Коррекция полевой статики

Сделаем обзор различных методов коррекции полевой статики (рис.3.96). Если точки взрыва (S) расположены ниже ЗМС, полная статическая поправка, которая должна быть применена к трассе, ассоциированной со средней точкой М, равна t_D = t_S + t_R, где t_S и t_R – статические поправки соответственно за точку взрыва и точку приема к определенной поверхности приведения D. Используя геометрические построения на рис.3.96, коррекцию полевой статики можно представить следующим образом:

(3.40)

где E_D – отметка превышения поверхности приведения; E_S и E_R – отметки поверхности соответственно в точках взрыва и приема; D_S – глубина взрывной скважины в точке взрыва; D_R – глубина взрывной скважины вблизи точки приема; t_UH – вертикальное время, измеренное в точке приема (время, ассоциированное с расстоянием D_R на рис.3.96); v_b – скорость в коренных породах (ниже ЗМС), которую можно получить по обращенному сейсмокаратажу. Последний включает регистрацию времен вступлений на поверхности вблизи скважины, в которой на разных глубинах расположены точки взрыва. Если в скважине имеются каверны, можно поменять местами источники и сейсмоприемниками. Скважина должна быть достаточно глубокой, чтобы проникать в породы, залегающие ниже ЗМС. Результатом обращенного сейсмокаратажа является график зависимости времени от глубины, по которому можно определить скорость в коренных породах.

В наземной съемке источники не всегда располагаются в коренных породах из соображений экономии (особенно на площадях с мощностью ЗМС). Кроме того, импульсные источники применяются не всегда; часто используются поверхностные источники, такие как вибросейс. Когда работы ведутся с поверхностными источниками или с источниками в не глубоких скважинах, вступления преломленной волны можно использовать (во всяком случае, теоретически) для расчета статической поправки t_D до определенной линии приведения.

Рассмотрим луч на рис.3.97 и годограф первых вступлений. Чтобы не усложнять работу, будем считать, что поверхности земли Т и подошвы ЗМС В представляют собой плоскости. Из теории преломленных волн (Dobrin, 1960; Grant и West, 1965) известно, что обратная величина углового коэффициента линии, ассоциированной со вступлением преломленной волны, равна скорости в коренных породах v_b. Кроме того, обратная величина углового коэффициента линии, ассоциированной со вступлениями прямой волны, равна скорости в ЗМС v_w. Построив первые вступления, можно оценить эти скорости и отрезок, отсекаемый продолжением годографа ПВ на оси времен (время при х = 0). Отсюда легко показать, что глубина до коренных пород равна:

(3.41)

Доказать это уравнение предлагается в упражнении 3.21. Мы считаем, что v_b > v_w. После расчета z_w полная статическая поправка к уровню линии приведения равна:

(3.42)

где E_S – отметка превышения поверхности земли. Если между отметками точек взрыва и приема имеется разность, требуется дополнительная поправка за превышение, которая использует скорость в коренных породах. Если источники находятся в скважинах, измеренное вертикальное время также должно входить в уравнение (3.42). Оцененная статическая поправка [уравнение (3.42)] представляет собой среднюю величину по расстоянию, которое может изменяться от критического расстояния до длины расстановки, в зависимости от количества трасс, используемых при оценке скорости в коренных породах. Однако, в пределах длины расстановки имеется более одного пункта взрыва. Следовательно, можно получить адекватное определение ВЧР и рассчитать поправки к линии приведения по всему профилю.

Рис.3.96 Модель ВЧР для статических поправок, когда точки взрыва находятся ниже ЗМС. Здесь S = источник; ES = превышение ПВ на поверхности; R = точка приема; ER = превышение точки приема на поверхности; Т = рельеф поверхности; В = подошва ЗМС; D = линия приведения; ED = превышение линии приведения; vw = скорость в ЗМС; vb = скорость в коренных породах.

Рис.3.97 Геометрические построения для вступлений преломленной волны. Т = уровень поверхности; В = подошва ЗМС; D = уровень линии приведения; qс = критический угол; хс = расстояние до точки одновременного вступления преломленной и отраженной волны.