Бюллетень ЕАПВ "Изобретения (евразийские заявки и патенты)"
Бюллетень 1´2010

  

(11) 

013010 (13) B1       Разделы: A B C D E F G H    

(21) 

200870041

(22) 

2006.12.06

(51) 

G01V 1/00 (2006.01)

(31) 

11/299,411

(32) 

2005.12.12

(33) 

US

(43) 

2009.02.27

(86) 

PCT/GB2006/004542

(87) 

WO 2007/068891 2007.06.21

(71) 

(73) ВЕСТЕРНДЖЕКО САЙЗМИК ХОЛДИНГЗ ЛИМИТЕД (VG)

(72) 

Багаини Клаудио, Дин Тимоти, Куигли Джон (GB), Тайт Глен-Аллан (US)

(74) 

Медведев В.Н. (RU)

(54) 

СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ НИЗКОЧАСТОТНОГО СОСТАВА ПРИ ВИБРОСЕЙСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ

(57) 1. Способ повышения низкочастотной составляющей энергии сигнала качающейся частоты, излучаемого сейсмическим вибратором в нижележащие слои под земной поверхностью для сейсмического исследования подземной формации или буровой скважины, при этом способ содержит этапы, на которых

определяют пиковое смещение реактивной массы, относящееся к реактивной массе в сейсмическом вибраторе, для одной или нескольких частот сигнала качающейся частоты; и

конфигурируют сигнал возбуждения для возбуждения сейсмического вибратора, чтобы образовать сигнал качающейся частоты и инжектировать сигнал качающейся частоты в подземную формацию,

в котором сигнал возбуждения обеспечивают для приведения в движение реактивной массы в сейсмическом вибраторе при пиковом смещении реактивной массы для по меньшей мере одной из одной или нескольких частот,

в котором пиковое смещение реактивной массы для одной или нескольких частот сигнала качающейся частоты определяют на основании моделирующей функции.

2. Способ повышения низкочастотной составляющей энергии сигнала качающейся частоты, излучаемого сейсмическим вибратором в нижележащие слои под земной поверхностью для сейсмического исследования подземной формации или буровой скважины по п.1, в котором определение пикового смещения реактивной массы, относящегося к реактивной массе в сейсмическом вибраторе, для одной или нескольких частот сигнала качающейся частоты осуществляют независимо от геофизических свойств подземной формации или буровой скважины.

3. Способ повышения низкочастотной составляющей энергии сигнала качающейся частоты, излучаемого сейсмическим вибратором в нижележащие слои под земной поверхностью для сейсмического исследования подземной формации или буровой скважины по п.1, в котором моделирующую функцию получают из электрической схемы, эквивалентной сейсмическому вибратору.

4. Способ повышения низкочастотной составляющей энергии

сигнала качающейся частоты, излучаемого сейсмическим вибратором в нижележащие слои под земной поверхностью для сейсмического исследования подземной формации или буровой скважины, при этом способ содержит этапы, на которых

принимают физические характеристики для сейсмического вибратора, при этом сейсмический вибратор содержит по меньшей мере

опорную плиту, сконфигурированную для образования контакта между сейсмическим вибратором и земной поверхностью;

реактивную массу, связанную с опорной плитой;

приводную систему, связанную с реактивной массой и сконфигурированную для приложения силы к реактивной массе, при этом приводная система сконфигурирована для создания вибрации реактивной массы на частоте вибрации и при этом во время цикла вибрации реактивная масса приводится приводной системой в колебательное движение около положения покоя; и

механизм управления, связанный с приводной системой и сконфигурированный для регулирования частоты вибрации реактивной массы;

используют процессор для обработки физических характеристик, чтобы сформировать сигнал возбуждения, при этом процессор обрабатывает сигнал возбуждения на основании моделирующей функции, которая моделирует в частотной области максимальное смещение активной массы из положения покоя, и при этом сигнал возбуждения представляет собой сигнал для обеспечения функционирования сейсмического вибратора с целью образования сигнала качающейся частоты с повышенным низкочастотным составом; и

подают сигнал возбуждения на механизм управления.

5. Способ по п.4, в котором моделирующая функция является независимой от физических свойств земной поверхности.

6. Способ по п.4, в котором механические характеристики содержат по меньшей мере пиковое смещение реактивной массы и среднюю частоту, на которой происходит пиковое смещение, и в котором пиковое смещение представляет собой наибольшее возможное смещение реактивной массы от плиты-возбудителя, которое сейсмический вибратор способен создавать.

7. Способ по п.4, в котором моделирующая функция является функцией, связывающей в частотной области максимальное смещение реактивной массы, относящееся к реактивной массе, от положения покоя с движущей силой, прикладываемой к реактивной массе, и сопротивлением движению реактивной массы.

8. Способ по п.4, в котором процессор обрабатывает сигнал возбуждения на основании механических характеристик и параболической аппроксимации моделирующей функции.

9. Способ по п.4, в котором сигнал возбуждения конфигурируют для повышения амплитуд частот ниже чем 10 Гц в сигнале качающейся частоты.

