АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ ТОМОГРАФИИ

2007

Содержание

3. ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ФОРМАТЫ ФАЙЛОВ

3.1.Описание геометрии возбуждения и приема

Ниже описываются форматы файлов различных типов, служащих для

описания пространственного расположения точек возбуждения и приема

сейсмических и электромагнитных колебаний. Во-первых, это - файлы

описания пар субвертикальных скважин по данным инклинометрии. Во-вторых,

это файл описания трехмерной геометрии пространственного профиля по

данным топографической или маркшейдерской съемки. В-третьих, это специ-

альный файл описания сейсмических границ - он используется как для зада-

ния геометрии лучей отраженных волн, так и при контурном просвечивании

головными (преломленными) волнами - для ввода поправок, частично компен-

сирующих влияние покрывающей преломляющую границу среды. Файл описания

сейсмических границ представляет также самостоятельную ценность, когда

речь идет просто об интерпретации данных продольного профилирования пре-

ломленными (головными) волнами и эти границы сами являются объектом

исследований.

Максимальное количество записей, описывающих отдельную скважину,

профиль или контур, не должно превышать 1000. То есть, Вы можете описы-

вать скважины не более чем 1000 точками инклинометрии в каждой, а контуры

и сейсмические границы - не более, чем 1000 точками излома профиля.

Все описанные ниже форматы файлов используются модулем TGEO. Кроме

того,модулем TGOD используются файлы SUR и DEP. Модулем расчета геометрии

наблюдений TGEO допускаются файлы описаний геометрии наблюдений следующих

типов.

3.1.1. Межскважинное просвечивание - файл CHM

Это - файл описания субвертикальных скважин в случае межскважинного

просвечивание - тип *.CHM. В файле должны содержаться следующие данные,

где глубины отсчитываются по стволу скважины, азимут - от положительного

направления оси X, а Z - это истинная глубина.

<азимут с первой скважины на вторую>

<X-координата устья 1 скважины>

<Z-координата устья 1 скважины>

<число измерений инклинометрии в 1 скважине (не меньше 2)>

<число точек возбуждения в 1 скважине (может быть равно 0)> по

<глубина 1 точки> <отклонение от вертикали> <азимут> -+числу

<глубина 2 точки> <отклонение от вертикали> <азимут> ¦изме-

.......................................................... +-

.......................................................... ¦рений

<глубина последней точки> <отклонение от вертикали> <азимут> -+в 1с.

<X-координата устья 2 скважины>

<Z-координата устья 2 скважины>

<число измерений инклинометрии в 2 скважине (не меньше 2)>

<число точек возбуждения в 2 скважине (может быть равно 0)> по

<глубина 1 точки> <отклонение от вертикали> <азимут> -+числу

<глубина 2 точки> <отклонение от вертикали> <азимут> ¦изме-

.......................................................... +-

.......................................................... ¦рений

<глубина последней точки> <отклонение от вертикали> <азимут> -+в 2с.

Азимуты и углы отклонений задаются в градусах. Число источников в

одной из скважин может быть и равно нулю.

Ниже приводится реальный пример такого файла.

-------------------------------------------------------------------------

0 0 21 5

0 15 80 20 15 80 40 15 60 60 15 80 80 15.5 78

100 16.5 75 120 16.5 80 140 15.5 76 160 15.5 72 180 15 70

200 15 70 220 15 73 240 15 75 260 15 80 280 14.5 78

300 15 74 320 14.5 70 340 14 66 360 13.5 63 380 13.5 63

400 13.5 63

28 0 18 5

0 25 90 20 25 90 40 24.5 90 60 24.5 95 80 24.5 90

100 25 95 120 25 95 140 25 90 160 25 90 180 25 90

200 25 90 220 25 95 240 25 100 260 25 95 280 25 100

300 25 95 320 24.5 95 340 24.5 90

-------------------------------------------------------------------------

3.1.2. Пространственный профиль - файл SUR

Это - файл описания пространственного профиля, или поверхностных

условий наблюдений - тип *.SUR. Файл данного типа может применяется в

большом числе случаев. С его помощью может быть описан контур замкнутого

профиля в случае непродольного просвечивания поверхностными, прямыми или

головными волнами. Также в нем может задаваться геометрия горных

выработок или прямых подземных скважин, по которым производилось

просвечивание. Если Вам требуется описать продольный профиль,

отработанный по методу преломленных или отраженных волн с целью получения

сейсмического разреза или расчета ходов лучей отраженных волн - Вы также

сможете использовать файл данного формата. В файле должны содержаться

следующие данные, где в качестве номеров точек самым разумным будет взять

пикеты непродольных или продольных профилей со сквозной их нумерацией.

<условный номер(пикет) точки> <X-координата точки> -+ 1-я -+

<вторая горизонтальная координата точки (Z или Y)> +- ¦

<превышение поверхности наблюдений над уровнем "0">-+ точка ¦

<условный номер(пикет) точки> <X-координата точки> -+ 2-я ¦по

<вторая горизонтальная координата точки (Z или Y)> +- ¦числу

<превышение поверхности наблюдений над уровнем "0">-+ точка +-

¦точек

.......................................................... ¦

<условный номер(пикет) точки> <X-координата точки> -+ после- ¦

<вторая горизонтальная координата точки (Z или Y)> +- дняя ¦

<превышение поверхности наблюдений над уровнем "0">-+ точка -+

Число задаваемых точек профиля должно быть таким, чтобы с

удовлетворяющей Вас точностью были бы описаны все изгибы и изломы

профиля наблюдений, или группы таких профилей, образующих общий контур

наблюдений. В записи, описывающей каждую точку, должно содержится четыре

значения.

