Brevet FR2809188A1 — publié le 20011123

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR DETERMINER LA DURES D'UNE DETONATION ET LE PREMIER TEMPS D'ARRIVEE D'UNE ONDE SISMIQUE La présente invention concerne un procède et un dispositif pour mesurer avec précision la durée de propagation d'une onde sismique, et plus particulièrement, un procédé et un dispositif pour déterminer la durée d'une détonation et le premier temps d'arrivée d'une onde sismique. Les méthodes et les dispositifs utilisés dans antérieur pour déterminer la durée d'une détonation et le premier temps d'arrivée d'une onde sismique presentent des limitations considérables dans la détermination de la durée de détonation, celles ci ne pouvant pas être acquises correctement. Dans l'article intitulé "optical fibber time break", geophysics Vol. 61, n , pages 294-298, janvier-février 1996, la technique révélée et le procédé utilisé concernent l'insertion d'une fibre optique a l'intérieur de l'explosif avec une extrémité insérée à l'intérieur de l'explosif pour faire office d'extrémité détection du signal afin de détecter la forte lumière émise lors de l'explosion par l'explosif. Le signal lumineux provoqué l'explosion est transféré vers l'autre extrémité de la fibre optique, afin de recueillir le temps mis par le signal lumineux qui constitue ainsi la durée de l'explosion. Cette méthode est à la fois scientifique et précise, le signal detecté n'étant pas soumis à des interférences électromagnétiques (de fortes perturbations électromagnétiques apparaissant à l'allumage). Cette méthode n'est pas appropriée lors de la production en masse d'ondes sismiques en raison du fait que le matériel utilisé est coûteux et sa fabrication complexe. II existe également une autre méthode utilisable dans des conditions particulières dans laquelle un fil conducteur est enroulé autour du détonateur. Lors de la détonation, le moment de coupure du fil est mesuré puis transformé en durée de détonation. Ce procédé est également sujet à de fortes perturbations électromagnétiques. La durée de détonation déterminée par ce procédé n'est pas aussi précise que celle obtenue par le procédé optique précédemment exposé. Comme pour le premier procédé exposé, le coût de fabrication élevé en raison de la complexité des appareils utilisés, ce coût n'étant pas compatible avec une utilisation à grande échelle. Il existe une autre méthode pour enregistrer un signal de détonation avec un capteur placé au point de détonation. Selon ce procédé on enregistre la vibration au moment de la détonation, puis le signal est enregistré sur un instrument pour une analyse finale afin de déterminer durée de la détonation. La technique utilisant couramment des explosifs (source sismique synchronisée) consiste en utilisation, dans les moyens détonation, appareil de transformation pour mesurer le signal détonation sortie du détonateur. La durée de la détonation est déterminée par ce signal de sortie. Ce procédé peut être utilisé pour déterminer approximativement la durée de détonation TB, mais comme il existe un certain délai entre l'allumage et la détonation, le signal de sortie est mesuré après délai qui suit la détection de la détonation, ce qui permet de déterminer la durée de la détonation. Cette méthode est assez approximative et c'est la limitation de ce procédé qui provoque la dégradation de la détection de la durée de la détonation. Par ailleurs, il existe aussi différentes méthodes pour déterminer le premier temps d'arrivée de la première onde : détection automatique par méthode floue, approche différentielle du point d'inflexion approche corrélation, et approche extrême de la corrélation entre source de signal de source sismique et l'enregistrement réalisé. La détection automatique floue introduit le principe de base de l'intelligence artificielle dans la récupération automatique de la première onde arrivant à l'intérieur du de signaux sismiques reçus. Cela permet d'améliorer la précision, la fiabilité et les divers champs d'application d'une telle détection. La création d'une subordination de fonction couvre l'approche dite de première arrivée l'approche dite par inflexion différentielle , l'approche dite de corrélation entre le signal sismique et l'enregistrement réalisé , l'approche dite valeur extreme et l'approche dite par corrélation de pistes adjacentes Après la création de la fonction de subordination, celle-ci est suivie par les étapes suivantes 1) Analyser les sous-ondes de la source sismique pour obtenir les paramètres nécessaires ; 2) appliquer la détection automatique chronologique et la corrélation spatiale de la première onde arrivant sur la première piste mesure (ou la dernière piste) de l'enregistrement pour déterminer l'intervalle (ou la fenêtre temporelle et spatiale) dans laquelle se trouve le premier signal 3) détecter le premier temps d'arrivée de l'onde avec différentes méthodes à l'intérieur de la fenêtre spatiale et temporelle, et déterminer les différents paramètres nécessaires pour appliquer la fonction de subordination, et calculer le degré de subordination correspondant ; 4) déterminer le premier temps d'arrivée (approche de détection automatique floue) et les paramètres relatifs. seuil #, doit être attribué à chaque degré de subordination basé sur les caractéristiques