Глава 1. Методы наземной сейсморазведки (огт 2d,3d)
Схема многократного прослеживания отражений от общей глубиной точки
Принципиальную сущность МОГТ составляет идея многократного прослеживания одних и тех же отраженных волн при различном взаимном положении источников и приемников упруги колебаний. Рассмотрим один прямолинейный профиль, расположенный на поверхности земли. На некоторой глубине находится одна плоская горизонтальная отражающая граница. Выделим и отражающей границе единственную точку Д расположенную строго под линией профиля. Чтобы зарегистрировать отражения от точки D (точнее, от некоторой части отражающей границы с центром в этой точке), источник S и приемник R должны располагаться на профиле симметрично относительно точки М, являющейся проекцией точки D на линий наблюдений. На рис.1. показаны три из множества возможных положений источника и приемника, при которых возможна регистрация отражений с заданной глубинной точки D. Это означает, что данная схема наблюдений обеспечивает трехкратное прослеживание отражения с глубинной точки D. При реальных работах используют большие кратности - 24, 48 и более.
Рис.1. Схема, поясняющая процесс формирования многократных отражений от общей глубинной точки D.
Каждому сочетанию пунктов возбуждения и приема упругих волн соответствует своя сейсмическая трасса. С каждой трассой связаны три координаты профиля: пункта воз6уждения s, пункт приема r и средней точки т. Кроме того, для ряда задач удобно и полезно рассматривать расстояния h от средней точки до источника или приемника. Все эти величины связаны между собой следующими очевидными соотношениями (рис.2):
r = m + h,
s = ( m – h ),
h = 0,5*( r – s ),
m = 0,5*( r + s )
Поскольку после целого ряд преобразований исходных трасс получающуюся результативную (суммарную) трассу принято связывать (относить) с общей глубинной точкой D то данный метод получил название метод общей глубинной точки.
Рис.2. Связь различных координат профиля наблюдений в методе общей глубинной точки.
1.2 Статические и кинематийеские поправки в годографы отраженных волн.
1.2.1 Статические поправки
При регистрации сейсмических волн возникают неизбежные искажения времен их прихода, которые вызваны пересеченным рельефом, приповерхностными скоростными неоднородностями геологического разреза (зона малых скоростей или, сокращенно, ЗМС) и.т.п. В результате годографы отраженных волн могут значительно отличаться от гиперболических. Для устранения этих искажений вводят специальные поправки во времена регистрации волн, которые называются статическими поправками. Величина статической поправки не зависит от времени регистрации волны. В фиксированном пункте приема для всей данной трассы величина поправки постоянная.
Статическими поправками времена регистрируемых волн обычно приводят к горизонтальной поверхности наблюдений (линия приведения). Обычно линию приведения выбирают ниже поверхности земли. Статические поправки рассчитываются по результатам обработки материалов специальных сейсмических наблюдений, выполненных в неглубоких скважинах, размещенных более или менее равномерно по профилю. На сейсмических записях таких наблюдений измеряют времена пробега и определяют скорости проходящих волн в верхней неоднородной части разреза. Эти наблюдения называются микросейсмокаротажем (МСК). Для изучения зоны малых скоростей используют также метод преломленных волн. Принцип расчета статических поправок поясняет рис. 8. Во времена прихода сейсмических волн следует ввести поправки за пункт взрыва и пункт приема. Поправка за пункт взрыва, как видно на рисунке, будет
(1)
где Δt – расстояние от точки взрыва до линии приведения на пункте взрыва.
Поправка за пункт приема
(2)
где tв — вертикальное время в точке приема; Δh – расстояние от точки взрыва до линии приведения на пункте приема.
Рис.3.Расчет статических поправок. Точками показана глубина заложения заряда.
После ввода расчетных статических поправок остаются искажения времен сейсмических волн, вызванные неучтенными изменениями скорости в горизонтальном направлении и другими причинами. Для их устранения производится коррекция статических поправок. Остаточные (корректирующие) статические поправки можно определять по значениям функции взаимной корреляции (ФВК) между двумя соседними трассами. Значения ФВК будут максимальными, когда временные сдвиги между соседними трассами равны нулю. Сдвигая с малым шагом (1—2 мс) одну трассу относительно другой и вычисляя для каждого фиксированного сдвига ФВК, определяют тот временной сдвиг, после введения которого ФВК принимает максимальное значение. Аналогично определяют взаимные сдвиги между второй и третьей трассами, третьей и четвертой и т. д. Эти сдвиги, за вычетом кинематической поправки (см. ниже), и определяют остаточные статические поправки.
Введением статических поправок во времена прихода отраженных волн их годографы приводят к плавным кривым, близким теоретическим гиперболическим годографам.