Первое - пикет P (номер точки) по профилю. Причем, если Вы

одновременно обрабатываете данные, полученные на различных профилях

наблюдений, то нумерация пикетов по всем этим профилям должна быть

сквозной.

Второе число - координата точки по горизонтальной оси X. Если Вы

обрабатываете просто данные продольного сейсмического профилирования, то,

в принципе, можно и в качестве номеров точек и в качестве этой координаты

задавать одни и те же числа - пикеты по профилю (Рис. 3.1, левая схема).

Если же речь идет об обработке данных контурного просвечивания прямыми

(проходящими) или головными (преломленными) волнами, то здесь нужно

задавать истинные значения координат (Рис. 3.1, правая схема).

Третье значение - вторая горизонтальная координата точки - Y или Z,

в зависимости от схемы наблюдений. Если обрабатываются данные продольного

профилирования, то эта величина в настоящей версии системы не использует-

ся, и можно задавать ее равной нулю - она будет соответствовать неисполь-

зованной координате Y (Рис. 3.1, левая схема). Если же речь идет о кон-

турном просвечивании по непродольным профилям, лежащим в плоскости осей

X и Z, то эта величина должна иметь свои реальные значения (Рис. 3.1,

правая схема).

Четвертое число используется для задания превышения точки профиля

наблюдений H над уровнем нулевого значения оси Z. Эта информация

используется при обработке данных продольного профилирования

преломленными или отраженными волнами. Учтите, что, поскольку в этих

случаях ось Z считается направленной вниз, то при расположении точек

профиля в области отрицательных значений Z (выше "нулевой" линии),

превышение будет положительно, а при расположении точек профиля ниже

"нулевой" линии (где Z положительно) - отрицательно.

Рис 3.1. Схема описания геометрии с помощью файла *.SUR в случае

описания данных продольного профилирования (слева) и

непродольного профилирования (справа).

Если Вы обрабатываете данные контурного просвечивания и не

определили файл описания преломляющих границ, то при запуске модуля

TGEO будет считаться, что Вы обрабатываете не преломленные (головные), а

прямые (проходящие) волны. Однако Вы можете ввести во все времена прихода

этих волн из файла типа *.GTM переменные по профилю временные поправки.

Для этого нужно вместо "превышения поверхности наблюдений" указать

величину временной поправки в данной точке профиля (в промежутках будут

браться интерполированные значения), и в процессе работы модуля

TGEO утвердительно ответить на вопрос "ВРЕМЕННЫЕ ПОПРАВКИ ВВОДИТЬ(Y)?".

Если же Вы определили этой соответствующий файл описания границ, и

задали номер соответствующей границы, то, при формированиии файлов типа

*.R*, во все длины лучей будет вводится поправка следующего вида.

dS = H_пр * cos( I_пр ) / V_пр + H_ист * cos( I_ист ) / V_ист,

где dS - поправка в длину луча, I - критический угол, H - глубина прелом-

ляющей границы, V - скорость в верхнем слое , а "пр" и "ист" обозначают

соответствующие значения для источников и приемников . После ввода таких

поправок, скорости, определенные по скорректированным длинам лучей и не-

исправленным временам, будут соответствовать граничным скоростям - если,

конечно, правильно заданы исходные данные для поправок в файле *.DEP .

Вот типовой пример такого файла:

-------------------------------------------------------------------------

0 0 0 0

500 500 20 10

2500 600 1000 15

3000 10 800 8

-------------------------------------------------------------------------

3.1.3. Описание сейсмических границ - Файл DEP

Это - файл описания сейсмических границ - тип *.DEP. Он может

содержать в себе описание до десяти сейсмических преломляющих или

отражающих границ. Файл может быть использован как входной для модулей

TGOD и TGEO, и может быть создан или Вами (с помощью средств экранного

редактирования), или модулем TGOD. Файл имеет следующий вид.

<номер границы> -+

<пикет начала отрезка границы> Отрезок ¦

<пикет конца отрезка границы> границы ¦

<шаг между точками задания границы> 1 ¦

-+ ¦

<глубина> -+1 ¦ ¦

<эффективная скорость до границы> +- ¦ ¦

<пластовая скорость за границей> -+ ¦ ¦

<глубина> -+2 ¦ ¦

<эффективная скорость до границы> +- ¦ ¦

<пластовая скорость за границей> -+ ¦ N -число ¦

................................... +-точек ¦

................................... ¦ по отрезку¦

................................... ¦ ¦

<глубина> -+N ¦ ¦

<эффективная скорость до границы> +- ¦ ¦

<пластовая скорость за границей> -+ ¦ ¦

-+ ¦

<номер границы> ¦

<пикет начала отрезка границы> Отрезок ¦

<пикет конца отрезка границы> границы ¦

<шаг между точками задания границы> 2 ¦

-+ ¦

<глубина> -+1 ¦ ¦

<эффективная скорость до границы> +- ¦ N -число ¦

<пластовая скорость за границей> -+ +-точек ¦

................................... ¦ по отрезку¦

................................... ¦ ¦

-+ ¦

...................................... ¦

Одна и та-же границы может быть представлена несколькими отдельными

разорванными отрезками. При этом у всех отрезков данной границы должен

быть один и тот же "номер границы". Номера начинаются с 1, под границей с

нулевым номером подразумевается поверхность наблюдений. В принципе,

границы могут нумероваться, как попало. Однако, для нормальной работы

системы требуется, чтобы не возникало ситуаций, когда бы в одной и той

же точке профиля отрезок границы с большим номером перекрывал отрезок

границы с меньшим номером (находился гипсометрически выше его). То-есть,

границы нумеруются от поверхности наблюдений вниз и в стороны, но не

снизу вверх.

