Примеры систем наблюдений 3д

Все рассмотренные ниже примеры систем наблюдений 3Д можно получить в программе MESA путем использования «единой расстановки» (опция Unit template) или путем прямого проектирования сетки пунктов взрыва и приема, а потом – их отстрела (Shooting). Для каждого типа системы наблюдений приводится активная расстановка (приемный шаблон), пример съемки с такой расстановкой, а также описываются преимущества и недостатки каждой системы наблюдений.

Inline Swath shooting – Геометрия наблюдений на море с буксируемыми косами

За: Простая геометрия наблюдений (удобная для сейсмостанций типа DFS-V).

Против: Плохое распределение азимутов, высокая кратность.

Ортогональная съемка

За: Очень простая технология полевых работ.

Против: Относительно дорого. Самые большие значения минимального удаления (Xmin). Необходима довольно хорошая доступность местности для отработки ПВ и установки ПП.

«Кирпичная» съемка

За: Меньшие значения минимального удаления (Xmin). Приемлемое распределение азимутов и удалений. Возможность лучше рассчитывать статпоправки по первым вступлениям.

Против: Необходима хорошая доступность местности для отработки ПВ и установки ПП.

«Кнопочная» система наблюдений

За: Эффективное использование высококанальных регистрирующих систем с минимальным использованием земли под линии возбуждения.

Против: Большое количество ПВ. Требуется компьютеризованное проектирование. Распределение азимутов и удалений различается в соседних бинах.

Зигзаг (включая такие модификации как «зеркальный» зигзаг, двойной или тройной зигзаг и сдвинутый двойной зигзаг).

За: Меньшее значение минимального удаления (Xmin) с хорошим распределением удалений и азимутов.

Против: Необходима открытая местность, такая как пустыни.

Вопросы обработки сейсмических данных 3Д, полученных с использованием того или иного типа системы наблюдений

Миграция

Миграция предъявляет определенные требования к системе наблюдений при регистрации сейсмических данных. Для записи дифрагированных волн требуется большее время записи и большая площадь наблюдений, для того чтобы эффективно выполнить миграцию. В результате при проектировании съемки почти всегда нужно закладывать гораздо большую площадь, чем действительная площадь изучаемого объекта. Расчет этой “апертуры миграции” описан в разделе «Уравнения».

Статпоправки по первым вступлениям преломленных волн

Если вы проектируете съемку на площади со сложной ВЧР и большими статпоправками, нужно будет выбрать ту систему наблюдений, которая лучше решает задачу расчета статпоправок по первым вступлениям.

Известно несколько алгоритмов расчета статпоправок по первым вступлениям. Большинство этих алгоритмов предполагают решение численных уравнений, и чем лучше статистика – тем лучше получаемое решение. Матрица расчета статпоправок не играет большой роли в большинстве алгоритмов, поскольку статпоправки определяются не по сейсмограммам ОГТ, и для решения стандартного уравнения не нужно учитывать структурный фактор или остаточную кинематику.

Следовательно, все, что улучшает качество первых вступлений, будет улучшать качество статпоправок по преломленным волнам. Одиночный взрывной источник и небольшие группы сейсмоприемников дадут наилучшие результаты. Системы наблюдений с непрямолинейными линиями приема приведут к тому, что первые вступления будет очень трудно пропикировать.

Статистические алгоритмы работают лучше, если обрабатываемые данные характеризуются постоянством параметров и хорошим распределением удалений. Для этого проектировщику съемки потребуется сбалансировать кратность по ПВ и ПП. В вашем окончательном проекте кратность по ПВ и ПП должна быть 6 или выше.

Отстрел с использованием центральных площадных расстановок создает массивы данных со взаимными траекториями пробега лучей. Во многих алгоритмах взаимные точки позволяют получить стабильное решение. Данные, полученные с фланговыми расстановками, являются худшим выбором для расчета статпоправок.

При наличии мелких преломляющих границ потребуется меньшее расстояние между линиями приема, иначе информация по этим границам будет скудной.

Скорости

В настоящее время во многих алгоритмах определения скоростей суммирования по сейсмическим данным 3Д используется азимут и другие параметры. Чтобы анализировать данные с использованием таких алгоритмов, нужна хорошая статистика распределения азимутов и удалений трасс по бинам.

Скоростной анализ обычно выполняется по супербинам, поэтому пользователи должны представлять себе, как распределение удалений и азимутов в соседних бинах дополняет друг друга. Значительные пробелы в удалениях или отсутствие ближних удалений может осложнить скоростной анализ (мелких отражающих границ).

Деконволюция

Для поверхностно-согласованной деконволюции требуются те же условия, что и для расчета статпоправок по отраженным волнам. Лучшее решение достигается для тех данных, которые характеризуются лучшим распределением после сортировки по ОПВ и ОПП. На больших удалениях данные часто осложнены, что делает большие удаления неприемлемыми для расчета оператора деконволюции. Это накладывает дополнительные условия на распределение ближних трасс, по которым будет работать алгоритм деконволюции.

