Основные методы сейсморазведки

Методы сейсморазведки различают по многим признакам:

-природе использованных волн,

-физических типов волн,

-пространству наблюдений,

-способам записи колебаний.

Самый распространенный метод- это метод отраженных волн (МОВ)- это ведущий метод сейсморазведки. При решении разнообразных задач в структурной геологии. МОВ обладает высокой разрешающей способностью и применим при любых углах наклона отражающих границ. Но наилучшие результаты получаются на углах от 0⁰ до 20⁰ . В МОВ наблюдения выполняются на удалениях от источника, обычно не превышающих глубины залегания изучаемых объектов.

При наблюдении вдали от источника на дневной поверхности регистрируют преломленные и преломлено -рефрагированные волны, которые большую часть своего пути прошли внутри высокоскоростного пласта разреза. Их изучением занимается МПВ. С помощью МПВ исследуют, как очень мелкие границы на глубине несколько м, так и самые глубокие границы вплоть до подошвы земной коры. По детальности и точности определения сейсмических границ метод МПВ уступает МОВ поэтому применяется реже. В зависимости от типов колебаний различают методы продольных, поперечных и обменных волн. Чаще всего используют продольные волны, так как их легко возбуждать и регистрировать с помощью вертикальных Z- сейсмоприемников. Поперечные волны типа SH регистрируют горизонтальными сейсмоприемниками типа Y.

Метод обменных волн основан на том, что при больших углах падения на СГ продольных волн образуются отраженные и преломленные поперечные волны типа SV регистрируемые горизонтальными приемниками типа X.

Комплексные наблюдения продольных и обменных волн называют методом- многоволновой сейсморазведки. Она предоставляет наиболее полную информацию о глубинном строении и вещественном составе пород, однако требует очень больших затрат.

В скважинах изучают прямые волны, проходящие от источника к приемникам сквозь исследуемый геологический объект. Этот метод называют- методом проходящих волн (сейсмическое просвечивание)

Частным случаем метода проходящих волн является- сейсмический каротаж, с помощью которого по наблюдениям в скважине прямой волны, идущей от расположенного поверхностного источника, определяют пластовые и средние скорости, если при этом записывают не только вступления прямой волны, но и все последующее волновое поле, возникающее в среде, то такой метод исследования называют- вертикальным сейсмическим профилированием (ВСП).

В зависимости от частотного диапазона различают низкочастотную (ниже 10-15 Гц), среднечастотную (от 15-90 Гц) и высокочастотную (свыше 100Гц) сейсморазведку.

При помощи низкочастотной сейсморазведки можно изучать земную кору на всю ее глубину. Использование высоких частот позволяет значительно повысить детальность исследований. Сейсморазведка на высоких частотах называется- высокоразрешающей. Однако в области высоких частот трудно обеспечить необходимую глубинность исследований. Из-за сильного поглощения колебаний, в геологических средах особенно ВЧР. Исследования называемые сейсмоакустическими производят на частотах в сотни и 1000 Гц, при близком расположении источника и приемника. Наиболее известен - акустический каротаж скважины, дающий детальную картину скоростного строения разреза в этом диапазоне частот. Кроме того существуют еще несколько методов использующие те или иные особенности технических и методических средств:

1. метод общей глубинной точки (ОГТ)- это метод еще называют методом общей средней точки (ОСТ). Он представляет собой метод МОВ, выполненный по методике многократных перекрытий. Он позволяет повысить надежность прослеживания СГ путем суммирования волн отраженных от одних и тех же участков;

2. метод средних скоростей- данный метод является способом построения СГ в предположении, что верхняя перекрывающая толща является однородной;

3. метод регулированного направленного приема- предназначен для разделения и интерпретации волн в условиях их сильной интерференции.

4. метод глубинного сейсмозондирования (ГСЗ)- исследующий всю толщу земной коры вплоть до верхней мантии.

Как правило отдельные методы и методики обладают ограниченными возможностями в отношении глубинности, детальности и точности исследований. Поэтому часто применяют комплекс методов, что позволяет наиболее полно решать поставленные геологические задачи.

Полезные волны и помехи.

В каждом методе сейсморазведки для решения геологической задачи используют только определенные волны конкретного типа, которые называют- полезными. В основных методах- полезными являются отраженные и преломленные волны. Одновременно с полезными колебаниями к сейсмоприемникам приходят волны другого происхождения, которые накладываясь на полезные сигналы, препятствуют их выделению и прослеживанию, такие волны относят к категории- помех.

Помехами являются микросейсмы проявляющиеся из-за дождя, ветра, движения транспорта и т.д. Интенсивными помехами часто являются многократные волны (отраженные, отраженно- преломленные, преломлено- отраженные), которые наблюдаются на частотах прихода полезных однократных волн. При работе продольными волнами в роли помех может выступать поперечные и обменные волны. При регистрации отраженных волн, помехами могут быть одновременно регистрируемые преломленные волны, из этого видно, что разделение волн на полезные и помехи являются условными и зависят от применяемого метода.