Непрерывное сейсмическое профилирование начало применяться в морской сейсморазведке с конца 1950-х годов в одноканальном варианте. Популярности этого метода способствовали относительная простота реализации и наглядность получаемых данных. Впервые в сейсморазведке данные представлялись не в виде малопонятных для геологов сейсмограмм или годографов, а в виде временных разрезов, которые во многом похожи геологическим разрезам. Причем временные разрезы получались непосредственно в процессе профилирования, что в те времена при отсутствии каких либо устройств для последующей обработки данных было очень привлекательным.
Рис.1 иллюстрирует схему наблюдений и принцип работы регистратора.
Рис. 1. К принципам записи сейсмических временных разрезов:
a) схема наблюдений по методу t0; b) принцип действия механического регистратора;
c) запись временного разреза на бумажной ленте;
d) увеличенный фрагмент временного разреза
Судно, двигаясь по профилю, буксирует за бортом источник сейсмических волн и приемник (a). Источник и приемник располагаются вблизи поверхности воды и вблизи друг от друга, так что реализуется так называемый метод центрального луча или метод t0, когда отраженные от субгоризонтальных границ сейсмические волны распространяются по лучам, близким к вертикальным. В результате время прихода отраженных волн к приемникам будет определяться по формуле
, (1.1)
где h – глубина границы, V – скорость сейсмических волн в покрывающей толще.
Главный элемент регистратора – перо на «бесконечном» ремне (b), которое, периодически пробегая по электрочувствительной бумаге, записывает принимаемые приемником сигналы в виде светлых и темных черточек (d). Сигнал на срабатывание источника подается от специальных контактов, каждый раз, когда перо оказывается на верхнем крае бумаги, а бумага сама очень медленно двигается вперед, так что каждая следующая запись оказывается рядом с предыдущей. Таким образом, получается временной разрез (c), где вступления отраженных волн на соответствующих временах образуют протяженные оси синфазности.
Увеличенный фрагмент такой записи представлен на рис.2.
Рис. 2. Фрагмент сейсмического временного разреза
А на рис.3 представлен уже временной разрез в удобном для интерпретации формате, когда хорошо виден характер залегания отложений, несогласия между разными комплексами и т.д.
Рис. 3. Сейсмический временной разрез.
По вертикальной оси показана шкала времен вступлений волн,
по горизонтальной – номера трасс. При постоянном интервале возбуждения волн
и постоянной скорости движения судна горизонтальный масштаб
можно пересчитать на расстояния. Выделенный прямоугольником участок показан
в увеличенном виде на предыдущем рисунке
С развитием цифровой записи и компьютеров от механических регистраторов отказались – сейчас сигналы цифруются и записываются в компьютеры, где по специальным программам производится обработка сигналов и формирование изображения в виде временного разреза, которое выводится на экран дисплея и может копироваться на бумагу на принтере.
Хотя технология проведения работ в принципе выглядит достаточно простой, для получения необходимых результатов требуется качественная аппаратура, высокий профессионализм от исполнителей полевых наблюдений и последующей цифровой обработки данных. Дело в том, что сигналы в виде отраженных волн от геологических границ достаточно слабые, они маскируются разного рода шумами и помехами, подвержены влиянию волнения моря и т.д. Поэтому, даже если полевые наблюдения проведены вполне качественно, надежное выделение осей синфазности отраженных волн на временных разрезах и геологическая интерпретация обычно возможны только после соответствующей обработки данных на специальных сейсмических обрабатывающих программных комплексах.