леция по сейсмике. лекции по сейсморазведке2 (1). Введение сущность сейсморазведки Сейсмическая разведка (сейсморазведка)

• Название: Введение сущность сейсморазведки Сейсмическая разведка (сейсморазведка)
• Анкор: леция по сейсмике
• Дата: 13.02.2023
• Размер: 3.3 Mb.
• Имя файла: лекции по сейсморазведке2 (1).doc
• Тип: Документы; #933954
• страница: 4 из 5

3. Волны в многослойных средах

Наиболее простой является модель среды с горизонтальными границами раздела пластов. Такая среда в сейсморазведке называется горизонтально-слоистой. В ней последовательно расположены сейсмические границы, на которых скачком изменяются волновые сопротивления. На каждой границе происходит отражение и преломление сейсмических волн.

В общем случае в слоистом разрезе волновая картина сильно усложняется, т.к. наряду с монотипными отраженными, преломленными и проходящими волнами возникают обменные волны. Мы ограничимся рассмотрением только монотипных волн, которые обычно регистрируются при приеме сейсмических колебаний.

3.1. Кратные волны

Помимо перечисленных выше волн в слоистом разрезе образуются так называемые многократные волны. Они играют очень важную роль в сейсморазведке, так как являются основными помехами, препятствующими прослеживанию отраженных волн от глубоких сейсмических горизонтов. Для успешной борьбы с ними необходимо выявить границы, на которых образуются наиболее интенсивные кратные волны, и определить их параметры (время прихода, амплитуду, частотный состав и т.п.). Как правило, кратные волны образуются от сильных отражающих границ с резким изменением акустических жесткостей (при коэффициентах отражения А 0,2÷0,4) и границы раздела «земля – воздух» для которой А .

Рассмотрим типы кратных волн, от сферического источника:

1. Отраженная продольная волна Р достигнув границы раздела «земля – воздух» вновь отражается и уходит в нижнее полупространство, где происходит повторное отражение от той же границы. Процесс повторяется неоднократно до тех пор, пока волна полностью не исчерпает свою энергию (рис.3.1). Волны, отразившиеся несколько раз от одной и той же границы, называются полнократными.

0 P P

x

P P P P P V

1 V V




V

P P 2


Рис. 3.1. Схема образования полнократных отраженных волн:

1 – четырехкратной, 2 – двукратной
2. Повторные отражения происходят от разных границ раздела (рис3.2). Образующаяся многократная волна получила название частично-кратной.

0 P P P P




P P V
V V

P P V

P P P

P



Рис. 3.2. Схема образования частично-кратных волн
3. Если, в двухслойной среде V V , то угол падения волны равен критическому i, а угол преломления β= . Врезультате, во второй среде сформируется скользящая волна, которая вызовет образование преломленной волны P . Достигнув границы раздела «воздух – земля» волна отразится под углом iи процесс формирования преломленной волны повторится вновь (рис. 3.3). В результате образуется многократная преломлено-отраженная волна.

О P P

x

i

i

i

i V

V V

β= V
Рис. 3.3. Схема образования преломлено-отраженной волны
4. Отраженная волна - P дойдя до границы раздела «воздух – земля» вновь отражается под углом i, что в конечном итоге приведет к образованию преломленной волны - P (рис. 3.4). Волна рассмотренного типа называется отраженно-преломленной.

О P P

x




iP

i

V




P V
Рис. 3.4. Схема образования отраженно-преломленной волны
5. Если источник упругой волны находится во взрывной скважине на глубине h , то часть энергии волны будет распространяться в верхнее полупространство к физической границе раздела «воздух – земля», от которой волна отражается, уходит в нижнее полупространство и достигнув границы раздела вновь претерпевает отражение (волнаP ) или преломление (волна P ). Таким образом, формируются волны-спутники (рис.3.5).

Возможно формирование волн-спутников следующих типов: полнократных, частично-кратных, преломлено-отраженных и отраженно-преломленных.

P x



h V

О V V
V


Рис. 3.5. Схема образования волны-спутника

ила есть исключения. Если выполняется неравенство V V , то п

А нализируя характер изменения коэффициентов отражения, можно сделать следующий вывод об интенсивности кратных волн:

• 
  п ри каждом отражении от границы амплитуды всех волн значительно уменьшаются и тем больше, чем меньше коэффициент отражения кратно образующей границы;
  
• 
  при малых углах падения амплитуды монотипных волн значительно превышают амплитуды обменных волн той же кратности;
  
• 
  Но из этого правила есть исключение: при углах падения , коэффициент отражения границы возрастает, и распространяющаяся монотипная кратная волна при каждом последующем отражении ослабевает незначительно.