ДМО

Процедура ДМО работает лучше, если трассы равномерно распределены по удалениям и азимутам. Очевидно, что это невозможно. Современные алгоритмы обработки данных компенсируют недостатки распределения трасс, но съемка с более равномерным распределением удалений и азимутов всегда предпочтительней.

Известно, что процедура ДМО искажает амплитуды при обработке данных 3Д. Это искажение амплитуд называется «артефактами» - проявлениями системы наблюдений в параметрах зарегистрированных данных. Эти эффекты слабее для широкоазимутальных съемок. Практика обработки данных показывает, что эти эффекты сильнее при крутых углах падения и наличии мелких целевых границ (небольшие времена регистрации).

Подавление волн-помех

В последние годы выполнялись обширные научно-исследовательские работы по ослаблению волн-помех системами наблюдений. Проявление генерируемых источником волн-помех зависит от типа системы наблюдений. Одни системы наблюдений подавляют волны-помехи лучше, чем другие. В настоящее время во многих крупных компаниях этот вопрос изучается на данных после суммирования или после миграции. Для анализа подавления волн-помех группами источников или приемников можно использовать опции Noise plots и Array Analysis (из меню «Advisor»).

Относительные амплитуды (AVO, AVA)

Процедуры AVO (анализ зависимости амплитуды отражения от удаления) или AVA (анализ зависимости амплитуды отражения от азимута) могут входить в граф обработки данных. Для выполнения этих процедур требуется хорошее распределение по удалениям и азимутам в полезном диапазоне значений этих параметров.

Сначала для данной площади работ определите полезный диапазон удалений для изучения AVO-эффектов. Это облегчает принятие трудных решений относительно компромиссов при проектировании съемки. Имеется в виду компромисс между желаемой плотностью ПВ и ПП в съемке 3Д и имеющимися экономическими ограничениями.

Сбор информации

Ниже приведен перечень вопросов, которые нужно иметь в виду при проектировании съемки 3Д. Этот перечень не исчерпывающий.

Цели и задачи работ

Вид исследуемого объекта (антиклиналь, тектонически экранированная ловушка, риф и т.д.). Решаемые задачи (структурные, стратиграфические), простирание, угол падения и литология целевого объекта, литология покрывающей толщи.

Описание разведуемого объекта

Глубина залегания, время регистрации, средняя скорость до целевого объекта, интервальная скорость в целевом интервале разреза, углы падения (ожидаемые, максимальные), мощности пластов, требуемая разрешенность по вертикали, желаемые частоты отраженных волн, ожидаемая разрешенность по горизонтали и наиболее мелкая отражающая граница.

Технологические вопросы

Ожидаемые помехи (уровень микросейсм, волны-помехи), вопросы землепользования, способы местоопределения, временной и погодный факторы, наличие цифровых карт или аэро и космоснимков, вопросы обработки данных.

Уравнения, используемые при проектировании съемки 3Д

Размер бина

Во избежание пространственного аляйсинга в регистрируемых данных:

Размер бина <

где V_i = интервальная скорость на уровне целевого объекта

f = максимальная частота сигнала от целевого объекта

= угол наклона/падения

Минимальное дальнее удаление

Минимальное дальнее удаление =

где V - средняя скорость до целевого объекта,

t(0) - двойное время пробега,

f - доминирующая частота самого глубокого целевого отражения.

Максимальное дальнее удаление

Максимальное дальнее удаление = ( 1.25 )^1/2 t(0) V

где V - средняя скорость до целевого объекта

Пространственная разрешенность

Вертикальная разрешенность  V_i / (4 x доминирующая частота)

где V_i - интервальная скорость на уровне целевого объекта

Горизонтальная разрешенность = (3 x Вертик. разрешенность) / sin (30)

Максимальный угол падения обычно выбирается не меньшим, чем 30. Если углы падения геологических границ меньше, все равно обычно используется значение, равное 30.

Кратность перекрытия

Если на данной площади есть данные 2D с хорошим отношением сигнал-помеха, то в первом приближении кратность 3D должна составлять от половины до двух третей кратности 2D.

Количество ПВ, необхоимое для образования одного кв.км полнократных бинов

Количество ПВ (NS) = [2 (Fold x 10⁶)] / (R x B_x x B_y)

где R – количество активных каналов

B_x – размер бина в инлайновом направлении

B_y – размер бина в кросслайновом направлении

Замечание: размеры бина нужно задавать в метрах.

Расстояние между линиями возбуждения

Расстояние между линиями возбуждения = 10⁶ / (NS x B_min)

где B_min – меньшая сторона бина

NS – плотность ПВ (на кв. км)

Замечание: это уравнение справедливо только тогда, когда применяется центральная (а не фланговая) система наблюдений.

Максимальное ближнее удаление

Максимальное ближнее удаление  ( ) - SA

где RL – расстояние между линиями приема

SL – расстояние между линиями возбуждения

SA – поправка за положение ПВ. Это поправка для ПВ, не совпадающих с пунктами приема. Эта поправка равна (int(RL/SS) * 0.5 – 0.5) * SS, где SS – это шаг между ПВ.