Под эффективной скоростью подразумевается средняя, или эффективная

скорость КМПВ или ОГТ, интегральная от всех скоростей в слоях,

покрывающих конкретную преломляющую границу. Для первой границы это, оче-

видно, будет пластовая скорость в первом слое. Скорость "пластовая за

границей" - пластовая или интервальная скороcть в пласте, подстилающем

границу с соответствующим номером. Очевидно, что когда речь идет об

обработке преломленных головных волн, в конкретной точке границы величина

последней скорости не может быть меньше скорости эффективной.

N - число точек, описывающих один отрезок какой-либо границы, опре-

деляется из соотношения:

пикет конца отрезка - пикет начала отрезка

число точек = ------------------------------------------- + 1.

шаг между точками

Следует иметь в виду, что в одном файле типа *.DEP - описания границ

могут быть описаны отрезки границ только с одним и тем-же "шагом" между

точками задания границы. Причем этот шаг, при работе с модулем TGOD,

должен соответствовать заданному в ней самой шагу по профилю.

3.1.4. Межскважинное просвечивание - файл WEL

Это - файл описания субвертикальных скважин в случае межскважинного

просвечивание - тип *.WEL. Файл этого формата используется только сов-

местно с файлом типа *.PRO - при вводе данных в формате LAS. Формат LAS

является наиболее распространенным форматом записи данных современным

оборудованием для скважинных (каротажных) измерений. В файле *.WEL должны

содержаться следующие данные, где глубины отсчитываются по стволу скважи-

ны, азимут - от положительного направления оси Y (север) по часовой

стрелке, Х – это восток, Z - это истинная глубина, а угол описывает от-

клонение от веритикали.

Рис. 3.2. Схема описания геометрии данных в формате *.WEL.

<номер 1 скважины>

<X-координата устья 1 скважины>

<Y-координата устья 1 скважины>

<число N измерений инклинометрии в 1 скважине (не меньше 2)>

<глубина 1 точки> <угол> <азимут> <абс.отм.> <dY> <dX> -+по

<глубина 2 точки> <угол> <азимут> <абс.отм.> <dY> <dX> ¦числу

.......................................................... +изме-

.......................................................... ¦рений

<глубина N точки> <угол> <азимут> <абс.отм.> <dY> <dX> -+в 1с.

<номер 2 скважины>

<X-координата устья 2 скважины>

<Y-координата устья 2 скважины>

<число M измерений инклинометрии во 2 скважине (не меньше 2)>

<глубина 1 точки> <угол> <азимут> <абс.отм.> <dY> <dX> -+по

<глубина 2 точки> <угол> <азимут> <абс.отм.> <dY> <dX> ¦числу

.......................................................... +изме-

.......................................................... ¦рений

<глубина M точки> <угол> <азимут> <абс.отм.> <dY> <dX> -+в 1с.

Азимуты и углы отклонений задаются в градусах.

Ниже приводится реальный пример такого файла.

-------------------------------------------------------------------------

{Nwell} {Xeast} {Ynorth} {Ndepths}

202 1400.5 1801.6 3

{depth} {angle} {az} {Z} {deltaY} {deltaX}

2000 8.3 286 -1771.1 86.3 -307.6

2003 9 284 -1774 86.5 -308

2010 9.15 285 -1780.9 87 -308.9

{Nwell} {Xeast} {Ynorth} {Ndepths}

205 1398.6 1789.7 4

{depth} {angle} {az} {Z} {deltaY} {deltaX}

1860 1.4 258 -1650.9 -61.90 -198.70

2000 2 258 -1790.8 -61.90 -198.70

2010 1.3 258 -1800.8 -61.90 -198.70

2020 1.3 258 -1810.8 -61.90 -198.70

-------------------------------------------------------------------------

3.2. Исходные данные - типы GEO и PRO

Файлы этого типа могут быть подготовлены только Вами. Они предназ-

начены для занесения в них исходных данных. Файл *.GEO нужен для модуля

TGEO, который создает файлы типа *.RAY (для работы модуля TWRK с ис-

ходными сейсмограммами). По остальным файлам *.G* ( *.GTM, *.GAM ) -

рассчитываются файлы типа *.R* - с данными. Каждому такому файлу должен

соответствовать свой файл описания геометрии возбуждения и приема.

Тип *.PRO предназначен для описания данных в том случае, когда измерения

по каждому общему ПП или ПВ расположены в различных файлах (например, при

вводе данных из файлов формата LAS).

Следует отметить, что "пустые" или "неопределенные" значения в ис-

ходных данных обозначаются нулем ( 0 ), а не 99999 или прочерком, напри-

мер. Это означает, что если у Вас имеются исходные данные равные нулю,

их необходимо указывать как очень маленькое значение (например, 0.00001).

Это касается только собственно данных (времен и амплитуд) и не относится

к координатам.