10. Система для излучения сигнала качающейся частоты с повышенным низкочастотным составом в нижележащие слои под земной поверхностью для сейсмического исследования подземной формации или буровой скважины, содержащая

сейсмический вибратор, сконфигурированный для приема сигнала возбуждения и для ввода сигнала качающейся частоты в нижележащие слои, при этом сейсмический вибратор содержит

опорную плиту, сконфигурированную для образования контакта между сейсмическим вибратором и земной поверхностью;

реактивную массу, связанную с опорной плитой;

приводную систему, связанную с реактивной массой и сконфигурированную для приложения силы к реактивной массе, при этом приводная система сконфигурирована для создания вибрации реактивной массы на частоте вибрации; и

механизм управления, связанный с приводной системой и сконфигурированный для регулирования частоты вибрации реактивной массы; и

процессор, способный осуществлять связь с сейсмическим вибратором и сконфигурированный для подачи сигнала возбуждения на сейсмический вибратор для приведения в движение реактивной массы с пиковым смещением реактивной массы для по меньшей мере одной или нескольких частот сигнала качающейся частоты, при этом сигнал возбуждения определяется для сейсмического вибратора независимо от геофизических свойств земной поверхности или буровой скважины.

11. Система для излучения сигнала качающейся частоты с повышенным низкочастотным составом в нижележащие слои под земной поверхностью для сейсмического исследования подземной формации или буровой скважины по п.10, в которой пиковое смещение реактивной массы для по меньшей мере одной или нескольких частот сигнала качающейся частоты определяется экспериментально.

12. Система для излучения сигнала качающейся частоты с повышенным низкочастотным составом в нижележащие слои под земной поверхностью для сейсмического исследования подземной формации или буровой скважины по п.11, в которой аппроксимируется функция для пикового смещения реактивной массы для одной или нескольких частот и используется для экстраполяции дальше пиковых смещений реактивной массы для дополнительных частот в сигнале качающейся частоты.

13. Система для излучения сигнала качающейся частоты с повышенным низкочастотным составом в нижележащие слои под земной поверхностью для сейсмического исследования подземной формации или буровой скважины по п.10, в которой пиковое смещение реактивной массы для по меньшей мере одной или нескольких частот сигнала качающейся частоты определяется на основании моделирующей функции.

14. Система для излучения сигнала качающейся частоты с повышенным низкочастотным составом в нижележащие слои под земной поверхностью для сейсмического исследования подземной формации или буровой скважины по п.13, в которой моделирующая функция получается из электрической схемы, эквивалентной сейсмическому вибратору.

15. Система для излучения сигнала качающейся частоты с повышенным низкочастотным составом в нижележащие слои под земной поверхностью для сейсмического исследования подземной формации или буровой скважины, содержащая

сейсмический вибратор, сконфигурированный для приема сигнала возбуждения и для ввода сигнала качающейся частоты в нижележащие слои, при этом сейсмический вибратор содержит

опорную плиту, сконфигурированную для образования контакта между сейсмическим вибратором и земной поверхностью;

реактивную массу, связанную с опорной плитой;

приводную систему, связанную с реактивной массой и сконфигурированную для приложения силы к реактивной массе, при этом приводная система сконфигурирована для создания вибрации реактивной массы на частоте вибрации; и

механизм управления, связанный с приводной системой и сконфигурированный для регулирования частоты вибрации реактивной массы; и

процессор, способный осуществлять связь с сейсмическим вибратором и сконфигурированный для приема входных данных из механических характеристик сейсмического вибратора и для обработки механических характеристик с целью формирования сигнала возбуждения для обеспечения возможности создания сейсмическим вибратором сигнала качающейся частоты с повышенным низкочастотным составом,

в которой

механические характеристики содержат по меньшей мере пиковое смещение реактивной массы и среднюю частоту, на которой происходит пиковое смещение;

пиковое смещение представляет собой наибольшее возможное смещение реактивной массы от плиты-возбудителя, которое сейсмический вибратор способен создать; и

процессор обрабатывает сигнал возбуждения на основании механических характеристик и моделирующей функции, которая моделирует смещение реактивной массы в зависимости от частоты вибрации.

16. Система по п.15, в которой моделирующая функция является независимой от физических свойств земной поверхности.

17. Система по п.15, в которой моделирующая функция является функцией, связывающей в частотной области максимальное смещение реактивной массы, относящееся к реактивной массе, от положения покоя с движущей силой, прикладываемой к реактивной массе, и сопротивлением движению реактивной массы.

18. Система по п.15, в которой процессор обрабатывает сигнал возбуждения на основании механических характеристик и параболической аппроксимации моделирующей функции.

19. Система по п.15, в которой сигнал возбуждения сконфигурирован для повышения амплитуд частот ниже чем 10 Гц в сигнале качающейся частоты.

20. Способ управления сейсмическим вибратором путем использования частотно-зависимого сигнала управления, в котором мгновенное значение сигнала управления основано на оценке эквивалентной модели вибратора, и значение выбирают для увеличения до максимума энергии вибратора, вводимой в грунт, в пределах заданного частотного интервала, используя граничные значения, получаемые на основании сочетания модели со входными значениями, основанными на характеристике вибратора.

21. Способ по п.20, в котором сигнал управления выбирают из группы, состоящей из пикового смещения реактивной массы, движущей силы, амплитуды свип-сигнала или эквивалентов их.

22. Способ по п.20, в котором входные значения выбирают из группы, состоящей из максимального хода вибратора, максимальной движущей силы или ускорения вибратора, размера гидравлических аккумуляторов вибратора, максимальной производительности гидравлической системы вибратора.



наверх