Апертура миграции

Если система наблюдений позволяет зарегистрировать волны, восходящие под углами до 30 от нормали, то при обработке можно отмигрировать до 95% общей энергии назад, к точкам дифракции.

Апертура миграции = Z * tan(30) = Z * 0.58

где Z – глубина

Анализ и контроль качества съемки 3Д

После проектирования съемки нужно проанализировать корректность ее отстрела. В программе MESA имеется несколько средств контроля качества, таких как просмотр активных расстановок и их редактирование, изменение нумерации ПВ и ПП и изменение порядка линий приема и возбуждения, задание порядка отстрела площади.

Отстрел

Когда съемка спроектирована и использованием опции «Unit Template», ПВ отстреливаются одновременно с их размещением в окне проектирования (Design window) на площади работ. Аналогично, при импорте SPS-файлов отстрел съемки определяется «файлом расстановок» (XPS-файл). Отстрел съемки можно также выполнить с использованием скрипт-файлов с сейсмостанций Инпут/Аутпут. Однако, если необходимо добавить новые ПВ, то вам придется задать последовательность отстрела.

Важно понимать терминологию, используемую для отстрела съемок в программе MESA. Для нашего удобства направление «inline» – это направление вдоль линий приема. Аналогично, «crossline» – это направление поперек линий приема. Что касается источников, то «inline» – это направление вдоль линий возбуждения, а «crossline» – направление поперек линий возбуждения. Таким образом, в ортогональной съемке инлайновое направление для источников перпендикулярно инлайновому направлению для приемников.

Чтобы применить заданную пользователем последовательность отстрела, важно осознавать реализованные в программе МЕЗА подходы. В некоторых схемах отстрела используется внутренняя последовательная нумерация, а не номера ПВ и ПП, присвоенные пользователем. Такие варианты отстрела как автоматическое центрирование расстановки (Automatic Template Centering), залповый отстрел (Salvo Shooting), последовательный полосовой отстрел (Swath Sequence), общая последовательность отстрела (General Sequence) и ручной отстрел (Manual Shooting) базируются на внутренней нумерации. Только в опции «Label Based Shooting» и при импорте расстановок (Import Templates) используется нумерация ПВ и ПП, созданная пользователем. И только в опциях отстрела в заданном диапазоне удалений (Offset Shooting) и прямоугольного отстрела (Rectangular Shooting) игнорируются номера ПВ и ПП, а для определения активной расстановки просто используются величины удалений.

В окне проектирования (Design Window), при нажатой на клавиатуре клавише Shift щелкните левой кнопкой мышки на любом ПВ или ПП, чтобы получить следующую информацию:

В приведенном выше примере присвоенные номера ПВ и ПП и их внутренняя нумерация согласованы. В этом примере присвоенный пользователем номер ПВ есть ‘6018’, и это редактируемая величина. Внутренний номер для этого пункта – это комбинация нередактируемого индекса линии и положения на линии. Это важно понимать при выполнении действий по удалению ПП или ПВ, которые повлияют на форму и положение активной расстановки. Часто гораздо удобнее отключать (turn off) некоторое количество пунктов, а не удалять их из базы данных, поскольку отключение не меняет внутреннюю нумерацию пунктов.

Когда расстановки отстреляны, их можно просмотреть, выбрав опцию Edit Templates из меню «Utilities» или, при нажатой клавише Shift, щелкнуть левой кнопкой мышки на нужном ПВ. Активные ПП для данной расстановки будут подсвечены цветом, предусмотренным для высвечивания расстановок (приемных шаблонов), то есть цветом “In Template”.

Другую информацию о пунктах возбуждения и приема можно получить или отредактировать с использованием соответствующих опций редактирования или с помощью электронных таблиц.

Простейшими методами отстрела съемки являются «Offset shooting» и «Rectangular shooting». Здесь все, что нужно сделать, - это задать диапазоны удалений. В этом случае все ПП, которые попадают в заданный диапазон удалений, попадают в приемную расстановку для данного ПВ. Такие методы отстрела полезны на площадях с нерегулярной геометрией линий приема.

Чтобы использовать другие методы отстрела, нужно сначала задать приемную расстановку. Она задается в количестве приемных линий, количестве каналов на линии. Можно задать и номер начального ПП. Более сложные расстановки можно создать с использованием опции «Edit Templates», имеющейся в диалоге отстрела.

Опция автоматического центрирования расстановки (Automatic Template Centering) – это наиболее часто применяемый метод отстрела в программе Меза. В этом методе программа определяет положение самого близкого к ПВ пункта приема и использует его для центрирования всей активной расстановки. Можно также сдвинуть расстановку от центрального положения путем использования диалога «Template Skewing». Смещение расстановки можно использовать при реализации асимметричных или фланговых систем наблюдений.

Опция залпового отстрела (Salvo Shooting) предназначена для систем наблюдений, в которых ПВ занимают один или несколько интервалов между линиями приема. Эта опция очень подходит для отстрела косых систем наблюдений и систем наблюдений, характерных для работ с донными косами.

