DE1931281C3 - Reflexionsseismisches Verfahren - Google Patents
Reflexionsseismisches VerfahrenInfo
- Publication number
- DE1931281C3 DE1931281C3 DE1931281A DE1931281A DE1931281C3 DE 1931281 C3 DE1931281 C3 DE 1931281C3 DE 1931281 A DE1931281 A DE 1931281A DE 1931281 A DE1931281 A DE 1931281A DE 1931281 C3 DE1931281 C3 DE 1931281C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- time
- pulses
- seismic
- signal
- function
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/003—Seismic data acquisition in general, e.g. survey design
- G01V1/005—Seismic data acquisition in general, e.g. survey design with exploration systems emitting special signals, e.g. frequency swept signals, pulse sequences or slip sweep arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein reflexionsseismisches Verfahren, bei dem ein seismisches Sendesignal in den
zu untersuchenden Untergrund abgestrahlt wird, dessen Dauer mindestens gleich der größten interessierenden
Reflexionslaufzeit ist, bei dem das seismische Sendesignal aus einer Mehrzahl von Einheitsimpulsen eines
Vorzeichens und praktisch gleicher Amplitude besteht, die aufgrund von Steuersignalen so ausgelöst werden,
daß sich das seismische Sendesignal aus zeitlich getrennten Impulsen unregelmäßigen Zeitabstandes
derart zusammensetzt, daß seine Autokorrelationsfunktion ein ausgeprägtes Hauptmaximum aufweist, und bei
dem die Reflexionslaufzeiten der erzeugten seismischen h3
Wellen durch Korrelationen zwischen einer Funktion des Sendesignals und empfangenen Signalen bestimmt
werden.
Ein solches Verfahren ist aus der US-PS 32 64 606 bekannt.
Bei diesen bekannten Verfahren werden die Steuerimpulse so gewählt, daß sich die Einheitsimpulse
zumindest teilweise zu Impulskelten von unterschiedlicher zeitlicher Länge zusammensetzen. Um eine
Korrelationsfunktion zwischen ausgesendeten und empfangenen Signalen zu erhalten, die sich durch ein
ausgeprägtes Hauptmaximum auszeichnet, werden bei
dem bekannten Verfahren mit Hilfe eines Binärschieberegisters Steuerimpulse ausgewählt
Das bekannte Verfahren weist den Nachteil auf, daß bei einer Korrelation zwischen ausgesendeten und
empfangenen Signalen eine näherungsweise dreieckförmige Korrelationsfunktion mit einer relativ breiten
Basis erhalten wird, was nachteilig für das Auflösungsvermögen des bekannten Verfahrens ist Darüber hinaus
ist die Korrelation schwierig durchzuführen, da sie in bekannter Weise zahlreiche Multiplikationen und
Additionen umfaßt
Aus der US-PS 33 26 320 ist ein mit langen Signalen arbeitendes Verfahren bekannt, bei dem Impulse
veränderlicher und im allgemeinen abfallender Amplitude in den Boden übertragen werden. Eine erste
Impulsfolge wird ausgesendet und ein erstes, hieraus resultierendes Signal aufgenommen. Danach wird eine
zweite Impulsfolge, ausgesendet und ein zweites resultierendes Signal aufgenommen, wobei das Vorzeichen dieses letzteren umgekehrt wird. Das zweite, somit
umgekehrte Signal wird dem ersten resultierenden Signal hinzugefügt und die Summe der beiden Signale
mit dem ausgesendeten Signal interkorreliert
Die Aussendung mechanischer Impulse unterschiedlicher Amplitude gemäß diesem bekannten Verfahren
bringt jedoch hinsichtlich einer guten Reproduktionsfähigkeit gewisse Schwierigkeiten mit sich, wobei gerade
die gute Reproduktionsfähigkeit eine Voraussetzung zum Erhalt einer günstigen Interkorrelationsfunktion
ist Andererseits erfordert dieses Verfahren zwei Abhörintervalle innerhalb eines Sendezyklus. Schließlich birgt die Verarbeitung der Signale innerhalb dieses
Verfahrens einige Schwierigkeiten in sich, da zu der für sich allein schon schwierigen Interkorrelation noch eine
Vorzeichenumkehrung, eine Phasenregelung und eine Addition der Signale hinzukommt.
