Fl-esplorazzjoni sismika, aħna mhux biss nirreġistraw sinjali-aħna qed nippruvaw nifhmu kif tiċċaqlaq id-dinja. Ġeofonu bi komponenti (3C geophone) huwa spiss deskritt bħala għodda li tirreġistra l-vibrazzjoni fi tliet direzzjonijiet. Dan huwa minnu, iżda ma jispjegax bis-sħiħ dak li fil-fatt qed naħdmu miegħu fil-qasam.
Dak li nittrattaw huwa dejjem l-istess realtà fiżika: il-moviment tal-art. Kemm jekk niddeskrivuha bħala spostament, veloċità, jew aċċelerazzjoni, jew kemm jekk inkejlu direzzjoni waħda jew tlieta, il-vibrazzjoni sottostanti ma tinbidilx. Dak li jinbidel huwa kif nosservawh u ninterpretawh.
Liema 3 Komponenti Geophone Miżuri fl-Esplorazzjoni Sismika
Meta niskjeraw ġeofonu bi 3 komponenti, inkunu qed naqbdu moviment tal-art tul tliet assi-tipikament vertikali, inline, u crossline. Dan jippermettilna nosservaw l-imġiba sħiħa tal-vettur tal-mewġ sismiku aktar milli projezzjoni waħda.
Fil-prattika, dan isir importanti meta l-kampijiet tal-mewġ ikunu kumplessi. Riflessjonijiet, mewġ tal-wiċċ, mewġ konvertit, u storbju kollha jikkoinċidu. Sensor ta'-komponent wieħed jista' juri biss parti minn dik l-istampa. Bi tliet komponenti, nistgħu nibdew nisseparaw it-tipi ta 'mewġ u nifhmu d-direzzjoni tal-propagazzjoni tagħhom.
Iżda anke bi tliet komponenti, għadna qed inkejlu l-istess vibrazzjoni mekkanika. Id-differenza tinsab f’kemm minn dik il-mozzjoni nistgħu nibnu mill-ġdid.
Veloċità vs Aċċelerazzjoni fi Ġeofoni 3 Komponenti: X'Tibdil u X'Ma Jagħmelx
F'ħafna proġetti llum, speċjalment stħarriġ ta'-densità għolja, naraw aktar ġeofoni ta' 3 komponenti bbażati fuq MEMS-, li jirreġistraw l-aċċelerazzjoni aktar milli l-veloċità.
Huwa faċli li wieħed jassumi li d-dejta tal-aċċelerazzjoni hija "aħjar" għaliex ħafna drabi turi frekwenzi dominanti ogħla u spettri usa '. Ilkoll rajna dan fl-ipproċessar tar-riżultati.
Imma meta nħarsu aktar fil-fond, is-sitwazzjoni hija aktar sottili.
Għall-istess vibrazzjoni tal-art:
- Il-veloċità, l-aċċelerazzjoni u l-ispostament huma biss rappreżentazzjonijiet matematiċi differenti
- Il-forom tal-mewġ, l-amplitudnijiet u l-ispettri tagħhom se jidhru differenti
- Il-frekwenzi dominanti tagħhom jistgħu jinbidlu
Dan ma jfissirx li l-informazzjoni ta 'taħt il-wiċċ inbidlet. Ifisser li r-rappreżentazzjoni nbidlet.
Pereżempju, id-dejta tal-aċċelerazzjoni naturalment ittejjeb frekwenzi ogħla, filwaqt li l-veloċità tenfasizza frekwenzi aktar baxxi. Huwa għalhekk li s-sistemi bbażati fuq l-aċċelerazzjoni-spiss jidhru li għandhom "vantaġġ ta' frekwenza ogħla." Fir-realtà, dan huwa effett matematiku, mhux żieda fiżika fir-riżoluzzjoni ta 'taħt il-wiċċ.
Firxa tal-Frekwenzi u Qawwa tas-Sinjal: Dak Attwalment Jgħodd fil-Qasam
Fl-esplorazzjoni sismika tal-art, il-firxa tas-sinjal sinifikanti mhix illimitata.
Dak li nistgħu naħdmu b'mod realistiku huwa:
- Firxa tal-frekwenza bejn wieħed u ieħor bejn 1 Hz u 200 Hz
- Is-saħħa tas-sinjal limitata kemm mill-istorbju mekkaniku kif ukoll mill-istorbju tas-sistema
F'din il-medda, kemm il-kejl tal-veloċità kif ukoll tal-aċċelerazzjoni jistgħu jirrappreżentaw l-istess moviment tal-art b'mod effettiv-sakemm il-proporzjon tas-sinjal-għall--hija biżżejjed.
Dak li jillimitana mhuwiex it-tip ta 'geophone waħdu, iżda:
- Storbju mekkaniku ambjentali
- Kundizzjonijiet ta' akkoppjar
- Paviment tal-istorbju tal-istrument
- Metodi ta' akkwist u pproċessar
Ħafna drabi naraw li l-istorbju mekkaniku jiddomina fuq l-istorbju elettroniku, speċjalment fil-kundizzjonijiet tal-post. Dan ifisser li t-titjib tat-tip tas-sensur waħdu ma jtejjebx awtomatikament il-kwalità tad-dejta.