В нашей терминологии залп ПВ (salvo) – это группа ПВ (относящихся к одной линии возбуждения), расположенная между двумя линиями приема. В зависимости от типа съемки в залп ПВ может входить один или несколько десятков ПВ. Ниже приведен пример съемки с переменным расстоянием между линиями приема, и в этом случае залпы ПВ представлены группами из 3 и 4 пунктов.

В опции «Label Based Shooting» используются присвоенные пользователем номера ПВ и ПП, а не внутренняя (последовательная) нумерация. Это удобно для систем наблюдений, в которых на одну активную расстановку отстреливается очень большое количество ПВ (например, съемки с донными косами).

 

До использования опции «Label Based Shooting» вам необходимо изучить схему нумерации в вашей съемке. На показанной ниже диаграмме первый ПП имеет номер 101501. Инкремент ПП в инлайновом направлении равен единице (101502, 101503 и т.д.). На следующей линии приема номер первого ПП равен 105501, то есть инкремент линий равен 4000. Номер первого ПВ равен 501101. Инкремент линий возбуждения также равен единице. Номер ПВ на второй линии возбуждения равен 507101, то есть инкремент линий равен 6000. В данной опции используются эти инкременты пунктов и линий, поэтому важно знать эти значения.

Опции полосового отстрела (Swath shooting) и общего последовательного отстрела (General Sequence shooting) являются в некотором смысле архаичными. Большинство съемок можно легко отстрелять с использованием других методов. Однако, эти методы оставлены в программе на тот случай, если в той или иной ситуации их использование будет неизбежным. Эти методы актуальны только для ортогональных и очень регулярных съемок.

Полосовой отстрел (Swath Shooting) можно использовать только в очень простых ситуациях: пользователь может задать только два параметра перемещения расстановки от ее первоначального положения. С использованием опции полосового отстрела (Swath Shooting) нельзя отстрелять кирпичную съемку за один раз! Один параметр определяет, как активная расстановка перемещается вдоль полосы, а другой параметр – как она перемещается на следующую полосу.

Опция общего последовательного отстрела (General Sequence Shooting) используется для более сложных вариантов отстрела, таких как кирпичная съемка. В этой опции можно задать неограниченное количество параметров (команд), управляющих отстрелом. Каждая команда может перемещать расстановку в инлайновом и/или кросслайновом направлении. Задачей пользователя при работе с опцией «General shooting» является выработка набора команд, которые будут повторяться при отстреле всей съемки или ее части.

В опции General Sequence Shooting есть два вида команд: "Inner Moves" (Внутренние перемещения) и "Outer Moves" (Внешние перемещения). Внутренние перемещения можно рассматривать как команды, которые повторяются до тех пор, пока не достигается край съемки – очень похоже на команды, относящиеся к опции "first move direction" в методе полосового отстрела (Swath shooting). Внешние перемещения можно рассматривать как команды, которые выполняются тогда, когда не могут выполняться внутренние перемещения (то есть у края съемки) – очень похоже на опцию "second move direction" " в методе полосового отстрела (Swath shooting).

Ручной отстрел (Manual Shooting) используется для того, чтобы вручную определить положение активной расстановки, а затем выбрать отстреливаемые ПВ для этой расстановки. Затем расстановку можно выставить на новом месте и опять отстрелять нужные ПВ.

Все перечисленные способы отстрела можно применять на той или иной части съемки, вводя диапазоны нужных линий и пунктов (ПВ и/или ПП) или используя новые опции фильтрации пунктов съемки по одному из атрибутов. Путем ограничения отстрела вы можете задавать активные расстановки различной формы и ориентации на различных частях площади исследований.

Отстрел отдельных расстановок можно отменить путем использования соответствующей опции в режиме редактирования ПВ. Если положение ПВ меняется после отстрела, то вы увидите соответствующее перемещение точек ОГТ. Это полезное диагностическое средство для тех случаев, когда вы пытаетесь повысить кратность в запретной зоне путем смещения имеющихся ПВ, отстрела новых активных расстановок или путем добавления компенсирующих ПВ.

Вы можете использовать несколько клавиш на клавиатуре для контроля качества отстрела или для его ускорения:

Клавиша Действие

T Отключение визуализации активной расстановки при отстреле. Цвет отстреливаемых ПВ продолжает меняться.

S Отключение текущих изменений на экране при отстреле. Визуализация обновляется только после каждых 500 отстрелянных ПВ.

P Приостановка отстрела. Высвечивается текущая расстановка.

N Приостановка отстрела и переход к следующему ПВ.

C Возобновление отстрела после приостановки

Z Визуализация всей съемки в окне проектирования.

