Теория и устройство индукционного cп

В индукционном сейсмоприемнике используются физические явления инерции – для измерения механического движения и электромагнитной индукции для преобразования его в электрический сигнал.

Корпус сейсмоприемника установлен на поверхности среды или внутри нее, при приходе сейсмической волны он совершает колебания вместе с окружающей средой как единое целое (жесткий контакт с почвой). Для преобразования механических колебаний в электрические используются катушка индуктивности и постоянный магнит, жестко скрепленный с корпусом, при взаимном перемещении их возникает е.д.с. электромагнитной индукции. В идеальном случае катушка должна оставаться неподвижной, в реальном сейсмоприемнике она подвешена на пружине, что создает колебательную систему, имеющую собственные колебания, которые искажают входной сигнал. Эти колебания необходимо погасить, для чего система должна иметь демпфер.

В современных приборах гашение собственных колебаний осуществляется электромагнитной силой Ленца, для чего катушка замыкается шунтирующим резистором, тогда в цепи под действием е. д. с. электромагнитной индукции протекает электрический ток и на катушку будет действовать сила Ленца, пропорциональная силе тока. Е. д. с. электромагнитной индукции e(t) равна:

W – число витков катушки, φ- магнитный поток.

Величина называется коэффициентом электромеханической связи – КЭМС и определят чувствительность сейсмоприемника. Таким образом, е. д. с.- e(t) пропорциональна входному сигналу - скорости перемещения корпуса (частиц среды).

В настоящее время при работах на суше в основном используются приемники индукционного типа, а при исследованиях на море пьезоэлектрического типа.

Билет 24. 1.Зона малых скоростей. Способы изучения ЗМС. Априорные статические поправки. Коррекция статических поправок.

(ЗМС) приповерхностная часть геологического разреза, в которой скорость распространения упругих колебаний крайне изменчива как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении (300—1600 м/с). ЗМС — резко гетерогенная среда, представленная слабо сцементированными рыхлыми отложениями, образовавшимися в основном вследствие выветривания выходящих на земную поверхность горных пород. Для ЗМС характерно отсутствие каких-либо закономерностей в строении и составе отложений. Ее подошва является резкой границей раздела и служит, как правило, основной кратнообразующей границей разреза, с которой связывается формирование также и других волн-помех. ЗМС является мощным природным фильтром. Чувствительность поперечных волн к неоднородностям ЗМС существенно ниже, чем продольных.

Статические поправки, вычисляемые по материалам изучения ЗМС, называют априорными или расчетными. Они не всегда полностью ком­пенсируют временные сдвиги, вызванные поверхностными неоднород­ностями, из-за погрешностей в оценках параметров ВЧР, отклонений действительных путей пробега волн над линией приведения от упро­щенной лучевой схемы, ошибок интерполяции между точками изуче­ния ЗМС…

Пусть θ(х) - функция истинных временных сдвигов, вызванных при­поверхностными неоднородностями в точках профиля х. Представим ее как сумму двух компонент: , где - априорные статические поправки и - погрешности этих поправок, подлежащие определению и называемые корректиру­ющими статическими поправками.

При обработке данных МОВ исходным материалом для коррекции статических поправок служат сейсмические трассы, в которые введе­ны расчетные статические и кинематические поправки.

Коррекцию статических поправок выполняют в автоматическом или полуавтоматическом режимах - в зависимости от характера остаточ­ных временных сдвигов. В большинстве случаев априорные поправки удовлетворительно компенсируют основную часть временных сдвигов θ, так что уточняющие поправки не превосходят видимого периода регистрируемых колебаний. В таких благоприятных условиях задачу ре­шает автоматическая коррекция статических поправок - АКСП. Она основана на статистических методах определения величин и реализу­ется программно при минимальном участии геофизика-обработчика. Если искомые поправки велики и сложно изменчивы в пространстве, то их автоматическое определение затруднено или даже невозможно без активного участия интерпретатора. В таких неблагоприятных услови­ях задачу решает полуавтоматическая (интерактивная) коррекция ста­тических поправок - ПКСП (ИКСП), в которой сочетаются приемы количественных расчетов и визуального анализа волновой картины.