3.2.1. Стандартные исходные данные - файлы G ( *.G* )

Существует три вида файлов такого типа. Во-первых, Файл *.GEO, опи-

сывающий геометрию расположения источников и приемников по скважинам или

профилям, используется модулем GEO для формирования файла лучей *.RAY,

который, в свою очередь, используется модулем TWRK для автоматического

формирования файлов *.RTM (с лучевыми временами) и *.RAM (с лучевыми амп-

литудами). Во-вторых, файл *.GAM, содержащий исходные амплитуды, может

быть сформирован как вручную,так и автоматически модулем TWRK. В-третьих,

файл *.GTM, содержащий исходные времена, также может быть сформирован как

вручную, так и автоматически модулем TWRK.

В этом файле должно содержаться такое число стандартных записей,

чтобы оно соответствовало общему числу источников, указанному в файле

описания. Каждая запись должна соответствовать одному источнику.

В каждой записи должна содержаться следующая информация.

<источник 1> ¦

<начало для приемников> <конец для приемников> ¦

<шаг для приемников> <коэффициент условий возбуждения> ¦

<значение 1> <значение 2> ................. <значение...> ¦

+--------------------------------------------------------+ ¦

Число значений¦ для 1 источника ¦

<источник 2> ¦ по числу

<начало для приемников> <конец для приемников> ¦

<шаг для приемников> <коэффициент условий возбуждения> ¦ источни-

<значение 1> <значение 2> ................. <значение...> +-

+--------------------------------------------------------+ ¦ ков

Число значений¦ для 2 источника ¦

......................................................... ¦

<источник...> ¦

<начало для приемников> <конец для приемников> ¦

<шаг для приемников> <коэффициент условий возбуждения> ¦

<значение 1> <значение 2> ................. <значение...> ¦

+--------------------------------------------------------+ ¦

Число значений¦ для ... источника ¦

Для источника и приемников должны в каждой записи указываться числа,

имеющие, для разных методов исследований, различный смысл. Например, для

межскважинного просвечивания - это глубина расположения источника от

устья скважины по ее стволу, начальная и конечная глубины для стоянки

(расстановки) приемников и шаг между ними.

Для случаев контурного просвечивания и исследований методом

отраженных волн в варианте сейсмограмм общего пункта возбуждения, в

каждой записи такого файла должна будет содержаться следующая информация.

<координата пункта возбуждения по профилю>

<координата начала расстановки пунктов приема по профилю>

<координата конца расстановки пунктов приема по профилю>

<шаг между пунктами приема по профилю>

<коэффициент условий возбуждения> - в файле типа *.GTM не задается

<значение 1> <значение 2> ................. <значение 3>

Для сейсмограмм общего пункта приема содержимое записей аналогично

только что описанному, с той лишь разницей, что координаты пунктов приема

заменяются на координаты пунктов возбуждения, а коэффициент условий

возбуждения - на коэффициент условий регистрации в конкретном пункте

приема.

Для сейсмограмм общей средней ("общей глубинной") точки описание

данных достаточно неудобно, и лучше, если это возможно, всегда

использовать исходные данные метода отраженных волн в вариантах общего

пункта возбуждения или общего пункта приема. Тем не менее, если все же

Вам придется анализировать сейсмограммы общей средней точки, записи

должны будут содержать следующую информацию:

<координата общей средней (глубинной) точки по профилю>

<величина минимального удаления (выноса)>

<величина максимального удаления (выноса)>

<шаг изменения величины удаления (выноса)>

<коэффициент "условий отражения"> - в файле типа *.GTM не задается

<значение 1> <значение 2> ................. <значение 3>

Данные межскважинного просвечивания обрабатываются совместно с

файлами описания геометрии скважин типа *.CHM, а данные контурного

просвечивания и просвечивания отраженными сейсмическими волнами -

совместно с файлами описания поверхностных условий (пространственного

профиля) типа *.SUR. Для описания данных метода отраженных волн и метода

контурного (непродольного) просвечивания преломленными головными волнами

также должен использоваться файл описания сейсмических границ типа *.DEP.

Отметьте, что если Вы задаете максимальное значение меньшим, чем

минимальное, то есть - координата по профилю (или глубина по скважине)

уменьшается, то тогда величина шага между пунктами приема (пунктами

возбуждения или величинами удалений) должна быть отрицательной.

Коэффициент условий возбуждения - условная, определяемая Вами, вели-

чина, характеризующая эти условия. Чем интенсивнее было воздействие, тем

больше должна быть эта величина. Если она не поддается оценке, то лучше

всего будет задавать ее равной единице ( "1.0" ). А при работе с перемен-

ным числом накоплений очень удобно использовать вместо этой величины

просто число воздействий. В случае электромагнитного просвечивания, самым

простым будет задавать в качестве таких значений величины напряжения в

генераторной антенне.

Количество значений данных для каждого источника должно соответство-

вать числу приемников, то-есть :

конец для приемников - начало для приемников

количество значений = ----------------------------------------------- + 1.

шаг для приемников

Вот, например образец файла *.GAM для случая межскважинного прос-

вечивания, описанного в качестве примера для файлов типа *.CHM :

-------------------------------------------------------------------------

65 30 90 10 1 3400 5500 3100 1900 900 260 55

125 80 180 10 1 2600 2550 5300 7500 800 130 26 40 26 10 8.5

155 120 200 10 1 1800 2500 750 440 160 80 170 145 110

180 130 230 10 1 120 55 34 12 2.5 3.2 3.9 2.2 0.9 0.48 0.26

250 190 330 10 1 60 140 220 235 240 120 50 38 26 21.5 26 18 9 5.5 6.2

70 50 130 10 1 490 1420 1800 1600 1800 200 75 720 120

150 120 210 10 1 12 36 140 440 95 18 23 17 10 1.2

195 150 260 10 1 95 40 1.8 1.7 8 55 12 23 90 100 80 60

230 190 260 10 1 1.7 46 33 40 240 400 360 310

275 220 270 10 1 1.35 8.5 22 40 70 150

-------------------------------------------------------------------------

Если вводятся данные о временах прихода волн, то не нужно указывать

коэффициент условий возбуждения - его наличие приведет к ошибкам модуля

TGEO.