Im Gegensatz zu Impulsverfahren entstehen bei den mit langen Signalen arbeitenden Verfahren mechanische Wellen, die aus einem Signal entstehen, dessen
Dauer im allgemeinen über der Laufzeit solcher Wellen zwischen Sender und Empfänger liegt, welche am
tiefstliegenden, zu ermittelnden Reflektor reflektiert wurden. Die Amplitude der ausgesendeten Wellen kann
demnach wesentlich geringer sein als bei Impulsverfahren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein reflexionsseismisches Verfahren der eingangs genannten Art zu entwickeln, das sich durch ein großes
Auflösungsvermögen sowie die Möglichkeit einer einfachen Signalauswertung auszeichnet und insbesondere auch für die seismische Erforschung des Meeresbodens geeignet ist.
Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die Steuersignale so gewählt werden, daß sämtliche zeitlich
getrennten Impulse unregelmäßigen Zeitabstands, die das seismische Sendesignal festlegen, Einheitsimpulse
praktisch gleicher Amplitude sind.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung ist
vorgesehen, die empfangenen Signale mit einem Steuersignal zu korrelieren, das den Wert Eins zu jedem
Zeitpunkt annimmt, wo ein Energieimpuls ausgesendet wird und für die restliche Zeit Null bleibt Dieses
Verfahren kann dadurch verwirklicht werden, daß man eine Folge von Impulsen praktisch konstanter Amplitude erzeugt, die einem Gesetz zufällig auftretender
Impulse folgen. Innerhalb einer empfehlenswerten Anwendung des Verfahrens werden die Energieimpulse
durch Funken erzeugt, die im Wasser zwischen kurzzeitig an hoher Spannung liegenden Elektroden
entstehen, die von einem Auslöser gesteuert werden, der seinerseits seine Steuerbefehle von einem Magnetband erhält
Die bezüglich des Verfahrens folgenden Erklärungen stehen im Zusammenhang mit den Zeichnungen, wobei
F i g. 1 eine schematische Darstellung des seeseismischen Forschungsprinzips,
Fig.2, 3, 4, 5, 5a, 5b, 5c, 5d und 6 dem Verfahren
entsprechende Diagramme der Signale sowie der Phasen ihrer Verarbeitung zum Gegenstand haben.
F i g. 1 zeigt eine an sich bekannte Anordnung zur seismischen Erforschung unter Wasser, innerhalb der
sich ein Sender E auf einem Forschungsschiff P, zusammen mit einer gewissen Anzahl von Empfängern
mechanischer Wellen bzw. Geophonen befindet, wovon letztere die empfangenen Signale aufzeichnen können.
Vom Sender E werden mechanische Wellen ausgesendet die sich im Boden ausbreiten und von denen
gewisse Komponenten an den Reflexionspunkten M\, M2, M3 der Reflektoren R1, R2, A3 reflektiert werden, um
vom Empfänger R'aufgenommen zu werden, der sich in einer feststehenden und bekannten Entfernung vom
Sender befindet
Sendet der Sender Eein Signal der bestimmten Dauer
T aus, so beginnt für die Empfänger R', R", R'" ein Horchintervall, dessen Dauer T zuzüglich einer
Zeitspanne θ beträgt die gleich der Laufzeit der reflektierten Welle ist (reflektiert durch tiefstliegenden
Reflektor /?3).
Das seismische Sendesignal umfaßt mehrere Impulse innerhalb der Dauer eines gegebenen Abhörintervalls.
Im allgemeinen wird die Aussendung dieses Signals vom Ablaufen eines Magnetbandes mit einer Aufzeichnung
gesteuert Diese Aufzeichnung liefert ein elektrisches Steuersignal, das einen Impulsgenerator, d. h. den
eigentlichen Sender, steuert. Das elektrische Steuersignal besitzt eine Dauer T und unterliegt einer
Zeitfunktion f(t), die zu gewissen Zeitpunkten den Wert
1 besitzt und für die übrige Zeit den Wert 0 beibehält.
Die vorgenannten Einsätze sind durch Zeitintervalle voneinander getrennt die mit großer Genauigkeit
festgelegt wurden.
Bei dem Impulsgenerator handelt es sich beispielsweise um eine Gaskinone bekannten Aufbaus oder um
einen im Wasser und mit hoher Leistung arbeitenden Funkengenerator, der oft als schnell wirkender »Sparker« bezeichnet wird und mit demjenigen vergleichbar
ist, der z. B. in der französischen Patentschrift Nr. 15 60 237 vom 28, Dezember 1966 behandelt wurde,
Jeder in das Wasser übertragene Impuls erzeugt eine Erschütterungswelle, die sich im Untergrund ausbreitet,
wobei sich diese Erschütterungswelle aus mechanischen Wellen zusammensetzt, die ein bestimmtes Frequenzspektrum ausfüllen.
