениям (с нанесением на них физических характеристик и литофациальной информации).
Принципиальной особенностью интерпретационного процесса является использование всей геолого-геофизической информации, имеющеся на территории исследований (проблемы комплексирования геофизических методов разведки рассматриваются в отдельном курсе).
В процессе интерпретации постоянно возникает необходимость повторения некоторых этапов обработки с уточненными параметрами и с новыми задачами (например, выделение дифрагированных волн в зонах предполагаемых нарушений, использование пространственно увязанной скоростной модели, полученной в процессе интерпретации и т.п.).
Т.Е. в интерпретационном звене ИС предполагается возврат к обра
ботке.
Выводы:
- Обработка и интерпретация – взаимопроникающие процессы.
- Не существует единых критериев завершения обработки (и понятия «окончательные результативные материалы»).
- Единственным критерием завершения процесса «обработка + интерпретация» является максимальное извлечение информации, востребуемой при решении конкретных задач на конкретной территории, имеющимися технико-методическими средствами.
Из последнего вывода следует принципиальная необходимость переобработки сейсморазведочных материалов, полученных на территории исследований в прежние годы (появление новых технических средств и новых задач).
Т.О. в сейсморазведочной ИС обработка является техническим инструментом решения геологических задач.
Контрольные вопросы
1. В чём состоит главная особенность геолого-геофизической ИС?
2. Какие элементы содержит элементарная ИС?
3. Как соотносятся процессы и элементы сейсморазведки с элементарной ИС?
4. Какие элементы включает в себя полевое звено сейсморазведочной ИС?
5. Что является объектом исследований в сейсморазведке?
6. В чём заключается способ наблюдения сейсмического волнового поля, используемый в сейсморазведке?
7. Что понимается под сейсморегистрирующим каналом и каковы основные требования к нему?
8. Какова цель применения аналоговых методов обработки сигналов в сейсморегистрирующем канале?
9. Какова цель цифровой обработки сигналов в сейсморегистрирующем канале?
10. С какой целью выполняется полевая обработка сейсморазведочных данных?
11. Какие элементы включают в себя обрабатывающее и интерпретационное звенья сейсморазведки?
12. Каково назначение препроцессинга?
13. Цели обработки сейсморазведочных данных?
14. Какие задачи решаются при обработке сейсморазведочных данных для повышения амплитудной и временной разрешенности записи?
15. Что понимается под графом обработки и графом задания?
16. Каково назначение и основная особенность графа стандартной обработки?
17. Каков состав графа стандартной обработки минимального объёма?
18. Каково назначение графа специальной обработки?
19. В чём состоит основное назначение (цель) интерпретационного звена сейсморазведки?
20. Какие основные задачи решаются в интерпретационном звене?
21. Каково соотношение обработки и интерпретации в сейсморазведочной ИСС?
22. Чем обусловлена необходимость переобработки сейсморазведочных материалов прошлых лет?
23. Чем является обработка в сейсморазведочной ИС?
Раздел 2 Общие характеристики комплексов
программ обработки сейсморазведочных данных
Тема 2.1. Классификация сейсморазведочных обрабатывающих комплексов
Комплексы программ обработки сейсморазведочных
данных делятся:
по способу дискретизации сейсмических сигналов:
- эквиидистантная;
- неэквидистантная;
по глубине обработки информации:
- полевые (экспресс-обработка);
- лабораторные (стационарные);
по типу вычислительной платформы:
- персональные компьютеры (PC);
- рабочие станции (WS);
- большие ЭВМ.
Поскольку все известные обрабатывающие комплексы ориентированы на обработку эквидистантно кодированной информации (кроме комплекса SWAP, далее будут рассматриваться только эти комплексы.
Полевые обрабатывающие комплексы (Express CDP, Seis-Win, RadExPro Plus и др.) предназначены для экспресс-обработки непосредственно в полевой партии с целями:
- оперативной оценки качества полевого материала;
- коррекции направления и методики полевых работ;
- подготовки материалов к обработке на стационарном ВЦ.
Лабораторные комплексы несут основную нагрузку по обработке и интерпретации материалов и ориентированы на мощные вычислительные системы. Территориально располагаются вместе с камеральными группами партий.
Грани между полевыми и лабораторными комплексами постепенно стираются, поскольку в настоящее время сейсмические партии оснащаются достаточно мощными вычислительными средствами (например, все современные сейсмостанции являются компьютеризированными). Это дает возможность унифицировать комплексы, используя в поле лишь часть возможностей лабораторных (например, в поле используются Geovecteur Plus, Focus и др.).
По организации процесса обработки комплексы программ можно разделить на:
- комплексы с проектной организацией, где единицей обработки является совокупность профилей одной или нескольких площадей со сходными сейсмогеологическими условиями (таковая характерна для подавляющего большинства современных промышленных систем),
- комплексы с профильной организацией, где единицей обработки является профиль (в настоящее время используется лишь в некоторых полевых обрабатывающих коомплексах (напимер в SeisWin),). Данная организация эквивалентна проектной, но с возможностью реализации лишь одного проекта, что при экспресс-обработке вполне приемлемо.
Вычислительные платформы (класс используемой ЭВМ) играют определяющую роль в создании комплексов обрабатывающих программ:
- несмотря на то, что тексты программ пишутся на машинно-независимых алгоритмических языках, сами комплексы практически непереносимы с одной платформы на другую (исключение составляют последние версии ряда комплексов, ориентированные на работу в сети ЭВМ класса «Рабочие станции» (WS) и предполагающие возможность включения в сеть суперкомпьютера).
Тема 2.2. Общие характеристики
вычислительных платформ