Годографы преломленных (головных) волн, их особенности для различных моделей сред. Рефрагированные волны

Особенности распространения упругих волн, энергия волн, эффекты ее поглощения, рассеяния и геометрического расхождения.

Распространение колебаний упругих волн - механическое смещение частиц, вызванное какой либо силой, от одних частей к другим. Это смещение имеет колебательный характер. Смещение происходит м/у фронтом и тылом в-ны.

На процесс распр.упругих в-н влияют некоторые ф-ры среды: 1)геометрич.расхождение; 2)наличие в среде поглощения и рассеяния, 3)отражение энергии на акустич.жестких гран.;4)влияние неидентичности условий возбуждения и рассеяния;5) тонкая слоистость разреза;6) наложение волн-помех.

1)возб.произошло в т.О, пошел сферич.луч (внутри него энергия =const).сечение луча увелич. и кол-во эн.на единицу площади уменьш. О

2)среды не явл.абс.упр.(часть эн.тратится на трение м/у частицами),т.е. |А| уменьш.в соотв с коэфф.поглощ.

3)R_┴=g₁-g₂/g₁+g₂

4)на разных участках проф.измен.усл.возб.и приема в-н. это надо учит.

5)

6)из-за в-н –помех м.измен.частота и |А| колеб. МОГТ-способ подавл.этих в-н.

2. Слоистые среды, отражение и прохождение волн ч/з границу. Коэффициенты отражения.

В сейсморазведке принята модель слоистых сред. Поэтому нужно учит.,что при распростр.упругих волн, эти в-ны претерпевают отражение, преломление, рассеяние и др.процессы. при отражении в первую очередь происходит отраж.энергии на акустич.жестких гран.

R_┴=g₁-g₂/g₁+g₂=V₁σ₁-V₂σ₂/ V₁σ₁+V₂σ₂ учитывая, что плотность внутри пласта изм.не значительно, пишут:

R_┴≈V₁-V₂/V₁+V_2.

Отражение энергии от акустически жестких границ несет в себе геологическую информацию о разрезе.

Типы волн, продольные, поперечные, поверхностные, обменные волны. Многоволновая сейсморазведка. Моделирование сейсм.волновых полей.

Типы волн

1.По характеру смещения частиц выделяют: поперечные (S) и продольные (Р).

Продольные волны ( деформация объема)- направление смещения частиц линейное и совпадает с направлением распр-я волны; распред. частиц сопровождается деформациями объёмного растяжения и сжатия.

Поперечные волны(деформация формы) – хар-ся линейными смещениями частиц в плоскости ^ плоскости смещения частиц; хар-ся деформациями сдвига и угловыми деформациями.

Поверхностные волны- распространяющиеся вдоль границы, не проникая глубоко в ½-пространство, распр.со скор.V_р <V_S

Обменные волны- траектория смещения частиц меняется с продольной на поперечную.

2.Типы волн по хар-ру пути в различных средах и по условиям генерации, по форме фронта в-н.

Прямые, проходящие, однократно- и многократно отраженные, преломленно-отраженные и отраженно-преломленные, дифрагированные, рефрагированные, зеркально-отраженные. Монотипные и обменные волны.

Волны-помехи: регулярные и нерегулярные (микросейсмы, фон помех).

4. Годографы однократно отраженных волн, их особенности для различных моделей сред. Многократные отраженные и дифрагированные волны, их годографы, способы подавления. Другие волны –помехи.

Волны Р₁₁ и P₁S₁, распространяющиеся от источника вниз и отразившиеся от границы Q, называют однократно-отраженными . Годограф отр.в-ны (д.однор.среды при гориз.и наклон.гран.) представляет собой симметричную относительно общей глубинной точки гиперболу, крутизна которой зависит от скорости n.

В слоист.среде крутизна год.меньше,чем в 1 случ. При криволин.отр.гран.на год.м.появл.точкиперегиба и разветвления.

Под дифракцией в широком смысле понимают всякое отклонение в распространении волн от законов отражения – преломления. Годограф дифр.в-ны имеет гиперболическую форму. Минимум гиперболы расположен над точкой отр. Годограф всегда касается годографа волны, подвергнувшейся дифракции, поскольку один из лучей всегда общий для обеих волн.

В-ны-помехи-все волны, кот. претерпели более 1отражения. Они засоряют сейсмозапись, мешают выделению и корреляции полезных волн. Для избавления от в-н-помех используют различные приемы при обработке сейсм.данных.

Осн.способ подавления в-помех – МОГТ (мет. многократн. перекрытий). МОГТ можно рассм. как интерференционную систему (суммирование сигналов из разных точек), ослабляются не только регулярные помехи, но и случайные,

Годографы преломленных (головных) волн, их особенности для различных моделей сред. Рефрагированные волны.

Самостоятельное движение фронта волны вдоль границы вызывает образование в среде вторичных волн, их называют головные волны.Распространение таких волн на значительном отрезке пути вдоль преломляющей границы и есть движение преломленных волн. Год.м.б. 2 видов: продольный,непродольный год.

Условия образования головных волн: 1) V2>V1 2) Падение под критическим углом.

Линейный годограф головной волны состоит из двух ветвей, разделенных мертвой зоной (зоной отсутствия головной волны). Знак кривизны годографа можно определить по направлению изменения угла наклона границы. Если преломляющая граница вогнутая, то годограф преломленной волны при этом обращен выпуклостью кверху и наоборот.

Рефрагированные волны -волны обладающие криволинейными лучами.

Годографы не выходят на поверхность.

6. Возбуждение упругих колебаний в сейсморазведке, преимущества и недостатки разных способов. Состав сейсморегистрирующего канала.

1)Осн.источник-взрывы(использование ВВ).Глубина закладки ВВ 5-25м. Явл.наиб.эффект.источником возб.упр.колеб.,колеб. получаются высокой частоты. Недостаток: высокая стоимость работ, нарушение экологии, ТБ.

2)Ударные источники(кувалда, падающ.груз, ГДУ(газо-динамич.установка)). Преимущества: не нарушает экологию. Недост.:слабые и низкочастотные источники.

3)Виброустановка.Высокочастотная. Широко используется.

Сейсморегистрирующая аппаратура явл.многоканальной,т.к. различные в-ны отл.по форме годографа. 120 каналов д.раб.2D, 8000 каналов-3D.

Невоспроизводимая запись.

Аналоговая магнит.запись

Цифровые системы

Телеметрические системы.

В них сигнал от СП попад в спец.полевой модуль, стоящий недалеко от СП, цифоровой модуль сейсм.сигн.преобраз.в цифровой вид.и по малопроводному кабелю передает в центральный регистр.блок, кот.создан на базе компа, где информация и записывается в памяти ЭВМ.

7. Линейные цифровые и телеметрические сейсморегистрирующие системы.

В наст.вр.регист.сейсмозаписи произв.на телеметрич.и цифровых сейсмостанциях(линейные и телеметрические). Линейные:120 каналов. В комплект помимо самой СС входит сумматор (д.сумм. слаб.записей),коррелятор(исп.с виброустан.). ФВК позв. выделять в виброграмме наличие свипа. Сейчас они произв.на базе Дельта-сигма технологий( ADST).

Телеметрические станции:

Суть: от СП сигнал поступает в модуль и преобраз.в цифр.вид, по связи перекачивается в ЦБ. Достоинства: отсутствие больш.тонкой косы, много каналов (1000 и более), что удобно для площадных работ, особенно с произвольн. сист.набл. Облад.большой диангностической способностью, контролир.раб.кажд.блока и запис.контрольн.ленту.