Diese Impulse werden durch Spitzen gleicher Amplitude des Steuersignals gesteuert [Werte 1 der
Funktion f(tj\ Die Amplitude der ausgesendeten
Impulse bzw, der Funken im Falle eines Sparkers verläuft im allgemeinen nicht genau konstant und kann
infolge der nur mittelmäßigen Reproduktionsfähigfceit der bei der Erzeugung eines relativ hohen Energieim
pulses, erzeugt durch die bisher bekannten Funkengene-
ratoren, auftretenden Erscheinungen um einen Mittelwert schwanken. Demgegenüber ermöglichen Generatoren für mechanische Wellen die Aussendung von
Impulsen zu mit großer Genauigkeit fiberwachten
Zeitpunkten, womit es möglich wird, eine Folge von
bestimmten Impulsen zu erzeugen, die durch Zeitintervalle voneinander getrennt sind, deren Aufeinanderfolge sehr genau der Beziehung f(t) entspricht die das
Steuersignal bestimmt
Dieses Steuersignal kann nun so gewählt werden, daß das Sendesignal ausschließlich aus zeitlich getrennten,
d.h. nicht miteinander verschmelzenden, seismischen Einheitsimpulsen eines Vorzeichens und praktisch
gleicher Amplitude besteht
in Die verwendete Energie zur Erzeugung jedes
Impulses soll zwischen der bei V-.iiahren mit langen
Signalen und der bei reinen Impulsverfahren gebräuchlichen Energie liegen.
Erzeugt man die seismischen Einheitsimpulse mittels
2ΐ elektrischer Funken, so liegt die hierbei verwendete
elektrische Energie zwischen 100 und 100 000 Joule, insbesondere zwischen 500 und 10 000 Joule.
Bei Verwendung eines Senders vom soeben definierten Typ, der innerhalb einer in Zeichnung 1 schemaü-
jo sierten Anlage verwendet werden soll, um die
Anwesenheit von drei in jeweils wachsender Tiefe befindlichen Reflektoren Ri, R2 und R3 zu ermitteln, soll
nunmehr das Verarbeitungsverfahren erläutert werden, aufgrund dessen ein Empfänger R' die empfangenen
Zeichnung 2 zeigt die Veränderungen eines von der Funktion f(t) abhängenden und aus einer Folge von
bestimmten Spitzen (Dauer T) gleicher Amplitude a I,
a 2, a 3, a 4, a 5 usw. gebildeten Steuersignals. Nunmehr
soll davon ausgegangen werden, daß die Autokorrelationsfunktion von f(t) Korrelationsreste liefert, deren
Amplitude gegenüber der der mittleren Spitze vernachlässigbar ist Das Steuersignal bewirkt die Aussendung
einer Folge bestimmter Impulse bl, b2, b3, b4, b5
•>-i usw., die in Zeichnung 3 mit praktisch gleichen
Amplituden dargestellt sind.
Zeichnung 4 zeigt in Abhängigkeit von der Zeit und unter Vernachlässigung des Rauschanteils in schematischer Form das von einem Empfänger wie z. B.
μ Empfänger R' erhaltene Signal, wenn der Sender E
einen Einheitsimpuls b in der Form der in Zeichnung 3 dargestellten ausgesendet hat Dieses Signal beinhaltet
drei aufeinanderfolgende Reflexionen C1 d, e, deren
Amplituden von Fall zu Fall schwächer werden und den
■·' sogenannten Antwortsignalen der drei Reflektoren Äi,
R2 und /?3 entsprechen.
Zeichnung 5 zeigt den Beginn dieses Signals der Dauer T+θ, das vom Empfänger R' empfangen und
aufgezeichnet wurde, und zwar nach Aussendung der
bo bestimmten Impulse b 1, b 2, b3,b 4, b 5 usw. (Zeichnung
3), wobei jeder dieser Impulse beim Empfang das Auftreten von drei jeweils zu c, d, e (Zeichnung 4)
analogen Spitzen bew.r11 Somit haben die Reflexionen
am Reflektor R\ de von den in Zeichnung 3
dargestellten Impuken erzeugten Wellen die Spitzen c\,
C2, C3, Ct, α usw. entstehen lassen. Das gleiche gilt für die
Spitzen du di, dz, <A, cfe usw. sowie ei, ej, C3, e«, es, wobei
das empfangene Signal der Überlagerung der zeillichen
Staffelungen dieser drei Kategorien von Spitzen entspricht In der Praxis gehören zu diesem Signal noch
die zufällig auftretenden Amplituden-Rauschanteile, die teilweise oder mitunter vollkommen die in Zeichnung 5
gezeigten Spitzen untergehen lassen.