du degré de subordination du premier temps d'arrivée obtenu par différentes approches, en réservant les degrés de subordination supérieurs à ce seuil 2, et en remettant à zéro ceux qui sont inférieurs à ce seuil k,. Former une matrice P composée par chaque degré de subordination, et prendre la matrice ainsi tronquée de a, de P et Px,7\, appartenant à l'ensemble appliquer la formule S=PA. n P. Normaliser S pour obtenir S', en formant une matrice Tf=(tf1, tf2, tf3, tf4, tf5) à partir des premiers temps d'arrivée obtenus par les différentes approches, pour obtenir au final le premier temps d'arrivée tf=Tf.S't 5) répéter des étapes (2) à (4) jusqu'à ce que toutes les pistes soient enregistrées. L'erreur maximum obtenue à l'aide de cette approche est de 0,6 c'est à dire une erreur à la racine carrée de 0,34 ms. - Méthode d'inflexion (approche différentielle) : il existe toujours, dans la méthode de détermination de la durée de détonation et du temps d'arrivée de la première onde, un point de variation maximum, également appelé point d'inflexion, entre le temps d'arrivée de l'onde directe et le saut de la forme d'onde jusqu'au premier point extrême. tangente au point d'inflexion coupe l'axe des temps et constitue le premier temps d'arrivée de l'onde directe. La durée obtenue par cette approche est plus grande que la durée réelle, l'erreur maximum étant de 2,2 ms ce qui signifie erreur à la racine carrée de 1,09 ms. Alors que l'erreur obtenue selon cette approche est relativement élevée, le calcul est relativement. simple et applicable à un enregistrement unique. - Approche par corrélation (corrélation par piste adjacente) : le moment initial de l'arrivée de la première onde directe d'une piste enregistrée est déterminé tout d'abord en utilisant la méthode dite d'inflexion, une autre approche, puis il est corrélé avec une piste adjacente dans une fenêtre temporelle d'un enregistrement directe de l'onde. La différence de temps To entre le premier temps d'arrivée des deux pistes est ainsi obtenue. En connaissant le premier temps d'arrivée tx de la piste de référence, on obtient le premier temps d'arrivée de la piste : ty = tx + To. L'erreur maximum sur la durée obtenue à l'aide de cette approche est de 1,2ms, ce qui signifie une erreur à la racine carrée de 0,58ms. Si l'erreur sur mesure du premier temps d'arrivée tx de la piste de référence est relativement élevée, l'erreur définitive est augmentée. - Approche extrême de la corrélation entre le signal sismique et l'enregistrement de piste : le signal sismique de contrôle résulte d'un type de corrélation dont le point extrême reflète le temps d'arrivée de l'onde directe. Ainsi, le premier temps d'arrivée peut être déterminé en trouvant la valeur maximum (le pic) ou valeur minimum (la vallée) des enregistrements. L'erreur obtenue à l'aide de cette méthode est de 1,2ms, ce qui signifie une erreur à la racine carrée de 0,63ms. - Approche premier arrivé à premier arrivé, approche pic (vallée) à pic (vallée) Ces deux types d'approches peuvent être utilisés lorsque des signaux sismiques de type pulsé (par exemple pistolet à air comprimé, étincelle) sont utilisés quand des détecteurs sont placés au voisinage de la source sismique. L'approche premier arrivé à premier arrivé récupère le premier signal de sortie mesure par le capteur et qui fait office de référence. Ainsi le premier temps d'arrivée peut être obtenu en lui soustrayant le premier temps d'arrivée de la piste d'enregistrement. L'approche pic (vallée) à pic (vallée) récupère le pic des temps mesuré en sortie par le capteur de façon à le transformer en valeur de référence. Le premier temps d'arrivée est obtenu en le soustrayant du temps de pic de la piste enregistrée. L'erreur maximum obtenue à l'aide de cette méthode est _de 1,5ms ce qui signifie une erreur à la racine carrée de 0,84ms. - Premier temps d'arrivée obtenu par le modèle AR partiellement lissé : saut de temps de la première onde qui arrive est obtenu à l'aide du modèle AR partiellement lissé lors d'un enregistrement sismique naturel, qui présente une capacité anti-interférence meilleure que celle du signal de ou de vallée. Cette méthode améliore la précision de l'échantillonnage. II a été prouvé expérimentalement que cette méthode pouvait être utilisable, mais le taux d'erreur ne décroît pas aussi vite que l'augmentation de la précision de l'échantillonnage. II peut difficilement descendre quand l'erreur moyenne à la racine carrée est sensiblement égale à 0,35ms. Les approches utilisées dans l'enregistrement sismique naturel sont différentes de celles utilisées lors de séismes artificiels créés pour la détection et l'enregistrement de signaux sismiques lors d'une exploration. Cela est principalement dû au fait que la position et les conditions détections des points sont différents. Les interférences enregistrées lors d'une détection d'un séisme naturel sont plus faibles que celles enregistrées lors d'un séisme d'exploration dit artificielle. Par conséquent il faut faire tres attention aux conditions de mesure lors d'une exploration sismique artificielle. Dans toutes les techniques exposés précédemment, l'exception de l'approche par inflexion (approche différentielle) et l'approche modèles AR partiellement lissés qui ne peuvent être utilisées que sur seule piste