Если Вы готовите файл типа *.GEO - для использования его модулем

TWRK, то вместо значений нужно задавать коэффициенты условий регистрации,

характеризующие эти условия. Чем они были лучше, тем больше должна быть

эта величина. Можно просто для всех приемников задавать значения "1",но,

если при регистрации применялось различное поканальное усиление, то имеет

смысл задавать здесь коэффициенты усиления по каждому каналу (но - в ра-

зах, а не в децибелах). При расчете файла типа *.RAY, коэффициенты усло-

вий регистрации могут быть скорректированы за счет влияния диаграмм нап-

равленности источников и приемников, а в процессе работы модуля TWRK

итоговые коэффициенты будут учтены при определении истинных амплитуд

сейсмических волн.

Если Вы ведете обработку только кинематических параметров (файл типа

*.GTM), то можно не ломать себе голову заданием правильных величин

коэффициентов условий возбуждения и регистрации, а задавать их все

равными, например, "1". Однако, если речь идет об обработке амплитуд

сейсмических или электромагнитных волн, то желательно потратить свое

время на определение указанных значений.

Обратите внимание что, при формировании файлов *.GTM вручную, коэф-

фициент условий возбуждения не нужно указывается вообще.

На всякий случай, предусмотрены еще файлы "свободного формата" - для

которых не требуется дополнительное описание геометрии, и может не соблю-

даться условие постоянного шага между приемниками . При обработке таких

файлов учет диаграмм направленности невозможен. Формат их следующий:

<X-координата источника> <Z-координата источника> ¦

<число приемников> <коэффициент условий возбуждения> ¦

-+ ¦

<X-координата приемника> <Z-координата приемника> ¦ ¦

<значение> ¦ ¦

¦ ¦

<X-координата приемника> <Z-координата приемника> ¦1 источ-¦

<значение> +- ник ¦

................................................. ¦( по ¦

................................................. ¦ числу ¦по числу

¦ прием- +-

<X-координата приемника> <Z-координата приемника> ¦ ников) ¦источни-

<значение> -+ ¦ков

<X-координата источника> <Z-координата источника> ¦

<число приемников> <коэффициент условий возбуждения> ¦

-+2 источ-¦

................................................. +- ник ¦

-+ ¦

................................................... ¦

<X-координата источника> <Z-координата источника> ¦

<число приемников> <коэффициент условий возбуждения> ¦

-+послед- ¦

................................................. +- ний ¦

-+источник¦

Если такой файл имеет тип *.GEO, то-есть, служит только для описания

геометрии , то в нем вместо "значений" должны быть указаны коэффициенты

условий регистрации. Коэффициенты условий возбуждения не должны указы-

ваться в случае обработки данных о временах прихода волн.

Использование файла такого формата происходит, если при запуске

модуля TGEO не указано соответствующего файла описания геометрии

возбуждения и приема, то есть, системе предлагается всю нужную ей ин-

формацию искать в одном файле. Имейте в виду, что при использовании

такого файла Вы не сможете произвести учет влияния диаграмм

направленности источников и приемников при обработке амплитудных данных.

3.2.2. Исходные данные для формата LAS - файл PRO

Файлы данного типа позволяют описывать измерения в случае размещения

данных по каждому общему ПП или ПВ (common point) в различных файлах

(например, при вводе данных из файлов формата LAS). Формат LAS является

наиболее распространенным форматом записи данных современным оборудо-

ванием для скважинных (каротажных) измерений. Этот тип файлов предназна-

чен для совместного использоавания с файлами описания геометрии типа

*.WEL и имеет следующий формат.

<номер 1-й скважины общего ПП или ПВ>

<номер 2-й скважины измерения для которой находятся в отдельном файле>

<количество K файлов с измерениями>

<глубина 1 общего ПП или ПВ по 1-й скважине> <1 файл> <A> <T>-+по

<глубина 2 общего ПП или ПВ по 1-й скважине> <2 файл> <A> <T> ¦числу

.......................................................... +файлов

.......................................................... ¦

<глубина K общего ПП или ПВ по 1-й скважине> <K файл> -+

Предполагается, что собственно данные размещенные в каждом файле описывают

измерения с привязкой к глубинам во второй скважине.

Дополнительно, по каждому файлу могут указываться параметры <A> и <T> или

только <A>. <А> это коэффициент условий возбуждения или коэффициент

усиления для данного файла. <T> это временная задержка для данного файла.

Если необходимо указать только <T>, то в качестве <A> следует указать 1.

Если ни <A> ни <T> не указаны, то они считаются равными 1 и 0,

соответственно.

Ниже приводится реальный пример такого файла.