Das Interkorrelationsverfahren des in Zeichnung 2 gezeigten Steuersignals [Funktion f(tj\ sowie des in
Zeichnung 5 dargestellten empfangenen Signals kann sich schematisch gesehen darauf beschränken, von links
nach rechts das in Zeichnung 2 dargestellte Symbol des Ursprungs A vor dem in Zeichnung 5 gezeigten Symbol,
vom Ursprung O des Abhörintervalls an, vorbeizuführen. In jeder relativen Stellung dieser beiden Symbole
multipliziert man die entsprechenden Ordinaten dieser beiden Symbole und bildet die Summe der innerhalb
einer Zeit Terhaltenen Produkte. Somit addiert man die in Zeichnung 5 dargestellten Amplituden der Spitzen,
die sich auf der gleichen Abszisse wie eine Spitze des Symbols (Fig. 2) befinden. Das Ergebnis dieser
Addition wird als Ordinate auf die in Zeichnung 6 dargestellte Übersicht aufgetragen, auf der als Abszisse
der Verschiebungswert r zwischen den Ursprüngen O und A der beiden Symbole für jede ihrer relativen
Positionen abzulesen ist
Die Darstellungen 5a, 5b, 5c und 5d zeigen vier Positionen des in Zeichnung 2 dargestellten Symbols
gegenüber dem in Zeichnung 5 gezeigten Symbol, wobei als Verschiebungswerte OA jeweils 0, Γι, T2 und T3 zu
betrachten sind. In der Position der Zeichnung 5a wurde davon ausgegangen, daß sich gegenüber einer Spitze
des in Zeichnung 3 gezeigten Symbols keinerlei Spitze a\. 37, a-i usw. befindet Das Ergebnis dieser vorgenannten
Addition ist demnach gleich Null und entspricht dem Punkt B der Zeichnung 6. Die Lage des Zeitursprungspunkts
B wird durch die Maximumlage der Autokorrelationsfunktion des Steuersignals (Zeichnung 2) bestimmt.
In der Position der Darstellung 5b befinden sich alle Spitzen au a-i, a-i usw. gegenüber einer Spitze der
Zeichnung 5, deren Amplitude zumindest gleich der der Spitzen C\. o, ft. &, c; usw. ist, und zwar deshalb, weil
diese Position durch eine der Laufzeit der von den
entsprechenden Zeitverschiebung OA = Zi definiert ist,
und zwar im Zusammenhang mit dem Erreichen des Empfängers R' nach Reflexion am Reflektor Ri. Die
Summe der Amplituden aller dieser Spitzen (Summe C), deren Wert zumindest gleich der Summe der Amplituden
der Spitzen C\, Ci usw. ist (als Ordinate in Zeichnung
6), entspricht einem Maximum der Interkorrelationsfunktion, deren Änderung in dieser Zeichnung 6
dargestellt ist, wobei keine der vorherigen Positionen des in Zeichnung 2 dargestellten Symbols eine solche
Koinzidenz von Spitzen zweier Symbole liefern kann. Aus der Messung der Abszisse r geht die Tiefe des
Spiegelpunktes Mi des Reflektors Ri (Zeichnung 1)
hervor. Die Korrelationsfunktion der Zeichnung 6 zeigt noch zwei Amplitudenmaxima D und E, aus deren
Abszissen Γ2 und τι die Tiefen der Reflexionspunkte M2
und Ai3 der Reflektoren A2 und R3 ermittelt werden
können und die den in den Darstellungen 5c_ und 5d dargestellten Positionen des Steuersignals (Fig.2)
entsprechen.
Man stellt nunmehr fest, daß innerhalb des soeben erläuterten Verfahrens die Berechnung der Korrelationsfunktion
praktisch einer Phasenneuordnung gewisser Komponenten des empfangenen gegenüber dem
ausgesendeten Signal entspricht, d. h. man könnte von
einer »vereinfachten Korrelation« sprechen.