Esc Прекращение отстрела

Сравнение способов отстрела съемки 3Д

Тип отстрела		Информация
Автоматическое центрирование расстановки (Automatic Temp-late Centering)	Применение	Съемки с достаточно равномерной сетью линий приема, съемки с регулярной или нерегулярной сетью линий возбуждения
	Ограничения	Неизменный размер приемной расстановки
Залповый отстрел (Salvo Shooting)	Применение	Косые съемки. Группы отстреливаемых ПВ протягиваются от одной линии приема до другой
	Ограничения	Приемные расстановки могут быть неправильно присвоены на краях съемки. Всегда используются все ПВ между соседними линиями приема
Отстрел по удалениям (Offset Shooting)	Применение	Съемки с очень нерегулярным расположением ПП. Съемки с регулярным или нерегулярным расположением ПВ. Отстрел ограниченного диапазона удалений.
	Ограничения	Создается большое число расстановок. Относительно медленный способ отстрела, создающий круглую приемную расстановку
Прямоугольный отстрел (Rectangular Shooting)	Применение	Съемки с очень нерегулярным положением ПП (особенно импортированные съемки). Съемки с регулярным или нерегулярным расположением ПВ. Съемки, в которых размер приемной расстановки может изменяться
	Ограничения	Может не концентрировать все ПВ в один залп для одной приемной расстановки.
Отстрел по нумерации ПВ (Label Based Shooting)	Применение	Создаются сложные приемные расстановки. Создаются большие группы ПВ.
	Ограничения	Нумерация пунктов съемки должна быть регулярной и согласованной
Последователь-ный полосовой отстрел (Swath Sequence Shooting)	Применение	Съемки с регулярным расположением линий приема и возбуждения
	Ограничения	Метод очень чувствителен к нерегулярности съемки. Трудно использовать. Тот же результат можно получить с использованием других опций.
Общий последо-вательный отстрел (General Sequence Shooting)	Применение	Съемки, которые трудно отстрелять за один раз с помощью полосового отстрела (Swath Shooting)
	Ограничения	Метод очень чувствителен к нерегулярности съемки. Наиболее сложный для применения метод. Тот же результат можно получить с использованием других опций.
Ручной отстрел (Manual Shooting)	Применение	Удобен для отстрела отдельных добавленных ПВ, для охвата больших групп. Можно отстреливать отдельные ПВ, которые нельзя отстрелять никаким другим образом
	Ограничения	Очень трудоемкий путь. Опция редактирования расстановок (Edit Templates) удобнее для ручного отстрела.
Отстрел «единой расстановкой» (Unit Template Shooting)	Применение	Отстрел сложных систем наблюдения, например, «кнопочные» системы, зигзаги, переменное расстояние между линиями. Используется для отстрела заранее заданных контуров и участков.
	Ограничения	Могут генерироваться ненужные ПП. Создание сетки ПП и ПВ происходит одновременно с отстрелом съемки, что неприемлемо для уже запроектированных съемок.

Бининг

По умолчанию, размер бина равен половине шага между ПП и половине шага между ПВ. Размер сетки бинов рассчитывается исходя из положения крайних пунктов приема (или взрыва), а не по краям области точек ОГТ.

Размер, ориентацию и относительное положение сетки бинов можно задать с помощью мышки или клавиатуры, и параметры сетки бинов можно изменить ради анализа различных параметров обрабатывающих процедур. Вы можете задать координаты сетки бинов в явном виде, используя координаты X и Y, для того чтобы использовать одинаковую сетку бинов при проектировании съемки и при обработке данных.

Результаты расчета атрибутов можно сохранить под определенным именем и затем выбирать те или иные результаты расчетов, используя опцию Fold Selection из меню анализа бинов (Bin Analysis). Для сравнения (вычисления разности) двух вариантов рассчитанных атрибутов используется опция Fold Compare.

Замечание: Если вы меняете параметры сетки бинов или перестреливаете съемку после расчета атрибутов, то расчет атрибутов нужно будет повторить, чтобы увидеть эффекты от сделанных изменений.

Расчет атрибутов

В программе MESA используются следующие опции для расчета различных атрибутов:

Fold only быстрая опция для расчета только кратности

F/O/A расчет кратности, удалений и азимутов на всю съемку

CRP binning в комбинации с программой 3DAims эта функция обеспечивает бининг и расчет кратности по общим точкам отражения, а не по общим средним точкам (ОГТ)

Multi-Valued позволяет исследовать кратность для конкретных комбинаций компонент источника (колебаний)

Flex Binning «гибкий бининг» – задается размер бина, превышающий номинальное значение (на четверть или половину). В результате соседние бины (частично) перекрываются.

Опция «Partial survey»:

Эта опция позволяет ограничить расчет атрибутов на заданной части съемки. Желаемая часть съемки может быть определена путем ввода диапазона номеров нужных бинов или путем графического выбора мышкой.

После расчета атрибутов бинов становится доступным целый ряд диагностических средств – кнопки в окне проектирования и опции в меню Bin Analysis.

Пожалуйста, помните, что файлы бинов и средних точек могут быть очень большими для больших съемок, и их расчет и визуализация могут занять некоторое время.