d'enregistrement, les autres méthodes doivent être utilisées en établissant une coordination avec une piste de référence (piste adjacente ou piste d'enregistrement). Dans les méthodes d'exploration sismique de l'art antérieur les erreurs sont relativement élevées (plage maximum d'erreurs : 0,6ms à 2,5ms). La méthode par point d'inflexion applicable à l'enregistrement d'une piste unique présente un taux d'erreur relativement élevé puisque celle atteint 2,2ms. Il ressort donc de ce qui vient d'être dit que seul l'approche par point d'inflexion (approche différentielle) et la méthode AR partiellement lissé sont spécifiquement utilisable pour mesurer le premier temps d'arrivée, ce dernier étant obtenu avec des méthodes indirectes. Dans les autres approches n'y a pas de méthode pour obtenir le premier temps d'arrivée. L'objet de la présente invention est de proposer une méthode et un dispositif à faible coût relativement qui soit facile à utiliser pour détecter la durée détonation dans le cadre d'une application industrielle. Un autre objet de la présente invention est de proposer un procédé et un dispositif pour récupérer en temps réel le premier temps d'arrivée d'une onde sismique avec un faible taux d'erreur et une très bonne précision tout en surmontant les désavantages qui subsistent lors de l'acquisition du premier temps d'arrivée d'une onde sismique utilisant un capteur unique. La présente invention propose un dispositif pour mesurer la durée d'une détonation lors d'une exploration sismique, le dispositif comprenant - un moyen de détonation à haute tension, qui est relié à un détonateur dans un d'explosif placé dans un trou de détonation, - un moyen de mesure du signal entre le moyen de détonation à haute tension et un détonateur qui est utilisé pour mesurer l'intensité et la tension du moyen de détonation, et - un moyen de traitement du signal relié à la sortie des moyens de mesure du signal et utilisé pour le traitement en temps réel du signal de sortie du moyen de mesure et pour déterminer la durée de la détonation. De plus, afin de filtrer le bruit et les interférences pour améliorer la précision des mesures, un moyen générant un signal de test (connecté entre le moyen de détonation à haut voltage et moyen de mesure du signal), également utilisé pour ajouter au circuit de détonation un signal de test ayant une onde sinusoïdale de fréquence w, formant forme l'intensité et la tension voltage du courant mesuré par le moyen mesure du signal, ledit moyen traitement du signal détectant ladite intensité et la dite tension à la même fréquence w que le signal de test. La méthode utilisée pour mesurer la durée de la détonation comprend étapes suivantes a) mesurer l'intensité et la tension du circuit de détonation à l'aide d'un moyen de mesure du signal ; b) déclencher un détonateur avec le moyen de détonation à haute tension de manière à allumer un explosif dispose dans un trou de détonation c) détecter, à l'aide d'un moyen de mesure du signal, l'intensité et la tension du signal dans le circuit de détonation, et le transmettre au moyen traitement du signal ; d) déterminer, à l'aide d'un moyen de traitement du signal, une courbe d'impédance moyenne en mesurant son intensité et sa tension, et rechercher cycles de changements importants dans la courbe pour déterminer la durée de la détonation. Par ailleurs, afin de filtrer le bruit et les interférences pour améliorer la précision de la mesure, un signal de test de fréquence w est ajouté dans l'étape (a) dans le circuit de détonation à l'aide d'un moyen de génération d'un signal test et, dans l'étape (b), le moyen de traitement du signal détecte et mesurent l'intensité et la tension du signal détecté par les moyens de mesure du signal à la même fréquence que celle du signal de test. Ainsi, on réalise un traitement des modifications de la courbe d'impédance de manière à éliminer le bruit et les interférences pour déterminer avec précision durée de la détonation initiale. La présente invention présente également un dispositif utilisé pour mesurer le premier temps d'arrivée des premières ondes sismiques qui arrivent à l'endroit du trou (ou capteur) dans le cadre d'une exploration sismique. Ce dispositif comprend - un ou plusieurs capteurs disposés dans le sol à côté trous détonation et utilisés pour mesurer les ondes sismiques afin de les convertir en signaux électriques, et - un moyen de traitement du signal relié à la sortie du capteur utilisé pour traiter le signal électrique en sortie de façon à déterminer en temps réel et avec précision le premier temps d'arrivée des premières ondes sismiques qui arrivent. Le procédé utilisé pour mesurer le premier temps d'arrivée premières ondes sismiques qui arrivent dans le cadre d'une exploration sismique comprend les étapes suivantes a) utiliser un ou plusieurs capteurs pour mesurer en permanence les ondes sismiques et les convertir en signaux électriques de sortie ; = b) utiliser un moyen de traitement du signal relié à la sortie du capteur pour réaliser un traitement en temps réel des signaux de sortie afin de déterminer de façon précise le premier temps d'arrivée des premières ondes sismiques qui arrivent, ladite étape (b) comprenant en outre les étapes suivantes 1) récupérer des signaux échantillonnés à la sortie du capteur et