Im bisherigen Verlauf der Beschreibung wurde noch nicht auf das Problem der Verringerung der Korrelationsreste
eingegangen, deren Bedeutung von der Anzahl der Impulse des während der Zeit T
> ausgesendeten Signals sowie der Gesetzmäßigkeit der Aufeinanderfolge dieser Impulse abhängt. Die relative
Amplitude der Korrelationsreste kann mit Hilfe der Autokorrelationsfunktion der Funktion f(t) berechnet
werden.
in Wenn jeder Impuls des Steuersignals von der
Funktion f(t) und damit vereinbarungsgemäß von einer Amplitude des Wertes 1 abhängt, so ist das Maximum
der Autokorrelationsfunktion von /^gleich der Anzahl
der Impulse. Verschiebt man nun die Funktion in sich um
ii einen Faktor r, so wäre die Anzahl der in Koinzidenz
liegenden Impulse gleich der Anzahl der innerhalb der Ursprungsfunktion f(t) um diesen Wert τ voneinander
entfernt liegenden Impulse. Wählt man nun eine Impulsbedingung in der horm, daß niemals mehr als
zwei um ein gegebenes Intervall t entfernte Impulse auftreten können, so wäre der Maximalwert, den die
Funktion außerhalb des Koinzidenzwertes, d.h. T = O, nehmen könnte gleich 1. Von nun an ermöglicht eine
ausreichende Zahl von Impulsen eine Verringerung des
-"' relativen Wertes der Korrelationsreste.
Man hat herausgefunden, daß bei Verwendung einer Zufallsverteilung von Impulsen eine günstige Autokorrelatio(«funktion
resultiert. In der Praxis kann man beispielsweise Impulsfolgen erhalten, die dieser Gesetz-
i" mäßigkeit unterliegen, indem man diese Impulse in
ungleichen Zeitiniervallen aufeinanderfolgen läßt, die ein Vielfaches der gleichen Grundzeit betragen (bis auf
eine Festzeit genau), wobei die Multiplikatoren in willkürlicher Folge gewählt werden. Durch entspre-
fi chende Auswahl der folgenden Impulse erhält man ein
Verhältnis zwischen Amplitude des Maximums der Autokorrelationsfunktion und des Korrelationsrestes,
das je nach Bedarf zwischen 10 und 50 liegt
Das folgende Beispiel dient zur näheren Erläuterung der mit Funkengeneratoren arbeitenden Methode in
ihrer Anwendung auf die Unterwasserforschung.
Vorn/onHot ti/ir rl ο ι η riin^onnonArotni* /crto rker^ mit
einer Sendeleistung von 10 kW bei 20 kV, der Entladungen von etwa 1000 Joule ermöglicht. Das
4^ Steuerprogramm dieses Funkengenerators wird dabei
wie folgt erstellt:
Die zwischen zwei Funken liegende Zeitspanne wird definiert als gleich (20 + 2x) Millisekunden, wobei χ
zwischen 1 und 100 liegt
w Aus einer Tabelle, die eine aus den Zahlen 1 bis 100
gebildete Zufallsverteilung darstellt, werden die ersten 400 Zahlen genommen. Nunmehr regelt man die
Zeitfolge entsprechend diesen 400 Zahlen und erhält damit Ruhezeiten zwischen 22 und 220 Millisekunden,
wobei die Dauer der Impulsfolge etwa 48 Sekunden beträgt Dies ist lang gegenüber der längsten Laufzeit
der seismischen Wellen im Untergrund (4 sek z. B.). Man erhält so eine Zeitfunktion, die die Emissionszeitpunkte
der diskreten Energieimpulse wiedergibt
Wenn man die Autokorrelationsfunktion dieser Funktion f(t) bildet beobachtet man, daß sie eine
zentrale Spitze besitzt, die lOmal größer als die
Amplitude des Korrelationsrestes ist
Die Funktion f(t) wird auf ein Magnetband aufgezeichnet und mit Hilfe dieses Magnetbandes steuert
man jetzt den Funkengenerator (sparker), der bei mittlerer Arbeitsgeschwindigkeit 400 Impulse in 48
Sekunden aussendet und nimmt gleichzeitig auf einsm
25spurigen Tonband die von den 24 Empfängern oder Geophonen abgegebenen elektrischen Signale auf.
Somit werden die von den Geophonen empfangenen Signale jeweils auf eine Spur des Tonbandes übertragen,
wobei die verbleibende Spur Nr. 25 die zum Funkengenerator übertragenen Steuerimpulse, d. h. das
lange Steuersignal selbst aufnimmt.
