ОБЗОР НАПРАВЛЕНИЙ РАЗВИТИЯ ТРЕХМЕРНОЙ (3D) СЕЙСМОРАЗВЕДКИ

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Сейсмограммы компонент общего пункта приема: а) гидрофона; сейсмоприемников: b) inline, c) crossline,

d) вертикального. Горизонтальные сейсмоприемники регистрируют волны с более сложной кинематикой, чем гидрофон или вертикальный сейсмоприемник. Нет однозначного соответствия между этими двумя системами записей: есть оси, присутствующие в обоих случаях, а есть присутствующие в одном случае и отсутствующие в другом. Частотный состав записи гидрофона шире частотного состава записи вертикального сейсмоприемника из-за несовершенного сцепления сейсмоприемника с морскими осадками морского дна.

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Различия в качестве сцепления сейсмоприемников разной ориентации с почвой (дном моря) искажают регистрируемые сигналы.

Сейсмограммы общего пункта приема, связанные с а) inline, b) crossline, c) вертикальным сейсмоприемниками; d) crossline компонента b после компенсации за сцепление с почвой; e) crossline компонента, записанная сейсмоприемником, прочно установленным водолазом на дне моря.

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Реверберация в водном слое устраняется взвешенным суммированием записей гидрофона и вертикального сейсмоприемника, поскольку волна-спутник регистрируется гидрофоном и сейсмоприемником с разным знаком (с противоположной полярностью):

D(j) = H(j) + (среднее H(j))/(среднее G(j)) х G(j),

Где D(j) – свободная от волны спутника запись, H(j) – запись гидрофона, G(j) - запись сейсмоприемника.

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Ориентированная на источник система координат, примененная к трехкомпонентной системе сейсмоприемников: вращение inline и crossline компонент к радиальной и поперечной компонентам.

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

а) преобразование падающей Р-волны в отраженную S-волну, b) P-P и P-S волны от плоской границы. Стрелками вдоль лучей показаны направления движения частиц

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Геометрия а) лучей общей средней точки (СМР) и b) лучей общей точки обмена (CCP). На бесконечной глубине ССР стремится асимтотически к точке ASP.

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Геометрия лучей общей точки обмена для вывода уравнения годографа PSволны (sin 0)/ = (sin 1)/ .

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Годограф обменной волны

t = 1/ (xp2 + z2)1/2 + 1/ ((x - xp)2 + z2)1/2 ,

где , - скорости продольной и поперечной волн;

При х = хр = 0 двойное время пробега PS – волны при нулевом удалении будет:

t0 = (1/ + 1/ )z

Тогда годограф общей точки обмена будет:

t = 1/ (xp2 + 2 t02/( +1)2)1/2 + / ((x - xp)2 + 2 t02/( +1)2)1/2,

где = /

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Сейсмограмма общей точки обмена CCP,

b) та же сейсмограмма после коррекции кинематики по гиперболе, с) та же сейсмограмма после коррекции кинематики по негиперболическому годографу общей точки обмена.

СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru

Скоростной анализ по негиперболическому годографу требует сканирования (перебора) трех параметров: - скорости РР – волн, - отношения скоростей продольных и обменных волн и хр - расположения общей точки обмена ССР. На практике это не делается, а вместо этого выполняется итерационная процедура:

a) вначале скорость PP – волн оценивается непосредственно по скоростному анализу РР – волн;

b) предполагаем некоторое исходное значение отношения скоростей = / и исходное значение хр, используя асимптотическое соотношение хр = х/(1 + ), справедливое для z ; с) зная и хр, используем уравнение негиперболического годографа общей точки обмена для перебора (сканирования) значений как функции to, то есть для вычисления вертикального спектра отношения скоростей ;

d) прослеживая функцию (t0) для каждого ССР получаем разрез (х, t0);

e) используя полученные значения (х, t0), , уточняем (итерационно) значение хр(t0), используя формулу, выведенную из геометрии ССР:

xp = x /(1 + ),

где = ( 2 + ( 2 – 1) хр2/z2)1/2, то есть вычисляем хр как функцию z;

f) Подставляем полученные значения хр(t0), , в уравнение годографа общей точки обмена для ввода негиперболической кинематической поправки.

Критерием правильности ввода должно быть спрямление осей. Если этого нет, то представленная итерационная процедура продолжается. Существует и другой подход к скоростному анализу обменных волн.