les numériser pour les transformer en un signal initial d'enregistrement Wi(t), 2) utiliser une première fenêtre de temps [t ; t + twin1] de dimension twinl, et réaliser un calcul d'énergie moyenne puis enregistrer le résultat obtenu sous la référence Ea(t), 3) établir une valeur seuil e pour Ea(t), déterminer le moment ts où Ea(t) change pour passer d'une valeur inférieure e à une valeur supérieure à e, et déterminer de façon préliminaire que la première onde est bien arrivée, 4) Après avoir déterminer ts, déterminer le temps tf où apparaît pour la première valeur maximum de Ea(t) de manière à indiquer l'emplacement approximatif du quart cycle de la première onde des premières ondes qui arrivent, 5) utiliser une seconde fenêtre de temps [t - twin2 ; t + twin2] de dimension twin2, commencer à partir temps tf pour réaliser un calcul d'énergie moyenne et l'enregistrer sous la référence Ej(t), dans lequel Twin2 est supérieur à Twin1, Twin2 étant sélectionné pour être supérieur au premier temps d'arrivée de l'onde sismique. Si Ej(t) > e à l'intérieur du cycle Twin2 qui suit Tf, alors le premier temps d'arrivée des premières ondes qui arrivent peut être déterminé, sinon, après avoir défini un t' tel que Ea(t') D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d'exemple et dans lesquels - La figure 1 montre un diagramme d'un dispositif à explosion utilisé pour obtenir de façon précise le temps de propagation d'une onde sismique d'un point de détonation jusqu'en haut du trou, ainsi que la profondeur du point de détonation, - la figure 2 montre un diagramme d'un mode de réalisation du dispositif utilisé pour détecter la durée de détonation selon l'invention, - la figure 3 montre un diagramme du dispositif d'explosion utilisé pour mesurer avec précision le temps de propagation à partir du point de détonation jusqu'en haut du trou, ainsi que la profondeur du point de détonation, - la figure 4 montre un diagramme représentant un moyen de mesure de signal de détonation, - la figure 5 montre un organigramme d'un procédé de mesure de la durée de la détonation, - la figure 6 montre un organigramme d'un procédé de mesure de la durée de la détonation selon un autre mode de réalisation, et - figure 7 montre un organigramme d'un procédé de mesure du premier temps d'arrivée d'une onde sismique selon un mode de réalisation préféré de l'invention. moyens et le procédé décrit sur la figure 1 sont utilisés pour obtenir la durée de propagation et la profondeur de détonation d'une explosion sismique. Un bâton de dynamite 5 et un détonateur 4 utilisés comme source d'ondes sismiques sont placés dans un trou de détonation 3. Le détonateur 4 est placé à l'intérieur du bâton de dynamite qui lié via une ligne de détonation 9 aux bornes positives et négatives de la sortie à haute tension d'un pupitre d'explosion 1. Au moins trois capteurs 6,7 et 8 sont placés sur surface 2 du sol perpendiculairement au trou de détonation. Ces capteurs constituent une ligne multipoint de détection. Tous les capteurs sont dans une même ligne et au même niveau. Les capteurs sont connectés au pupitre d'explosion 1 respectivement par l'intermédiaire des câbles 10,11 et 12. La distance R3 entre le trou de détonation et le capteur le plus éloigné 8 inférieur à la profondeur H du trou. La figure 2 montre les moyens utilisés pour déterminer la durée de détonation. Ils sont composés par un moyen 14 détonation à haute tension, un moyen15 de mesure du signal de détonation et un moyen 3 de traitement du signal. La sortie haute tension du moyen 14 de détonation à haute tension est connectée au moyen 15 de détection du signal de détonation via le câble 16 et le câble 17. La sortie haute tension du moyen 15 détection du signal de détonation est reliée à la ligne de détonation 9 via le câble 18 et le câble 19. La ligne de détonation est ensuite reliée au détonateur 4. Au cours la détonation, le moyen 14 de détonation à haute tension 14 déclenche le détonateur 4, et le moyen 15 de mesure du signal de détonation mesure l'intensité et la tension du signal du moyen de détonation et les convertit en un signal numérique. Le signal numérique est alors envoyé au moyen 13 de traitement du signal via le bus de donnée 20. Comme cela est représenté sur la figure 3, il est possible de mesurer le temps de détonation (T) et la profondeur de détonation à l'aide du pupitre d'explosion sismique qui est un exemple d'application de la présente invention. Ce nouveau type de pupitre d'explosion et composé d'une coque d'un moyen 22 de mise en forme et de conversion du signal, d'un moyen 14 de détonation à haute tension, d'un moyen 15 de mesure du signal de détonation, d'un moyen 13 de traitements du signal, d'un moyen 24 de stockage des données, d'une interface 21 d'émission de la sortie haute tension, d'une interface 23 d'émission du signal sismique de sortie, et d'une interface 25 d'émission de communication. La ligne haute tension de l'interface 21 d'émission de sortie à haute tension est relié au détonateur 4 disposé dans le trou 3. Pendant la détonation, le moyen 14 de détonation à haute tension déclenchent le détonateur 4, lequel détonateur allume le bâton de dynamite 5 disposé dans le trou C'est alors qu'une onde sismique est générée. Pendant la détonation, le moyen 15 de mesure du signal de