Графическое изображение атрибутов бинов

Эту информацию можно получить либо в окне проектирования (Design Window) или в окне атрибутов бинов (Bin Attribute Window). В этих окнах можно выполнить контроль качества съемки. Когда открыто окно атрибутов бинов (Bin Attribute Window), высвечивается сетка бинов. Установив режим высвечивания параметров бинов мышкой в опции Mouse Identification, нажмите клавишу Shift и левую кнопку мышки на бине, информацию по которому вы хотите получить.

Кратность можно высветить в цвете или в цифрах. Гамму оттенков можно редактировать. Можно высвечивать кратность для ограниченного диапазона удалений и азимутов. Кроме того, в меню анализа бинов (Bin Analysis) можно задать функции мьютинга (по растяжению или по первым вступлениям), а затем при высвечивании кратности применить одну из функций мьютинга или обе. Не забывайте, что задание функции мьютинга для высвечивания кратности будет также влиять на визуализацию удалений и азимутов.

По умолчанию, изображение распределения удалений представляет собой черно-белую гистограмму в каждом бине, и каждая палочка в гистограмме соответствует одной ОГТ. Ось Х в гистограмме соответствует инлайновому направлению сетки бинов. Левому краю бина соответствует нулевое удаление, а правому краю – максимальное удаление. Шкала по оси Y точно такая же, поэтому длинные палочки в гистограмме соответствуют большим удалениям. Пробелы в гистограммах показывают неравномерность распределения удалений в бинах. Эти гистограммы можно сделать цветными, причем ОГТ будут просуммированы в соответствии с заданным шагом по удалениям и окрашены в соответствии с их «кратностью». Задайте количество палочек в гистограмме в окошке # Histograms. Максимальное удаление в съемке делится на # Histograms, чтобы определить шаг по удалениям. Затем ОГТ суммируются в каждом интервале удалений. Палочка гистограммы вычерчивается в центре каждого интервала удалений, а цвет отражает количество ОГТ в данном диапазоне удалений. Такие процедуры, как ДМО и миграция, перекачивают энергию в соседние бины, поэтому более важно изучать свойства групп (соседних) бинов, чем свойства отдельных бинов. Это окно можно также использовать для высвечивания цветных изображений выборочных диапазонов удалений. Высвечивание минимальных удалений в бинах (Near Offset) особенно полезно для анализа эффектов от запретных зон, а высвечивание максимальных удалений в бинах (Far Offset) – для оценки достаточности удалений для освещения целевых глубин изучаемого разреза.

Распределение азимутов визуализируется в виде «паука» в каждом бине, причем длина ноги «паука» пропорциональна расстоянию источник-приемник для данной ОГТ, а направление ноги соответствует азимуту. Можно также высвечивать цветные «пауки» (цветом кодируется удаление) и различные диаграммы.

Можно одновременно высвечивать кратность, удаления и/или азимуты. На любом изображении можно также высветить «мега-пауки». Когда мышь работает в режиме получения информации по бинам (опция Bins), при нажатой на клавиатуре клавише Ctrl щелкните левой кнопкой мышки на выбранном бине, чтобы высветить «мега-паук» (при этом вы видите соединенные линиями пары источник-приемник, дающие среднюю точку в данном бине).

Графики атрибутов бинов

Опция Bin Attribute graph позволяет просматривать информацию вдоль линии бинов в продольном или поперечном направлении. В диалоге Bin Graph Options пользователь может выбрать параметр, откладываемый по оси Х, а также параметр, кодируемый цветом. По оси Х всегда откладывается номер бина. Таким образом, вдоль вертикальной линии мы видим информацию, относящуюся к одному бину. По умолчанию, по оси Y откладывается удаление, а азимут кодируется цветом. Это наиболее полезное представление для просмотра эффектов от запретных зон. Эта диаграмма имеет вид серии гирлянд, по которым выбирается диапазон удалений, полезных для анализа скоростей. Для высвечивания в окне проектирования (Design Window) положения анализируемой в данный момент линии бинов есть опция Show Cross Section.

Окно статистики по бинам

В окне Bin Statistics вы получаете статистику по всем средним точкам (ОГТ) в данной съемке. Оси X и Y меняются в зависимости от типа выбранного вами изображения. По осям могут откладываться проценты, действительное количество, кратность, удаления и т.д. Вы можете высветить диаграмму кратности, диаграмму удалений, диаграмму азимутов, «розу», а также открыть окно со статистикой, относящейся к атрибутам бинов.

УПРАЖНЕНИЕ #1 -- Основы проектирования в программе MESA

В этом упражнении описана общая последовательность ваших действий при проектировании съемки в программе MESA. Вам предстоит проектировать сети пунктов возбуждения и приема, переносить съемку на новые координаты, задавать сетку бинов, отстреливать съемку, рассчитывать диагностику и выводить проект в текстовые файлы в формате SEG-P1.

 

В программе MESA можно создать различные типы съемок, такие как косые (slant), зигзагообразные (zig-zag), радиально-кольцевые (radial), «кнопочные» (button), со случайным положением ПВ и ПП (random) и т.д. Это упражнение будет посвящено простым ортогональным съемкам.

