Расчет параметров системы наблюдений МОГТ

К основным параметрам системы наблюдений в МОГТ относятся:

Н – интервал наблюдения – участок профиля, на котором регистрируются сейсмические волны при возбуждении из одного пункта взрыва;

Δх – шаг наблюдения – расстояние между точками наблюдения;

xmax, xmin – максимальное и минимальное удаление «возбуждение-прием»;

К – канальность – число каналов, регистрирующих сейсмические волны на интервале наблюдения;

В – интервал возбуждения – расстояние вдоль профиля между пунктами возбуждения;

N – кратность наблюдения – количество прослеживаний одного и того же участка отражающей границы.

Перечисленные параметры связаны между собой следующими соотношениями:

Н = xmax – xmin К = Н/∆х N = Н/2В

Задача расчета оптимальной системы наблюдений состоит в том, чтобы подобрать такие ее параметры, которые обеспечивают подавление кратных волн-помех в D раз во всем диапазоне частот кратной волны.

Исходными параметрами для расчета являются:

требуемая степень подавления кратной волны-помехи;

функция запаздывания кратной волны-помехи;

нижняя и верхняя частота спектра волны-помехи

Рис.7. Семейство характеристик для N=6

Рис. 8. Семейство характеристик для N=12

Расчет параметров производится с помощью обобщенных нормированных характеристик направленности суммирования по ОГТ (рис. 8,9), рассчитанных для различной кратности суммирования N = 6, 12, 24, 48 и разных кривизн функций запаздывания, у = ftmax – обобщенный аргумент характеристики направленности суммирования;f – частота;

ftmax – максимальное значение функции запаздывания, при х = xmax;

d = ∆t/tmax – относительная стрела прогиба функции запаздывания;

∆t – стрела прогиба функции запаздывания.

Семейства кривых направленности для N=6 и 12 приведены на рис.8-9. Пунктиром на рисунках проведена линия, отвечающая функции Р.

Необходимо выбрать такое семейство с минимально возможной кратностью N, которое при любой кривизне d обеспечивает кратность амплитуды полезной волны по отношению к волне - помехе в D раз. Функция .

В нашем случае наблюдаем выполнение данного условия для N=12.

Из характеристик выбранного семейства найдем характеристику с максимально возможной кривизной d, у которой область подавления в D раз удовлетворяет условию увн ³ fв/fн, где ув - верхнее значение обобщенного аргумента, при котором Р(ув) = 1/D, ун - нижнее значение обобщенного аргумента, при котором Р(ун) = 1/D.

Нижнюю и верхнюю частоты берем соответственно равными 10 и 80 Гц.

Построив функцию запаздывания, найдем величину Xmax=4800 м.

tmax=0,11667с

Проверим, удовлетворяет ли кривизна функции запаздывания заданным условиям:

Относительная стрела прогиба d равна 0,18662<0,25, что удовлетворяет нашим условиям. Соответственно, мы берем Хmin =0.

В итоге, имеем

N Xmin Xmax

Далее по формулам вычисляем:

Н* = xmax – хmin=4800

Возьмем стандартную сейсмостанцию с 96 каналами (К=96).

∆х =H/ K =50.

B=H/2*N=4800/24=200м

В итоге, получаем:

H K dX B