détonation mesure l'intensite et la tension des signaux émis par le moyen de détonation, et il les convertit en signaux numeriques à l'aide d'un filtre analogique/numérique. Par la suite, le signal numérique est envoyé, via le bus de donnée 20, au moyen 13 traitement afin de faire un traitement du signal. L'onde sismique se déplace à partir du point de détonation en direction de la station de détection, puis elle est détectée le premier capteur 6, le second capteur 7, le troisième capteur 8.... le énième capteur 31. La ligne de détection est reliée à l'entrée de récupération du signal sismique de l'interface d'émission 23 du pupitre d'explosion 1, de telle sorte que le signal sismique est introduit à l'intérieur du moyen 22 de mise forme et de conversion du signal par l'intermédiaire du câble de connexion interne du signal sismique 27. Le signal analogique sismique de chaque détecteur est transporté et converti en signal numérique. Les résultats sont envoyés via le bus de données 26au moyen 13 de traitement du signal pour faire le traitement des données. Le moyen 13 de traitement du signal envoi, ' le bus de donnée 28, un certain nombre de données au moyen 24 de stockage de donnée. Si nécessaire, les données peuvent être transmises par un récepteur éloigné afin d'être enregistré par un moyen de communication qui est connecté à l'interface 25 d'émission de communication. La figure 4 représente le moyen 15 de mesure du signal -de détonation de l'invention. Ce moyen comprend un moyen 32 d'émission d'un signal test, un moyen 33 de détection de détonation, un moyen 34 de détection de la tension de détonation, un moyen 35 de transport de l'intensité de détonation, un moyen 36 de transport de la tension de détonation, un moyen 37 de conversion analogique-numérique, et un bus d'isolation photoélectrique 38. Pendant la détonation, les deux bornes de la capacité de détonation à haute tension du moyen 14 de détonation à haute tension sont connectées à l'aide du fil 16 et du fil 17. Une tension élevée de plusieurs centaine de volts règne entre les fils 16 et 17. En même temps, le moyen 32 d'émission du signal test envoie un signal de test à ondes sinusoïdales entre le fil 16 et le fil 17. La résistance d'échantillonnage du moyen 33 de détection de l'intensité de détonation est très faible. Ainsi, la tension entre les fils 18 et est la somme de la haute tension prise en sortie du moyen 14 de détonation 14 et de la tension prise en sortie du moyen 32 d'émission du signal de test. Le moyen 33 de détection de l'intensité la détonation mesure l'intensité de la détonation entre les fils 16 et 18 et la convertit en un signal de tension. Ensuite, le signal d'intensité de la détonation est introduit dans le moyen 35 de mise en forme du signal d'intensité la détonation par intermédiaire du fil 39. Enfin, le signal d'intensité de la détonation est envoyé au moyen 37 de conversion analogique-numérique. Le moyen 34 de détection de la tension la détonation 34 mesure la tension de la détonation entre les fils 16 et 19. Ensuite, le signal de tension de la détonation est introduit à l'intérieur du moyen 36 de mise en forme du signal d'intensité de la détonation via le fil 40. Enfin, le signal de tension de la détonation est envoyé au moyen 37 de conversion analogique- numérique. Après que les signaux analogiques d'intensité et de tension de la détonation ont été convertis en signaux numériques, les résultats sont envoyés au moyen 13 de traitement du signal par l'intermédiaire du bus de données 20 après avoir été isolés par un bus d'isolation photoélectrique 38. L'algorithme informatique du moyen 13 de traitement du signal effectue les fonctions suivantes Au cours de la détonation, un algorithme de traitement du signal numérique est exécuté à l'intérieur du moyen 13 de traitements. Pendant la détonation, l'impédance du moyen 14 de détonation subit des changements brusques, et le système de détonation devient instable. Le moyen 13 de traitement du signal analyse en temps réel les signaux d'intensité et de tension de la détonation, puis il détermine la durée de detonation du détonateur. Par la suite, la durée de détonation est transférée à récepteur à distance à l'aide du moyen 24 de stockage. Le procédé de détermination de la durée de détonation est complété par les étapes de traitement suivantes Au cours de la détonation, le signal de tension v de la détonation, qui est détecté à l'aide du moyen 15 de mesure du signal de détonation, est composé de trois parties : la première partie est la haute tension vh de la capacité de détonation, qui constitue la tension de sortie du moyen 14 de détonation à haute tension. La seconde parti est le signal de test vt du moyen 32 d'émission de signal test, qui est un signal important à onde sinusoïdale. La troisième partie constitue le signal bruit de fond du système. Pendant ce temps, le signal d'intensité i de la détonation, qui détecté à l'aide du moyen 15 de mesure du signal de détonation, est également composé de trois parties : la première partie est la tension de sortie haute tension ih de la capacité de détonation du moyen de détonation à haute tension. La seconde partie est le signal de test it du moyen 32 d'émission du signal test. La troisième partie est le bruit de fond du système. La définition de