Hinsichtlich der Auswertung der empfangenen Signale bestimmt man zuerst die Autokorrelationsfunktion
des Steuersignals und korreliert mit ihm die Aufzeichnung der Spur Nr. 25. Das Maximum dieser
Funktion hat als Abszisse den Ursprung der Abhörzeit (Punkt B in Zeichnung 6). Anschließend bestimmt man
die 24 Korrelationsfunktionen aus dem ausgesendeten Signal und den 24 aufgenommenen Signalen und
wiederholt den Vorgang der Multiplikation der augenblicklichen und Integrationsamplituden für aufeinanderfolgende
Verschiebungen von etwa r = 2 Millisekunden (z. B. der Aufzeichnung Nr. 25), und zwar von
der letzten Position her, die das Maximum der Autokorrelationsfunktion geliefert hat (τ = 0).
Man erhält somit pro Geophon ein einziges Maximum, vorausgesetzt, daß es sich um einen einzigen
Reflektor handelt, wobei alle Störsignale, die von einem Autokorrelationsrest herrühren, gegenüber diesem
Signal einen Wert von weniger als einem Zehntel besitzen.
Handelt es sich um mehrere Feflektoren, so ergibt sich, daß pro Geophon die gleiche Anzahl von Maxima
wie Reflektoren angetroffen werden, und man beobachtet diese Maxima solange ihre Amplituden größer oder
gleich einem Zehntel der Amplitude des stärksten Maximums oder der maximalen Rauschamplitude
innerhalb der Korrelationsfunktion sind.
Die Messung der Zeitintervalle, die das oder die
Maxima jeder Korrelationsfunktion und das Maximum der Autokorrelation voneinander trennen, ergibt für
jedes Geophon die Laufzeit der Wellen, die den oder die Reflektoren erreichen.
Es wurde ersichtlich, daß ein ausgesendetes Signal mit
einer Sendedauer von 48 Sekunden ein Verhältnis von etwa 10 entstehen läßt, und zwar zwischen den
Amplituden der Maximum-Spitze und den Korrelationsresten der Autokorrelationsfunktion des Signals.
Dieses Verhältnis kann einmal mit zunehmender Signaldauer erhöht werden. Außerdem ist es möglich,
bei gegebenem Verhältnis die Sendedauer dieses Signals zu verringern, um dabei die Anzahl der
einzelnen möglichen Abstände zwischen diesen Impulsen zu erhöhen, d. h. daß man ebenfalls zwischen den
Intervallen zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen der Dauer von weniger als 20 Millisekunden und mehr
als 220 Millisekunden variieren kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren bietet die Vorteile der mit langen Signalen arbeitenden Methoden,
insbesondere was die Möglichkeit anlangt, eine gute Definition der Reflektoren zu erhalten, wenn sich die
Sendequelle weiter fortbewegt, wie dies bei einer Unterwassererforschung der Fall ist. Das erfindungsgemäße
Verfahren verbindet diese Vorteile weiterhin mit denen der herkömmlichen Impulsverfahren, deren
Anwendung leichter zu verwirklichen ist. Im Verhältnis zu diesen letztgenannten Verfahren wirkt sich die starke
Aufteilung der Gesamtsendeenergie infolge der großen Anzahl der Impulse günstig hinsichtlich der Leistungsausbeute an mechanischer Energie der verwendeten
Generatoren aus.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
- PatenlansprOche;J. Reflexionsseismisches Verfahren, bei dem ein seismisches Sendesignal in den zu untersuchenden r> Untergrund abgestrahlt wird, dessen Dauer mindestens gleich der größten interessierenden Reflexionslaufzeit ist, bei dem das seismische Sendesignal aus einer Mehrzahl von Einheitsimpulsen, eines Vorzeichens und praktisch gleicher Amplitude ι ο besteht, die auf Grund von Steuersignalen so ausgelöst werden, daß sich das seismische Sendesignal aus zeitlich getrennten Impulsen unregelmäßigen Zeitabstandes derart zusammensetzt, daß seine Autokorrelationsfunktion ein ausgeprägtes Haupt- |; maximum aufweist, und bei dem die Reflexionslaufzeiten der erzeugten seismischen Wellen durch Korrelationen zwischen einer Funktion des Sendesignals und empfangenen Signalen bestimmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die 2" Steuersigaate so gewählt werden, daß sämtliche zeitlich getrennten Impulse unregelmäßigen Zeitabstandes, die das seismische Sendesignal festlegen, Einheitsimpulse praktisch gleicher Amplitude sind.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ^5 zeichnet, daß die empfangenen Signale mit dem Steuersignal korreliert werdeu, das den Wert Eins zu jedem Zeitpunkt annimmt, wo ein Energieimpuls ausgesendet wird und für die restliche Zeit Null bleibt. μ
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dau die Zeitintervalle, die das Auftreten zweier aufeinanderfolgender Impulse einer Folge trennen, Vielfache einer gleichen Grundzeit zuzüglich einer Festzeit sind, wc-^-ai die Folge der Multiplikatoren eine Folge von zufällig auftretenden Einheiten ist.