Għaliex Ġeofoni 3 Komponenti Jintużaw fi Stħarriġ Sismiku Modern
Aħna nużaw ġeofoni bi komponenti mhux għax ibiddlu l-fiżika, iżda għax jagħtuna aktar modi kif ninterpretawha.
Huma partikolarment siewja meta:
- Għandna bżonn nanalizzaw id-direzzjoni tal-mewġ u l-polarizzazzjoni
- Mewġ konvertiti (mewġ PS) huma importanti
- Il-mewġ tal-wiċċ jeħtieġ li jiġi separat jew imrażżan
- Kundizzjonijiet kumplessi viċin-tal-wiċċ jgħawġu l-kampijiet tal-mewġ
F'dawn il-każijiet, li jkollok tliet komponenti jippermettilna napplikaw tekniki ta 'proċessar aktar avvanzati u niġbdu aktar informazzjoni utli mill-istess moviment tal-art.
Għaliex il-Paraguni Ġeophone Jistgħu Jqarrqu
Fi proġetti reali, ħafna drabi nqabblu ġeofoni bl-użu ta' spettri, enerġija, jew proporzjonijiet tas-sinjal-għall--storbju. Jidher sempliċi, iżda r-riżultati jistgħu jkunu qarrieqa.
Id-dejta tal-aċċelerazzjoni normalment turi kontenut ta' frekwenza għolja-aktar b'saħħtu, iżda dan huwa dovut għal kif tiġi kkalkolata, mhux għal sinjali ta' frekwenza għolja-aktar reali taħt l-art.
L-istess japplika għall-enerġija u l-proporzjon tas-sinjal-għal-l-istorbju. Bidliet fis-sensittività, fil-filtrazzjoni, jew fid-dominju tad-dejta kollha jistgħu jaffettwaw ir-riżultat. Dak li jidher qisu dejta aħjar ħafna drabi huwa biss mod differenti kif tirrappreżenta l-istess moviment tal-art.
Meta npoġġu kollox fl-istess dominju, ħafna minn dawn id-differenzi jsiru ħafna iżgħar milli jidhru l-ewwel.
L-għażla tal-Ġeofonu tat-3 Komponent it-Tajjeb għall-Proġett Tiegħek
Meta nagħżlu ġeofonu bi komponenti, ma niffokawx fuq parametru wieħed. Dak li huwa importanti huwa kif is-sistema kollha twettaq taħt kundizzjonijiet reali.
Aħna nħarsu lejn:
- Karatteristiċi tal-istorbju fil-medda ta' frekwenza li tista' tintuża
- Stabbiltà u konsistenza tas-sensor
- Imġieba ta 'akkoppjar ma' l-art
- Kompatibbiltà mal-flussi tax-xogħol tal-akkwist u l-ipproċessar
Sistema bbażata fuq il-veloċità-prestazzjoni tajba-tista' tagħti riżultati ekwivalenti għal sistema bbażata fuq l-aċċelerazzjoni-ladarba jiġu applikati korrezzjonijiet u trasformazzjonijiet xierqa.
Dak li jagħmel id-differenza mhuwiex biss it-tip ta 'sensur, iżda l-istrateġija kollha ta' akkwist u pproċessar.
Il-ħidma bi ġeofoni bi 3 komponenti tagħtina ħarsa aktar kompleta tal-moviment tal-art, iżda ma tbiddilx il-fiżika tal-mewġ sismiku.
Veloċità jew aċċelerazzjoni,-komponent wieħed jew tliet-komponenti-dawn huma modi differenti ta' kif tiġi osservata l-istess vibrazzjoni.
Jekk inżommu dan f'moħħna, isir aktar faċli li nevitaw l--interpretazzjoni żejda tal-vantaġġi apparenti u niffukaw fuq dak li verament itejjeb il-kwalità tad-dejta sismika: is-saħħa tas-sinjal, il-kontroll tal-istorbju, u l-ipproċessar xieraq.
Referenzi
[1] Wei, Jidong.Ġeofoni Sismiċi għall-Esplorazzjoni taż-Żejt. Qingdao: China Ocean University Press, 2016.
[2] Sercel Company.428XL Manwal Tekniku (Verżjoni 4.0). Franza, 2010.
[3] Li, Qingzhong. "Xi Kunċetti Żbaljati f'-Esplorazzjoni Siżmika ta' Riżoluzzjoni Għolja u Kontromiżuri Korrispondenti."Prospett Ġeofiżiku taż-Żejt, vol. 32, Nru. 6, 1997, pp. 751–783.
[4] Crisi, PA, u TJ Perrin. "Kemm Riħ Huwa Biżżejjed?"SEG Technical Program Expanded Abstracts, vol. 22, 2003, pp. 70–73.
[5] Wei, Jidong. "Dekonvoluzzjoni tal-Ġeophone għal -Kumpens ta' Frekwenza Baxxa fid-Dejta Siżmika."Prospett Ġeofiżiku taż-Żejt, vol. 51, Nru. 2, 2016, pp. 224–231.