l'impédance totale du détonateur et de la ligne détonation est la suivante Z =vli Ou Z= vtlit Le moyen 13 de traitement du signal calcule l'impédance totale du détonateur 4 et de la ligne de détonation selon l'équation précédemment décrite. II est alors possible d'établir une courbe d'impédance. Cette courbe d'impédance est altérée par les impulsions à haute tension générées par le moyen 14 de détonation. Cela signifie y a beaucoup de bruits de fond dans cette courbe. Dans le but de supprimer le bruit de fond, un signal test est alors utilisé. Comme l'impédance du moyen 12 d'émission du signal de test et la fréquence du signal de test sont connues, il est possible d'utiliser un algorithme numérique de lissage (tel que l'algorithme x-11) pour décomposer l'intensité et la tension du signal en trois composantes : la composante de la porteuse, la composante cyclique la composante irrégulière. II est alors possible d'avoir une courbe d'impédance des signaux vt et it qui sont extraits de la tension et de l'intensite de la détonation. analysant cette courbe et en retrouvant la portion de temps où la courbe change brusquement, il est alors possible de connaître la durée de détonation avec précision. La détermination de la durée de détonation TB est réalisée à l'aide de la méthode ci-dessus mentionnée illustrée par les figures 5 ou 6. Après la détonation, une sorte d'algorithme d'intelligence artificielle est mis en route à l'intérieur du moyen 13 de traitement, et les données sismiques de chacun des capteurs de la station sont analysées en temps réel. D'après les caractéristiques d'énergie, de phase et de fréquence de la première onde qui arrive, il est possible de distinguer l'arrivée de la première onde et de connaître exactement le temps mis par ladite première onde pour arriver. La détermination du temps d'arrivée est réalisée selon le procédé qui suit et qui est illustré par la figure 7 (1) Réaliser un échantillonnage de haute précision à l'aide d'une méthode de sur-échantillonnage utilisée pour détecter les signaux (taux d'échantillonnage > à 20 KHz, nombre de chiffres > à 12 bits), et donner à la valeur ainsi obtenue la référence Wi(t), comme cela est montré dans l'étape 702. (2) Calculer l'énergie moyenne de Wi(t) entre t et t + 4ms, dans une fenêtre de temps d'environ , et attribuer à ce résultat la référence Ea(t). Comme cela est montré dans l'étape 703, Ea(t) arrive plus tôt que Wi(t). (3) Etablir une valeur seuil e pour Ea(t), déterminer le moment ts où Ea(t) change pour passer d'une valeur inférieure e à une valeur supérieure à e, et déterminer de façon préliminaire que la première onde est arrivée comme représentée dans l'étape La sélection de e est déterminée non seulement par interférence mais aussi principalement grâce à l'intensité des premiers signaux arrivés. L'interférence est utilisée uniquement pour établir une limite pour la valeur minimale Ce seuil e peut être modifié si nécessaire, mais il s'est révélé en pratique que choisir pour e une valeur d'énergie à l'intérieur de la fenêtre de temps 4 ms à qui soit égale à 10% de la valeur totale de l'échantillon enregistré le système permettait d'obtenir une bonne capacité de résistance à la saturation. Pour les mêmes raisons, e peut être aussi être utilisé pour Ej(t). (4) Après avoir déterminer déterminer le temps tf où apparaît pour la première valeur maximum de Ea(t), comme cela est illustré par l'étape 705, celle valeur indiquant l'emplacement approprié du quart de cycle de la première onde des premières ondes qui arrivent, c'est-à-dire pour confirmer à l'aide de ts et tf la durée du cycle quand la première onde est sur le point d'être analysée. (5) Utiliser une seconde fenêtre de temps [t - Oms ; t + 10ms] d'une dimension de 20ms, commencer à partir du temps tf à réaliser un calcul d'énergie moyenne et l'enregistrer sous la référence Ej(t), dans le cas où 20ms une valeur suffisante pour couvrir le premier temps d'arrivee des premières ondes sismiques, afin de vérifier si les conclusions de l'étape (3) concernant l'arrivée de la première onde sont correctes. Si Ej(f) > e à l'intérieur du cycle 20ms qui suit tf, et si cette tendance à l'augmentation est conservée, alors temps d'arrivée des premières d'ondes qui arrivent peut être déterminé. Sinon, il faut retourner à l'étape (3) après avoir déterminer le temps t dans lequel Ea(t) e en remplaçant t t' et en lui attribuant la référence ts comme illustré dans les étapes 706 et 707. Ainsi il possible d'éliminer l'effet de la saturation dans le dispositif de lecture de manière à assurer que le premier temps d'arrivée mesuré correspond bien à la première onde arrivée. (6) A l'aide de Wi(t), déterminer de manière approximative le saut de temps Tj de la première onde arrivée, puis utiliser les caractéristiques du spectre de la première onde arrivée pour déterminer de manière préliminaire si le résultat est valide. Si la différence entre le saut de temps Tj de la première onde arrivée et le temps tf est inférieure à 15ms, cela indique le résultat est valide. Dans le cas contraire, le résultat est invalide en raison de l'apparence de grandes interférences, de telle sorte que la procédure peut être considérée comme terminée comme montre l'étape (7) réaliser une filtration par lissage de Wi(t) en utilisant différentes