- 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in den untersuchenden Untergrund abgestrahlten Einheitsimpulse von Funken erzeugt werden, die im Wasser zwischen kurzzeitig über einen Auslöser an hoher Spannung liegenden Elektroden entstehen und daß die für jeden Funken aufgewendete elektrische Energie zwischen 100 und 100 000 Joule liegt. v>
- 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie zwischen 500 und 10 000 Joule liegt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR155964 | 1968-06-21 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1931281A1 DE1931281A1 (de) | 1970-01-02 |
DE1931281B2 DE1931281B2 (de) | 1979-04-05 |
DE1931281C3 true DE1931281C3 (de) | 1979-11-29 |
Family
ID=8651470
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1931281A Expired DE1931281C3 (de) | 1968-06-21 | 1969-06-20 | Reflexionsseismisches Verfahren |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3622970A (de) |
JP (1) | JPS5116361B1 (de) |
DE (1) | DE1931281C3 (de) |
ES (1) | ES368624A1 (de) |
FR (1) | FR1583239A (de) |
GB (1) | GB1278628A (de) |
NL (1) | NL168623C (de) |
OA (1) | OA03324A (de) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2184526B1 (de) * | 1972-05-19 | 1974-10-25 | Aquitaine Petrole | |
FR2142122A6 (de) * | 1971-06-14 | 1973-01-26 | Aquitaine Petrole | |
FR2247734B1 (de) * | 1973-10-15 | 1976-06-18 | Aquitaine Petrole | |
US4204278A (en) * | 1978-07-03 | 1980-05-20 | Hydroacoustics Inc. | Methods and apparatus for the generation and transmission of signals for echo location and other signalling purposes, as in geophysical exploration |
US4223399A (en) * | 1978-07-12 | 1980-09-16 | Union Oil Company Of California | Seismic exploration method |
US4346461A (en) * | 1980-02-01 | 1982-08-24 | Chevron Research Company | Seismic exploration using vibratory sources, sign-bit recording, and processing that maximizes the obtained subsurface information |
US4327814A (en) * | 1980-02-19 | 1982-05-04 | Union Oil Company Of California | Rotating eccentric weight apparatus and method for generating coded shear wave signals |
JPS56163980A (en) * | 1980-05-19 | 1981-12-16 | Yamaha Motor Co Ltd | Seat for autobicycle |
GB2132356B (en) * | 1982-12-17 | 1987-06-03 | Shell Int Research | A method and apparatus for correcting the relative motion of a transmitter and a receiver in airborne electromagnetic prospecting |
US4942557A (en) * | 1983-05-18 | 1990-07-17 | Shell Oil Company | Marine seismic system |
JPS6043489U (ja) * | 1983-08-26 | 1985-03-27 | 川崎重工業株式会社 | シ−トのケ−ス取付け構造 |
FR2589587B1 (fr) * | 1985-10-30 | 1988-02-05 | Inst Francais Du Petrole | Procede de prospection sismique marine utilisant un signal vibratoire code et dispositif pour sa mise en oeuvre |
US4768174A (en) * | 1986-09-29 | 1988-08-30 | Chevron Research Company | Method for generating and collecting random vibratory seismic data wherein a pre-specified wavelet of minimum side lobe content is always produced in the final correlations by maintaining domain consistency |
FR2671640A1 (fr) * | 1991-01-16 | 1992-07-17 | Inst Francais Du Petrole | Methode et dispositif d'exploration du sous-sol comportant l'emission d'une suite d'impulsions sismiques. |
US5426618A (en) * | 1993-05-03 | 1995-06-20 | Chen; Hong-Bin | Method of high resolution and high SNR data acquisition for probing using pulse-compression |
DE19926214A1 (de) * | 1999-06-09 | 2001-01-11 | Balluff Gebhard Gmbh & Co | Verfahren zur Unterdrückung von Störsignalen in Optosensoren/Näherungsschaltern und Schaltungsanordnung zur Druchführung dieses Verfahrens |
DE102011121182B4 (de) | 2011-12-16 | 2014-10-16 | Boris Vistica | Erweiterbarer Tisch |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3124781A (en) * | 1964-03-10 | Continuous seismic exploration | ||