1. В меню Layout выберите опцию Receivers. Откроется подменю с опциями для проектирования сети пунктов приема. Выберите опцию Lines/Bricks (для проектирования ортогональных или кирпичных съемок). Откроется диалог под названием “Line/Brick Layout”.

Диалог “Line/Brick Layout” используется для задания параметров сети ПП в данной съемке. Для проектирования сети ПВ используется очень похожий диалог. Вам нужно задать расстояния между пунктами вдоль линий (inline spacing) и между линиями (crossline spacing), азимут линий, начальные координаты и размер съемки. Размер съемки можно задать несколькими способами: во-первых, путем задания количества линий и пунктов на линиях; во-вторых, путем задания съемки по двум координатам; в-третьих, путем заполнения заранее заданной площади – например, запретной зоны. Далее в упражнениях будет показано, как использовать различные опции для задания размера съемки. Раздел «Brick options» используется для проектирования кирпичных съемок вместо ортогональных. В этом диалоге можно также задать типы оборудования и нумерацию ПП и ПВ.

Заполните диалог “Line/Brick Layout” так, как показано на следующей странице.

Щелкните мышкой на кнопке Numbering, чтобы задать нужную вам нумерацию пунктов съемки. Можно использовать ту нумерацию, которая предлагается по умолчанию:

Обратите внимание, что вы можете добавлять алфавитно-цифровые приставки (prefix) и суффиксы (suffix) к номерам линий возбуждения и приема.

Щелкните мышкой на кнопке Instrument, чтобы открыть показанный ниже диалог с различными типами оборудования:

Используйте просто установочные значения. Закройте диалог “Define Instrument” и нажмите кнопку OK в диалоге “Line/Brick Layout”, чтобы запроектировать сеть пунктов приема.

2. Теперь запроектируйте сеть пунктов возбуждения. В меню Layout выберите Sources -> Lines/Bricks. Откроется диалог “Line/Brick Layout” для пунктов взрыва. Вам нужно будет заполнить показанный ниже диалог. Он устроен так же, как и диалог для ПП. После задания нужных параметров нажмите на кнопку OK, и сеть ПВ высветится в окне проектирования. Вид должен быть таким, как показано на следующей странице.

3. В любой момент вы можете задать единицы измерения. В меню Layout выберите опцию Units и отметьте нужные вам единицы измерения: метры или футы.

4. Обратите внимание, что в окне проектирования (Design Window) пока отсутствует название съемки: на верхней планке окна написано “untitled” (без названия). Это означает, что база данных съемки пока не сохранена. Чтобы сохранить текущую базу данных, в меню File выберите опцию Save Database. В окошке File Name введите название “exercise01” и выберите команду Save. Теперь в окне проектирования будет высвечено “exercise01” вместо “untitled”.

Ваша съемка имеет площадь7920 x 7920 футов или 2.25 кв. мили. Шаг между ПП равен 110 футов, шаг между линиями приема равен 440 футов, шаг между ПВ равен 110 футов, а шаг между линиями возбуждения равен 880 футов. Азимут линий приема равен 90 градусов (по часовой стрелке от географического севера), а линии возбуждения ориентированы с юга на север. Первый ПП и первый ПВ сдвинуты от точки отсчета (0, 0) на 55 футов в их продольном (инлайновом) направлении.

5. В меню Utilities выберите опцию Translation. Диалог “Translation/Rotation” используется для переноса и поворота съемки. Изменить и координаты, и азимут съемки можно только в два этапа. Сначала можно перенести съемку на новые координаты. Это можно сделать графически или задавая конкретные значения в соответствующих окошках; а затем нажав OK. Затем снова откройте диалог “Translation/Rotation” и выполните поворот съемки – опять-таки графически или численно. Для численного переноса заполните соответствующие окошки и нажмите на OK. Нажмите на кнопку Full Unzoom (Полный вид съемки) в окне проектирования, и вы увидите, что съемка перенесена на новые координаты и повернута на определенный угол.

6. Окно проектирования теперь должно выглядеть, как показано выше. Слева на показанной ниже линейке есть кнопка (Range/Bearing) для измерения расстояний и азимутов. Увеличить фрагмент съемки вы можете с помощью правой кнопки мышки (выделив прямоугольник при нажатой правой кнопке). Когда вы отпустите правую кнопку, вы увидите выбранный вами увеличенный фрагмент съемки. Увеличение можно делать последовательно несколько раз. Чтобы вернуться на один уровень назад, нажмите кнопку с увеличительным стеклом и знаком «минус» (Zoom Out 1 Level). Если у вас уже высвечена полная съемка, то эта кнопка уменьшает изображение на 50%. Чтобы вернуться к полному виду съемки, нажмите кнопку с увеличительным стеклом и буквой «F» (Zoom Out 100%). Когда нажата кнопка «x=y» (Aspect Ratio), съемка высвечивается с одинаковым масштабом по обеим осям. Когда эта кнопка отжата, съемка высвечивается так, чтобы занять весь экран, и масштабы по координатам Х и Y получаются разными.

