Физико-геологические основы сейсморазведки. Области применения

Характер распространения упругих колебаний в горных породах зависит от свойств этих пород. Упругие свойства обусловливают реакцию физического тела на приложенную к нему нагрузку. Под действием нагрузки физическое тело изменяет свою форму и размеры, т.е. деформируется, искажается

Упругие волны - это деформации, распространяющиеся в безграничной упругой среде.

Деформации растяжения (сжатия) вызывают продольные упругие колебания, распространяющиеся со скоростью; деформации сдвига создают поперечные колебания, характеризующиеся скоростью распространения поперечной волны.

Продольные волны возникают в любой среде: жидкой, твердой, газообразной, поперечные - только в твердой среде. В горных породах, таким образом, возникают одновременно продольные и поперечные волны, создающие сложные упругие колебания среды.

Скорость упругих волн в горных породах зависит в первую очередь от минерального состава и структурно-текстурных особенностей пород. Для минералов наблюдается связь скорости с их кристаллическим и атомным строением.

Для сейсморазведки имеет значение волновое сопротивление среды (или акустическая жесткость). На границах с разной акустической жесткостью упругие волны меняют свое направление, возникают явления отражения и преломления волн.

Основным законом геометрической сейсмики является закон преломления-отражения, включающий два основных положения: 1) падающий, отраженный и преломленный лучи лежат в одной плоскости, совпадающей с нормалью к поверхности раздела в точке падения луча; 2) углы падения α, отражения γ преломления β связаны между собой соотношениями: sinα/ v 1 = sinγ/ v 1 = sinβ/ v 2, т.е. sinα/ v 1 = sinγ/ v 1, <α = <γ (закон отражения); sinα/ v 1=sinβ/ v 2 или sinα/ sinβ=v1/ v2 (закон преломления).

Методика сейсморазведочных работ

Метод отраженных волн (МОВ) – наиболее распространенный метод сейсморазведки, применяемый при поисках и детальной разведке полезных ископаемых. Он основан на регистрации отраженных упругих волн, которые лучше всего прослеживаются вблизи пунктов возбуждения (ПВ), где отсутствуют преломленные волны и многократно отраженные волны-помехи.

Метод преломленных волн (МПВ) основан на использовании волн, которые можно зарегистрировать на расстоянии от источника колебаний, превышающем 1,5-2 глубины до исследуемой границы. Это, в первую очередь, преломленные (головные) волны, проходящие часть своего пути в слоях, характеризующихся большими скоростями по сравнению с вышележащими породами (v₁<v₂<v₃).

Скважинная сейсморазведка объединяет несколько методов, в которых прием волн, а иногда и прием, и возбуждение осуществляются в скважинах.

Дата добавления: 2015-04-24