méthodes de filtrations (telles que l'algorithme filtration des points médians 3,5,7,9,11), puis rechercher à partir du temps tf les points croisant le zéro pour obtenir une série de valeurs échantillonnées d'un premier temps d'arrivée, puis calculer la prévision mathématique ta de ladite séquence de valeurs échantillonnées au voisinage de ts (après ts si fenêtre est de petite taille, ou avant ts si la fenêtre est de grande taille) à l'aide de moyens statistiques, comme montré dans l'étape 709. (8) Choisir 3ms comme valeur initiale de puis utiliser l'intervalle [ta - td ; ta + td] comme plage spécifique de calcul pour retirer des données exceptionnelles situées en dehors de ladite plage, calculer la prévision mathématique ta, puis, en remplaçant de l'ancienne valeur de ta avec la nouvelle valeur de ta et en réduisant td à td=td - 1 ms, répéter l'étape (8) jusqu'à ce que le nombre d'échantillons à l'intérieur de la plage de valeurs [ta - td ; ta + td] soit strictement inférieure à 3ms de façon à faire converger ta vers un plus petit intervalle, comme cela est montré dans les étapes 710 et 71 . (9) Sélectionner 5 échantillons du premier temps d'arrivée t(n) (n=1,2,3,4,5) au voisinage de ta, pour observer les valeurs échantillonnées de Wi(t) à l'aide d'une fenêtre de temps [t(n) - 0,5ms ; t(n) 0,5ms] de façon à sélectionner les valeurs échantillonnées t(n) du premier temps d'arrivée auquel la somme des valeurs de Wi(t) à l'intérieur de la fenêtre de temps [t(n) 0, ; t(n) + 0,5ms] est strictement inférieure au seuil E (E=5mV) et finalement, déterminer le premier temps d'arrivée TR de façon plus précise en choisissant parmi les valeurs mesurées, celle dont la direction de polarité de la premiere onde qui arrive est la plus proche de 0, et prendre cette valeur TRO comme premier temps d'arrivée afin de l'enregistrer, comme illustré par l'étape 712. La procédure alors est terminée. Après que le premier temps d'arrivée premier capteur disposé le plus proche du trou a été effectué, l'ordinateur calcule le temps de propagation (valeur ) et le transmet pour enregistrement. Après cela, le moyen 13 de traitement du signal traite le premier temps d'arrivée des autres capteurs de la station. Puis, en utilisant un groupe de formules mathématiques de détection multipoints, il calcule la profondeur de détonation D. La profondeur de détonation est mesurée ' l'aide des étapes suivantes: On utilise n capteurs placés à la surface sol ainsi que la méthode mentionnée précédemment pour détecter premiers temps d'arrivée TR1, TR2, TR3, ...TRn, des premières ondes sismiques qui arrivent. On met de côté TB, puis une série de temps de propagation T1, -r2, T3,... -rn enregistrés par différents capteurs. On mesure alors les istances R1, R2, R3,..., Rn, et, en utilisant la formule suivante Cn, il est possible d'obtenir D valeur de Cn (D1, D2, D3,...Dn) ; Au final, en utilisant la formule ci-dessus mentionnée C^2, on obtient D valeur de Cn (D1, D2, D3, ...Dn), puis on utilise la formule suivante pour calculer avec précision la valeur D II doit être bien entendu toutefois que ces exemples sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'Invention dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour mesurer la durée de détonation lors d'une dans l'exploration sismique d'un terrain, comprenant - un moyen (14) de détonation à haute tension, qui est relié à un détonateur (4) dans un explosif placé dans un trou de détonation, - un moyen (15) de détection du signal entre moyen(14)de détonation à haute tension et le détonateur (4) qui est utilisé pour mesurer l'intensité (i) et la tension (v) d'un circuit de détonation, et - un moyen (13) de traitement du signal relié à la sortie de moyen de mesure du signal et utilisé pour traiter en temps réel le temps de sortie et pour déterminer la durée de la détonation. 2. Dispositif selon la revendication 1, caracterisé en ce qu'il comprend en outre - un moyen (32) pour générer un signal test disposé entre le moyen 4) de détonation et le moyen (15) de détection signal et utilisé pour ajouter au circuit de détonation un signal test à onde sinusoïdale de fréquence w, ledit moyen (13) de traitement du signal recevant ledit signal de sortie moyen (15) de détection du signal puis traitant l'intensité (it) et la tension (Vt) de l'intensité (i) et la tension (v) du signal mesuré a la même fréquence w. 3. Procédé pour mesurer la durée de détonation mettant en oeuvre dispositif selon la revendication 1 et 2 ledit procédé comprenant les étapes suivantes a) mesurer l'intensité et la tension du circuit détonation à l'aide moyen de mesure du signal ; b) déclencher un détonateur avec le moyen détonation_à haute tension de manière à allumer un explosif disposé dans un trou de détonation ; c) utiliser un moyen de mesure du signal pour détecter l'intensité (i) et la tension (v) dans le circuit de détonation et transmettre à un moyen de traitement du signal ; d) utiliser un moyen de traitement du signal pour calculer la courbe d'impédance moyenne en mesurant son intensité (i) tension (v), et rechercher des cycles de changement importants dans ladite courbe pour déterminer la durée de détonation. 4. Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes - ajouter une onde de signal test de fréquence w dans le circuit de détonation en utilisant un moyen de génération d'un signal test dans l'étape (a) et, dans l'étape (b), détecter et mesurer dans le signal récupéré par les moyens de mesure du signal, à l'aide du moyen de traitement du signal, une tension et une intensité similaire à la tension et à l'intensité du signal de test à fréquence w, réaliser un traitement changements de la courbe d'impédance et éliminer le bruit des interférences du système pour déterminer avec précision la durée de détonation. 5. Dispositif pour mesurer premier temps d'arrivée d'une onde sismique dans une exploration sismique, caractérisé en ce que l'appareil comprend - Un ou plusieurs capteurs 7, 8) utilisés pour détecter les ondes sismiques et pour les convertir en signaux électriques, - Un moyen (13) de traitement du signal relié à la sortie du capteur et utilisé pour traiter les signaux electriques en sortie de façon à déterminer de façon précise en temps réel le premier temps d'arrivée des ondes sismiques qui arrivent. 6. Procédé pour mesurer premier temps d'arrivée des premières ondes sismiques d'une détonation dans une exploration sismique, caractérisé en ce que ledit procédé comprend a) utiliser un ou plusieurs capteurs pour mesurer en permanence les ondes sismiques et les convertir en signaux électriques de sortie, b) utiliser un moyen de traitement du signal relié à la sortie du capteur pour réaliser un traitement en temps réel des signaux de sortie afin -de déterminer de façon précise le premier temps d'arrivée des premières ondes sismiques qui arrivent, ladite étape (b) comprenant en outre les étapes suivantes 1) récupérer des signaux échantillonnés à la sortie du capteur et les numériser pour les transformer en un signal, initial d'enregistrement wi(t), 2) utiliser une première fenêtre de temps [t ; t + twin1] de dimension twin1, et réaliser un calcul d'énergie moyenne et enregistrer le résultat obtenu sous la référence Ea(t), 3) établir une valeur seuil e pour Ea(t), déterminer le moment ts où Ea(t) change pour passer d'une valeur inférieure e à une valeur supérieure à e, et déterminer de façon préliminaire que la première onde est bien arrivée. 4) Après avoir déterminer ts, déterminer le temps tf où apparaît pour la première valeur maximum de Ea(t) de manière à indiquer l'emplacement approximatif du quart cycle de la première onde des premières ondes qui arrivent ; 5) utiliser une seconde fenêtre de temps [t - twin2 ; t + twin2] de dimension twin2, commencer à partir du temps tf pour réaliser un calcul d'énergie moyenne et l'enregistrer sous la référence Ej(t), dans lequel twin2 est supérieur à twin1, afin de vérifier si les conclusions de l'étape (3) relatives à l'arrivée de la première onde d'arrivée est correcte, et si Ej(f) > e à l'intérieur du temps de cycle twin2 qui sui tf et continue à augmenter, l'arrivée des premières ondes qui arrivent peut être déterminée sinon, après avoir établi un temps t' tel que Ea(t') .... n, au voisinage de l'intervalle [ta - - ta + tr] pour observer les valeurs échantillonnées de Wi(t) au moyen d'une fenêtre de temps [t(n) - tb ; t(n) + tb] de façon à sélectionner des valeurs échantillonnées t(n) du premier temps d'arrivée auquel la somme des valeurs Wi(t) à l'intérieur de la fenêtre de temps [t(n) - tb ; t(n) + tb] est plus petite 'un seuil s, et déterminer le premier temps d'arrivée de façon plus précise choisissant parmi les valeurs mesurées, celle dont la direction de polarité de la première onde qui arrive est la plus proche de zéro, l'enregistrer sous la référence TRO et terminer la procédure. 7. Procédé selon la revendication 6 dans laquelle de préférence le seuil de valeur s prend la valeur energétique de 10% de l'enregistrement total à l'intérieur d'une fenêtre de temps de 4ms, de manière à assurer que le test va avoir une grande capacité de résistance à la saturation. 8. Procédé selon la revendication ou 7 dans laquelle la première fenêtre de temps Twin1 fait 4ms tandis que la seconde fenêtre de temps Twin2 fait 20ms, et TW fait 15ms. 9. Procédé selon la revendication 6 ou 7 dans laquelle dans l'étape (8), K a d'abord pour valeur 3ms puis après une première répétition, il est réduit à la valeur de 1 ms tandis que TB a pour valeur 0,5ms. 10. Procédé pour mesurer la durée d'une détonation dans un trou de détonation et la profondeur du trou en utilisant le dispositif ou le procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite méthode comprend les étapes supplémentaires suivantes a) utiliser un moyen de détonation pour allumer un bâton pie dynamite dans le trou de détonation et utiliser le procédé pour mesurer TB afin de déterminer la durée de détonation TB. b) utiliser n capteurs placés à la surface du sol et utiliser le procéder pour mesurer TR pour détecter la variation des premiers temps d'arrivée TR1, TR2, TR3,... TRn des premières ondes sismiques qui arrivent et soustraire TB de façon à obtenir une série de temps de propagation -c1, T2, -c3,... -un correspondant à chacun des capteurs. c) mesurer les distances R1, R2, R3, ...Rn entre les détecteurs et les trous en utilisant la formule suivante pour obtenir D valeur de Cn2 ; d) en utilisant la formule ci-dessus mentionnée C^2, on obtient D valeur Cn (D1, D2, D3, ...Dn), puis on utilise la formule suivante pour calculer avec précision la valeur D