US3259878A (en) * | 1960-12-02 | 1966-07-05 | Exxon Production Research Co | Method of controlling the seismic signal in exploration |
US3264606A (en) * | 1964-11-02 | 1966-08-02 | Exxon Production Research Co | Method and apparatus for continuous wave seismic prospecting |
US3326320A (en) * | 1964-12-31 | 1967-06-20 | Pan American Petroleum Corp | Seismic surveying with an impulse pattern consisting of positive and negative impulses |
-
1968
- 1968-06-21 FR FR155964A patent/FR1583239A/fr not_active Expired
-
1969
- 1969-06-12 OA OA53634A patent/OA03324A/xx unknown
- 1969-06-19 US US834814A patent/US3622970A/en not_active Expired - Lifetime
- 1969-06-20 GB GB31263/69A patent/GB1278628A/en not_active Expired
- 1969-06-20 JP JP44048638A patent/JPS5116361B1/ja active Pending
- 1969-06-20 ES ES368624A patent/ES368624A1/es not_active Expired
- 1969-06-20 NL NLAANVRAGE6909455,A patent/NL168623C/xx not_active IP Right Cessation
- 1969-06-20 DE DE1931281A patent/DE1931281C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
OA03324A (fr) | 1970-12-15 |
DE1931281B2 (de) | 1979-04-05 |
US3622970A (en) | 1971-11-23 |
JPS5116361B1 (de) | 1976-05-24 |
NL6909455A (de) | 1969-12-23 |
FR1583239A (de) | 1969-10-24 |
GB1278628A (en) | 1972-06-21 |
NL168623B (nl) | 1981-11-16 |
ES368624A1 (es) | 1971-05-01 |
NL168623C (nl) | 1982-04-16 |
DE1931281A1 (de) | 1970-01-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1931281C3 (de) | Reflexionsseismisches Verfahren | |
DE2945343C2 (de) | ||
DE3103376C2 (de) | ||
DE69402084T2 (de) | Sonarsystem für strömungsgeschwindigkeitmesser und dopplerlog | |
DE3144196C2 (de) | Verfahren zur seismischen Untersuchung des Meeresgrundes | |
DE3126138C2 (de) | ||
DE2920852A1 (de) | Ultraschall-abbildungsanordnung | |
DE2658954C2 (de) | Verfahren zur Unterdrückung von Störwellenzügen in seismischen Daten | |
DE69017220T2 (de) | Vorrichtung basierend auf einer gruppe von abgestimmten paraboloidförmigen elektroakustischen wandlern zur tiefseebodenprospektion. | |
CH423283A (de) | Verfahren und Anordnung zur Auswertung von seismischen Ereignissen entsprechenden seismischen Signalen | |
DE2345884B2 (de) | Verfahren und anordnung zur vorfelderkundung im zuge des abbaus eines kohlefloezes | |
DE69015565T2 (de) | Ultraschallprüfvorrichtung. | |
DE2723355C2 (de) | Verfahren und Anordnung zum Auswerten von Radarimpulsfolgen | |
DE2228769C2 (de) | Reflexionsseismisches Explorationsverfahren | |
DE69301447T2 (de) | Verfahren und Gerät zur passiven Bahnverfolgung von Unterwasserobjekten | |
DE2133497C3 (de) | Verfahren und Anordnung zur Korre lations Entfernungsmessung mittels einer pseudostochastischen Impulsfolge | |
DE2804128C2 (de) | Marine-Radarsystem | |
DE1623565B2 (de) | Seismisches untersuchungsverfahren und vorrichtung mit durch energieimpulsserien erzeugten erschuetterungswellen | |
DE2615973C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Verringerung der Echos von außerhalb der Brennlinie liegenden Reflektoren bei einem Echolotverfahren | |
DE2802936A1 (de) | Verfahren zur seismischen prospektion zur bestimmung der seitlichen neigung unterirdischer schichten und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE2419578C2 (de) | Verfahren zur weitmöglichsten Beseitigung der Multiplen in seismischen Aufzeichnungen | |
DE1932738C3 (de) | Seismisches Forschungsverfahren | |
DE2742374C2 (de) | Verfahren zur seismischen Untersuchung des Untergrundes | |
DE2325361A1 (de) | Verfahren zur exploration eines gebietes und seine anwendungen auf die seismische bodenforschung | |
DE2234707A1 (de) | Mit korrelation arbeitendes verfahren zur elektromagnetischen ortung und elektromagnetisches ortungssystem zur durchfuehrung des verfahrens |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OGA | New person/name/address of the applicant | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |