МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.В.ЛОМОНОСОВА

ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

В.Г.Гайнанов сейсморазведка

Руководство к практическим занятиям по курсу «сейсморазведка»

Допущено УМС по «Геологии» УМО классических университетов в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по специальности 011200 «Геофизика»

Москва - 2006

УДК 550.83

ББК 26.21

Г14

Печатается по решению Ученого Совета

геологического факультета МГУ

Рецензенты:

доктор физ.-мат. наук, профессор М.Л.Владов,

кандидат геол.-мин. наук Е.А.Ефимова

Гайнанов В.Г.

Г14 Сейсморазведка.

Учебное пособие. – М.: МГУ, 2006.–

149 с., 80 ил.

ISBN 5-211-06066-0

В пособии сжато изложены физические и геологические основы сейсморазведки. Рассмотрены принципы возбуждения колебаний и устройства приемно-регистрирующей аппаратуры, факторы, влияющие на выбор методики работ и систем наблюдений. Описаны принципы обработки и интерпретации данных с использованием сейсмических обрабатывающих систем на ЭВМ. Приводятся примеры применения сейсморазведки для решения инженерно-геологических задач.

Для студентов геофизических и геологических специальностей вузов.

ISBN 5-211-06066-0 © Гайнанов В.Г., 2006

Введение.

Данное учебное пособие предназначено для студентов геофизических специальностей вузов, начинающих практическое освоение сейсморазведки.

Оно задумано как учебно-справочное издание: теоретические основы, излагаемые на курсах лекций и рассмотренные в широко известных учебниках, приводятся в нем очень кратко в виде справочного материала. В то же время некоторые практические аспекты приема и регистрации сигналов в сейсморазведке, обработки данных в современных обрабатывающих системах изложены более подробно, с практическими примерами. Проанализированы факторы, влияющие на выбор методики и системы наблюдений, показаны преимущества современных систем наблюдений, таких, как МОГТ и 3Д сейсморазведка.

Обработка сейсмических данных на ЭВМ рассмотрена на примере системы “RadExPro”, разработанной на кафедре сейсмометрии и геоакустики геологического факультета МГУ. Эта система широко используется студентами при прохождении учебных и производственных практик, а также нашла применение во многих научных и производственных организациях. Основные этапы обработки данных и пути получения качественных результатов объясняются на материалах учебных студенческих практик в Крыму и Подмосковье.

Методы скважинных сейсмических исследований рассмотрены на примерах высокоразрешающего ВСП и межскважинного сейсмического профилирования с использованием электроискрового источника.

В конце приводятся примеры применения сейсморазведки для решения инженерно-геологических задач при различных сейсмогеологических условиях.

В выборе объема и формы изложения материала автор руководствовался своим опытом чтения лекций, проведения лабораторных работ и учебных практик студентов на геологическом факультете МГУ. Автор надеется, что его труд будет полезен студентам не только для подготовки к зачетам и экзаменам, но и в последующей профессиональной деятельности.

Автор выражает глубокую благодарность Е.А.Ефимовой за ценные советы при написании данного учебного пособия, а также М.Ю.Токареву за помощь при описании системы “RadExPro”.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение …………………………………………………………………………….	3
Оглавление ………………………………………………………………………….	4
Глава I. ФИЗИЧЕСКИЕ И ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ	5
§ 1. Краткие сведения о кинематике и динамике волн…………………………...	5
§ 2. Годографы волн………………………………………………………………..	8
§ 3. Особенности распространения сейсмических волн в горных породах …….	15
Приложение 1. Типичные значения скоростей продольных и поперечных волн и значения плотности для некоторых пород ……………………..……….	19
Приложение 2. Предельная эффективная и среднеквадратичная скорости	20
Контрольные вопросы к главе 1 …………………………………………………..	22
Глава II. АППАРАТУРА ДЛЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ …………	23
§ 4. Способы возбуждения сейсмических колебаний…………………………….	23
§ 5. Прием и регистрация сейсмических колебаний……………………………...	30
§ 6. Краткое описание некоторых сейсморазведочных станций………………...	36
§ 7. Проверка и тестирование полевой сейсморазведочной аппаратуры……….	40
Приложение 3. Краткое описание сейсмического формата SEG-Y ………….	45
Контрольные вопросы к главе 2 ..…………………………………………………	49
Глава III. МЕТОДИКА СЕЙСМИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ …………………….	51
§ 8. Факторы, определяющие выбор методики работ. …………………………...	51
§ 9. Системы наблюдений. ………………………………………………………...	60
Контрольные вопросы к главе 3 …………………………………………………...	70
Глава iV. Обработка данных и интерпретация. ………………………	71
§ 10. Ввод и предварительная обработка данных. Форматы цифровой регистрации сейсмических данных …………………………………………………	71
§ 11. Обработка и интерпретация данных МПВ в системе RadExPro ……….…	76
§ 12. Обработка данных МОГТ в системе RadExPro .…………………….….…..	101
Контрольные вопросы к главе 4 ….………………………………………….……	126
Глава V. Скважинные сейсмические исследования .…………….	127
§ 13. Вертикальное сейсмическое профилирование ……………………………..	127
§ 14. Межскважинное сейсмическое просвечивание ………………………….…	131
Контрольные вопросы к главе 5 …………………………………………………..	134
Глава VI. Примеры применения сейсморазведки для решения инженерно-геологических задач ……………………………………...	135
§ 15. Исследование состояния поверхности известняков в районе ж.д. станции Беговая (г. Москва) …………………………………………………………………..	135
§ 16. Картирование поверхности ненарушенных карбонатов на переходе трубопровода через реку Оку ……………………………………………………….	140
§ 17. Межскважинное сейсмическое просвечивание в инженерно-геологических целях ………………………………………………………………….	145
ЛИТЕРАТУРА ……………………………………………………………………….	148