-------------------------------------------------------------------------

{common point well} {file well} {N files}

205 202 3

{common point} {file} {AmplFactor} {TimeDelay}

2160 2.las 1

2164 3.las

2168 4.las 1 10000

-------------------------------------------------------------------------

Возможно описание ситуации, когда как источники, так и приемники распо-

лагаются в обоих скважинах. В этом случае следует описать соответствующие

файлы данных в одном файле *.PRO, сначала для положения источников (при-

емников) в одной скважине, затем для "зеркального" их положения. То есть,

допустим, что файлы 2.las, 3.las и 4.las получены при положении приемника

в скважине 205 и содержат измерения в приемниках при перемещении источни-

ка по скважине 202. Далее, допустим, что файлы 5.las и 6.las получены при

положении приемника в скважине 202 и содержат измерения в приемниках при

перемещении источника по скважине 205. В этом случае файл *.PRO будет сле-

дующим.

-------------------------------------------------------------------------

{common point well} {file well} {N files}

205 202 3

{common point} {file} {AmplFactor} {TimeDelay}

2160 2.las 1 10000

2164 3.las 1 10000

2168 4.las 1 10000

{common point well} {file well} {N files}

202 205 2

{common point} {file} {AmplFactor} {TimeDelay}

2162 5.las 1 10000

2166 6.las 1 10000

-------------------------------------------------------------------------

При формировании файлов LAS, следует учитывать, что нулевые значения в

этих файлах считаются "нормальными" нулевыми значениями (в отличии от

файлов *.GTM и *.GAM, где нулевые значения считаются "пустыми" или "неоп-

ределенными"). При считывании файлов LAS, нулевые значения заменяются ми-

нимально допустимыми числами (4e-037). Для указания "пустых" ("неопреде-

ленных") значений в LAS файлах следует использовать стандартное значение

NULL, предусмотренное в заголовке каждого файла LAS, как приведено ниже.

NULL. -9999.990 :NULL VALUE

3.2.3. Годографы - файл GOD

Для обработки данных метода преломленных волн предусмотрен файл типа

*.GOD - файл времен прихода преломленных волн с идентификацией различных

преломляющих границ. Он отличается от описанного выше файла *.GTM(типа G)

тем, что после каждого времени прихода волны должен стоять номер соот-

ветствующей преломляющей границы (прямой волне соответствует "номер гра-

ницы" ноль). Файл такого типа может быть создан либо вручную (что не-

удобно), или модулем TGOD - на основе анализа исходных файлов типа

*.GTM . Как и в случае файлов *.GTM (типа G), коэффициент условий возбуж-

дения не указывается.

3.3. Лучевые данные - файлы R ( *.R* )

Файл типа *.R* используется как промежуточный для обмена данными

между модулями, не рекомендуется создание и редактирование таких файлов

вручную. Файл этого типа может содержать следующее.

1) Описание геометрии расположения лучей ( *.RAY ). Он получается в

результате работы модуля TGEO, или может быть подготовлен пользовате-

лем (чего делать, впрочем, не рекомендуется ). Вот его формат:

<X-координата источника> <Z-координата источника> ¦

<число приемников> <коэффициент условий возбуждения> ¦

-+ ¦

<X-координата приемника> <Z-координата приемника> ¦ ¦

< X - точки отражения> < Z - точки отражения> ¦ ¦

<длина луча> <коэффициент направленности> ¦ ¦

¦ ¦

<X-координата приемника> <Z-координата приемника> ¦ ¦

< X - точки отражения> < Z - точки отражения> ¦1 источ-¦

<длина луча> <коэффициент направленности> +- ник ¦

................................................. ¦( по ¦

................................................. ¦ числу ¦по числу

¦ прием- +-

<X-координата приемника> <Z-координата приемника> ¦ ников) ¦источни-

< X - точки отражения> < Z - точки отражения> ¦ ¦

<длина луча> <коэффициент направленности> ¦ ¦ков

-+ ¦

<X-координата источника> <Z-координата источника> ¦

<число приемников> <коэффициент условий возбуждения> ¦

-+2 источ-¦

................................................. +- ник ¦

-+ ¦

................................................... ¦

<X-координата источника> <Z-координата источника> ¦

<число приемников> <коэффициент условий возбуждения> ¦

-+послед- ¦

................................................. +- ний ¦

-+источник¦

В случае, если речь не идет о сейсмических исследованиях методом от-

раженных волн, следующие за координатами приемника координаты точки отра-

жения определяются нулевыми значениями ( "0" ).

Коэффициент условий возбуждения - условная, определяемая Вами, вели-

чина, характеризующая эти условия. Чем интенсивнее было воздействие, тем

больше должна быть эта величина. Если она не поддается оценке, то лучше

всего будет задавать ее равной единице ( "1.0" ).

Коэффициент направленности - величина, характеризующая влияние диаг-

рамм направленности как источника, так и приемника, в соответствии с па-

рами обработки, заданными модулю TGEO, или величина, обратная коэф-

фициенту условий регистрации, если учет этих диаграмм не производился.

При использовании этого коэффициента происходит умножение получаемых дан-

ных на его величину.

Файлы этого типа используется модулем TWRK - при анализе волнового

поля и TALG - при расчете модельных амплитуд и времен, или TGEO - для

изображения на экране системы наблюдений.

2) Данные просвечивания с описанной геометрией ( *.R* ), например -

"CON312.RTM". Такие файлы могут быть получены в результате работы модулей

TGEO и TWRK - при обработке реального полевого материала, или TALG

- при моделировании. Их формат отличается от описанного выше в предыдущем

пункте только тем, что

- после "длины луча" для каждого приемника "коэффициент направлен-

ности" заменяется на собственно данные - время или амплитуду;

- для описания времен прихода волн "коэффициент условий возбуждения"

не должен указываться.

Эти файлы используются модулем TPRE для преобразования амплитуд в

нормированные амплитуды, коэффициенты поглощения-рассеяния или "экраниро-

вания", или модулем TWRK - для расчета модельных сейсмограмм. Модуль

TALG на основании файлов этого типа производит восстановление сечений ис-

следуемых параметров в среде.

3) Частотные спектры волновых полей, получаемые в результате

спектрального анализа модулем TWRK исходных записей (из файлов типа

*.TRC) - текстовые или двоичные файлы типа *.RSP . В текстовом формате

такие файлы имеют следующий вид.

<X-координата источника> <Z-координата источника> ¦

<коэффициент условий возбуждения> <число приемников> ¦

<время начала записи> <время конца> <шаг дискретизации> ¦

<нижняя частота спектра> <верхняя частота> <шаг по частоте>¦

-+ ¦

<X-координата приемника> <Z-координата приемника> ¦ ¦

-+ ¦ ¦

<Амплитуда 1 гармоники> <Фаза 1 гармоники> ¦1 при-¦ ¦

<Амплитуда 2 гармоники> <Фаза 2 гармоники> ¦емник ¦ ¦

.......................................... +- (по ¦ ¦

.......................................... ¦числу ¦ ¦

<Амплитуда N гармоники> <Фаза N гармоники> ¦N гар-¦ ¦

-+моник)¦ ¦

¦ ¦

<X-координата приемника> <Z-координата приемника> ¦ ¦

-+ ¦ ¦

<Амплитуда 1 гармоники> <Фаза 1 гармоники> ¦2 при-¦1 источ-¦

.......................................... +- +- ник ¦

<Амплитуда N гармоники> <Фаза N гармоники> ¦емник ¦( по ¦

-+ ¦ числу ¦

................................................. ¦ ников)¦

................................................. ¦ ¦

¦ ¦

<X-координата приемника> <Z-координата приемника> ¦ ¦по числу

-+пос- ¦ +-

<Амплитуда 1 гармоники> <Фаза 1 гармоники> ¦ледний¦ ¦источни-

.......................................... +- при-¦ ¦ков

<Амплитуда N гармоники> <Фаза N гармоники> ¦емник ¦ ¦

-+ ¦ ¦

-+ ¦

<X-координата источника> <Z-координата источника> ¦

<коэффициент условий возбуждения> <число приемников> ¦

<время начала записи> <время конца> <шаг дискретизации> ¦

<нижняя частота спектра> <верхняя частота> <шаг по частоте>¦

-+2 источ-¦

................................................. +- ник ¦

-+ ¦

................................................... ¦

<X-координата источника> <Z-координата источника> ¦

<коэффициент условий возбуждения> <число приемников> ¦

<время начала записи> <время конца> <шаг дискретизации> ¦

<нижняя частота спектра> <верхняя частота> <шаг по частоте>¦

-+послед- ¦

................................................. +- ний ¦

-+источник¦

В двоичном виде формат файла аналогичен описанному выше, с той

разницей, что вместо амплитуд и фаз частотных гармоник указываются,

соответственно, вещественная и мнимая их составляющие. Сами числа в

этом случае записываются не в привычном символьно-текстовом виде, а

в формате IBM представления чисел с плавающей запятой удвоенной точности

(длина числа - 8 байтов).

Для любого из трех описанных выше вариантов, в том случае, если на

вход модуля TWRK подавалась только одна сейсмограмма (группа записей),

коэффициент условий возбуждения будет записан нулевым значением - в

предположении, что обрабатываются данные естественного волнового поля.

Как и в случае файлов *.G, "пустые" или "неопределенные" значения в

данных (временах или амплитудах) обозначаются нулем ( 0 ), а не 99999 или

прочерком, например.

3.4. Сечения - файлы S ( *.S* ).

Такие файлы содержат сечения, полученные в результате восстановления

модулем TALG или обработки других таких-же сечений модулем TSEC. Также Вы

можете подготовить такой файл самостоятельно c помощью текстового редак-

тора - для использования его модулем TALG при расчете модельных данных по

модельному (эталонному) сечению.

Файлы этого типа получаются в результате работы модуля TALG и ис-

пользуются TSEC - для вывода их на экран дисплея или принтер, и создания

новых аналогичных файлов. Также, они могут быть использованы модулем TALG

- при расчете модельных данных.

В таком файле порядок размещения данных должен быть зеркально раз-

вернут относительно существующего в действительности (Рис. 3.3.). Число

точек в сечении определяется из следующего расчета.

X max - X min

Число значений по оси X = --------------------------- + 1

Ширина ячейки по оси X

То - есть, Xmin, Xmax, Zmin и Zmax соответствуют не краям внешних

ячеек, а их центрам. Восстановленные-же значения, как предполагается, от-

носятся к центральным точкам ячеек. Ячейки не обязательно должны быть

квадратными - могут быть и прямоугольными. Координаты могут отрицательны-

ми. В тех ячейках, через которые не прошел ни один луч, и в которых не

известно значение восстанавливаемого параметра, должны содержаться нуле-

вые значения (то есть, "пустое" или "неопределенное" значение задается

нулем, а не 99999, как, например, в системе Surfer).

Рис.3.3. Схема расположения координатных осей

при записи сечений в файл типа "S".

<среднее значение> <минимальное значение> <максимальное значение>

<значение 1 1> <значение 1 2> ......... <значение 1...> ¦ Число

<значение 2 1> <значение 2 2> ......... <значение 2...> ¦ значений

....................................................... +- по

....................................................... ¦ оси X

<значение...1> <значение...2> ......... <значение.....> ¦

+-------------------------------------------------------+

Число значений¦ по оси Z

Среднее , максимальное и минимальное значения относятся к встречаю-

щимся по сечению величинам исследуемого физического параметра (значения

"0" игнорируются). Они используются модулем TSEC, но задавать их Вам

следует в любом случае.

3.4. Сейсмограммы

Файлы с расширением *.TRС (или SGY) содержат непосредственно записи

волнового поля в одном из стандартных форматов, в соответствии с приведе-

нной ниже таблицей.

Формат	Чтение	Запись	Особенности
SEG-Y	Да	Нет	Записи формата SEG-Y. Сейсмограммы по различным ПП и ПВ находятся в одном файле. Обратный порядок байтов (Big Endian IBM 370).
SEG-Y(СПИСОК)	Да	Нет	Текстовый файл, перечисляющий имена собственно файлов отдельных сейсмтограмм в формате SEG-Y. Обратный порядок байтов (Big Endian IBM 370).
SEG-Y-PC	Да	Нет	Записи формата SEG-Y. Сейсмограммы по различным ПП и ПВ находятся в одном файле. Прямой порядок байтов (Little Endian IBM PC).
SEG-Y-PC(СПИСОК)	Да	Нет	Текстовый файл, перечисляющий имена собственно файлов отдельных сейсмтограмм в формате SEG-Y. Прямой порядок байтов (Little Endian IBM PC).
СЦС-3	Да	Да, R4	Записи формата СЦС-3. Количество отсчетов = длительность / шаг дискретизации + 1. Обратный порядок байтов (Big Endian IBM 370).
СЦС-3 T-1	Да	Нет	Аналогично предыдущему. Количество отсчетов = длительность / шаг дискретизации.
СЦС-3-PC	Да	Нет	Записи формата СЦС-3, адаптированного для компьютеров IBM PC группой Раппопорта (МИНГ). Количество отсчетов = длительность / шаг дискретизации + 1. Прямой порядок байтов (Little Endian IBM PC).
СЦС-3-PC T-1	Да	Нет	Аналогично предыдущему. Количество отсчетов = длительность / шаг дискретизации.
COMMAND	Да	Да	Данные, полученные с ЭГВК СОС-ПС 2000, или с инженерно-сейсмического процессора ИСП (комплект инженерно-сейсмического накопителя ИСН, производство Республики Венгрия)
"ИГД"	Да	Да	Текстовый формат разработки Института Горного Дела имени Скочинского.
КОЛОНКИ	Да	Нет	Текстовый формат

Формат SEG-Y предусматривает, что один файл, имя которого подается

на вход модуля TWRK, содержит все сейсмограммы, описанные в файле *.RAY

или *.GEO. Если исходные сейсмограммы находятся в различных файлах (нап-

ример файлы с именами "SP01.SGY", "SP02.SGY", "SP03.SGY" и "SP04.SGY"

содержат сейсмограммы по четырем ПВ, геометрия которых описана в одном

файле с именем "SP.GEO"), то один файл сейсмограмм можно получить стан-

дартной командой операционной системы DOS/Windows "copy" (для нашего при-

мера, команада "copy /b SP01.SGY+SP02.SGY+SP03.SGY+SP04.SGY SP.SGY" поз-

волит получить один файл с именем "SP.SGY").

Формат SEG-Y(СПИСОК) позволяет обрабатывать сейсмограммы формата

SEG-Y находящиеся в отдельных файлах, "объединяя" их посредством тексто-

вого файла, подаваемого на вход модулю TWRK в качестве файла трасс. Такой

файл должен содержать перечисление имен собственно файлов сейсмограмм -

по одному файлу в каждой строчке (для описанного выше примера, ниже при-

водится пример содержимого файла с именем "SP.TRC" включающего все четыре

сейсмограммы).

-------------------------------------------------------------------------

SP01.SGY

SP02.SGY

SP03.SGY

SP04.SGY

-------------------------------------------------------------------------

Вообще, если у Вас различные сейсмограммы находятся в различных фай-

лах,то существует два нижеследующих варианта работы с ними (смотря что

Вам удобнее).

1. Физически "слепить" все файлы сейсмограмм в один файл командой DOS

"copy /b". Например, если у Вас есть четыре сейсмограммы "S1.sgy",

"S2.sgy", "S3.sgy" и "S4.sgy", то можно слепить их командой DOS

"copy /b S1.sgy+S2.sgy+S3.sgy+S4.sgy S.sgy",

после чего подавать "слепленный" файл "S.sgy" на вход программе Geotomo,

указав формат сейсмограмм "SEG-Y".

2. Перечислить "слепить" все файлы сейсмограмм в одном файле типа"*.trc".
Например, если у Вас есть четыре сейсмограммы "S1.sgy","S2.sgy", "S3.sgy"

и "S4.sgy", то можно описать их в одном "сводном" файле "S.trc" и подать

этот "сводный" файл на вход программе Geotomo, указав формат сейсмограмм

"SEG-Y(СПИСОК)". В этом случае, файл "S.trc" должен содержать следующие

четыре строчки.

-------------------------------------------------------------------------

S1.sgy
S2.sgy
S3.sgy
S4.sgy

-------------------------------------------------------------------------

Следует заметить что сейсмограммы SEG-Y, полученные сейсмостанцией

Лакколит, могут быть сформированы как с прямым (SEG-Y-PC), так и с обрат-

ным (SEG-Y) порядком байтов - в зависимости от настройки программы Лакко-

лит.