7. Откройте меню рядом с кнопкой поиска или получения информации по пунктам съемки или бинам (Find Record or Bin) с изображением мышки и выберите опцию получения информации по ПП или ПВ (Receivers and Sources). При нажатой на клавиатуре клавише Shift, щелкните левой кнопкой мышки на каком-нибудь ПВ в окне проектирования. Появится следующий диалог:

Измените значение в любом из редактируемых окошек и нажмите Apply, чтобы внести изменения для данного ПВ. Нажмите на кнопку Spreadsheet, чтобы увидеть место этого ПВ в электронной таблице. Нажмите на кнопку Instrument, чтобы изменить оборудование на данном ПВ. Обратите внимание, что в окне проектирования подсвечивается расстановка ранее выбранного ПВ, если данная съемка отстреляна. Если при нажатой на клавиатуре клавише Shift щелкнуть левой кнопкой мышки на ПП, то такой же диалог откроется для пункта приема.

Когда открыта электронная таблица (которую можно также открыть с помощью опций Receiver Spreadsheet и Source Spreadsheet из меню Layout), вы можете щелкнуть правой кнопкой мышки на любой ячейке таблицы, чтобы открыть меню с функциями редактирования.

Информацию, относящуюся к ПП или ПВ, можно отредактировать также с использованием кнопок на главной линейке окна проектирования. Как показано ниже, выберите опцию Edit из подменю, открывающемуся рядом с изображениями сейсмоприемника или тротиловой шашки. Ниже, в упражнении, будет подробно рассмотрено редактирование ПП и ПВ.

8. Теперь вы можете задать расстановку (приемный шаблон) и отстрелять свою съемку. Нажмите кнопку Shoot (с изображением пистолета), чтобы открыть диалог отстрела. В программе МЕЗА имеется целый ряд различных способов отстрела съемки. По мере отстрела ПВ в окне проектирования будут менять свой цвет, а соответствующие расстановки будут подсвечиваться. Выбор подходящего варианта отстрела будет зависеть от вида съемки (от взаимного положения ПВ и ПП). В этом упражнении вы будете использовать опцию автоматического центрирования расстановок (Automatic Template Centering). В следующих упражнениях будет показано, как использовать некоторые другие способы отстрела.

Когда диалог отстрела (“Shoot”) открыт, нажмите на кнопку Create Template и задайте расстановку, состоящую из 8 линий приема и 48 ПП на каждой линии. Заданная расстановка появится в окошке Select Template в разделе «Template Options». Выделите эту расстановку и нажмите кнопку Shoot. Этот диалог закроется, и МЕЗА начнет показывать, как идет отстрел съемки. Когда отстрел закончится, все ПВ будут иметь красный цвет, что означает, что они отстреляны (однократно).

ПОДСКАЗКА: Чтобы ускорить отстрел, щелкните мышкой в окне проектирования (Design Window), а затем нажмите на клавиатуре букву ‘s’ или ‘t’, чтобы не визуализировать расстановку во время отстрела.

9. Следующий шаг – задать сетку бинов. Выберите опцию Bin Grid Settings из падающего подменю, открывающегося рядом с показанной ниже кнопкой Display Bins, чтобы открыть диалог под названием “Bin Definition”. Введите значения в окошки Inline Bin Size и Crossline Bin Size. Щелкните мышкой на кнопке Auto Fit, чтобы автоматически заполнить остающиеся текстовые окошки. Выберите кнопку OK, и сетка бинов будет задана. Чтобы визуализировать сетку бинов, увеличьте (правой кнопкой мышки) небольшой фрагмент в центре съемки и нажмите кнопку Display Bins на главной линейке программы МЕЗА.

10. Теперь, когда вы отстреляли съемку и задали сетку бинов, можно считать кратность и другие атрибуты. Выберите опцию Fold Calculation в меню Bin Analysis, чтобы открыть диалог под названием «Fold Calculation». Выберите опцию расчета кратности, удалений и азимутов (Fold, Offsets, and Azimuths) и нажмите кнопку OK. Как только вычисления закончатся, на главной линейке программы МЕЗА станут активными кнопки Fold Graph, Offset Graph, Azimuth Graph и Noise Graph. Правой кнопкой мышки увеличьте фрагмент съемки и нажмите перечисленные кнопки, чтобы визуализировать рассчитанные атрибуты.

11. Когда проектирование и редактирование съемки завершено, вы можете вывести результаты проектирования в том или ином выходном формате. Один из распространенных форматов - SEG-P1. Вы можете вывести информацию о съемке в этом формате с помощью опции SEG-P1 из меню Output::

Нажмите кнопку File в разделе «Source File» и наберите “output_exer01.src” при запросе названия файла, а затем выберите кнопку Save. Потом нажмите кнопку File в разделе «Receiver File» и наберите “output_exer01.rcv” при запросе названия файла, а затем выберите кнопку Save. Эти два файла будут использоваться в следующих упражнениях. Нажмите на OK в нижней части диалога «SEG-P1 Output», чтобы вывести эти файлы.