2. Расчет оптимальной системы наблюдений метода огт

Необходимо построить оптимальную систему наблюдений для пятислойной геологической модели (табл.1).

Таблица 1

слой	мощность пластов (м)	скорость (м/с)	плотность пород (кг/м3)
1	322	1720	2259
2	322	2259	2345
3	1183	2688	2420
4	537	3766	2592
5	429	3980	2688

Целевой является граница № 4.

Для каждой границы характерен свой коэффициент отражения (Аj) и коэффициент двойного прохождения волн (К_j) (табл. 2), их мы находим из равенств:

,

К_j= 1- А_j².

Таблица 2

Сейсмическая граница	0	1	2	3	4
Aj	-1	0,154	0,102	0,200	0,046
Kj	0	0,976	0,989	0,960	0,998

1. Расчет и построение теоретического профиля всп и скоростного закона

Для построения вертикального сейсмического профиля получим время прихода полезной волны = 1,82489, где (рис.5).

Рис.5. Вертикальный сейсмический профиль

Из полученных значений времени прохода слоев и, зная мощность слоев разреза и скорость прохождения упругих волн через них, определим средние скорости прохождения волн как функции от времени их прохождения волной:

.

Таблица 3

Пласт	1	2	3	4
dti	0,187	0,142	0,440	0,142
Dt0/время пробега	0,374	0,660	1,540	1,825
Vср, м/с	1720	1953	2373,2	2590,8

График зависимости скоростей от накопленного времени прохождения представлен на рисунке 6.

Рис.6. Скоростной закон

Кратные отраженные волны являются волнами-помехами (рис. 7), если время их регистрации попадает в интервал регистрации полезной волны (1,825-0,1;1,825+0,04).

Рис.7. Вертикальный сейсмический профиль. Волны-помехи и полезная волна

Волна, интерферирующая с полезной волной, имеющая наибольшую амплитуду – аналоговые кратные отраженные волны 1 и 2 (рис.8).

Рис.8. Вертикальный сейсмический профиль. Полезная волна и интерферирующие с ней.

Амплитуда кратных волн рассчитывается с тем условием, что эффективный коэффициент поглощения = 0.

,

При этом для кратных волн, имеющих аналоги, амплитуды (их абсолютные значения) должны умножаться на число аналоговых волн. Таким образом, амплитуду кратной волны необходимо умножить на 2: .

Рассчитаем амплитуду полезной волны, отраженной от целевой границы:

.

Вычислим требуемую степень подавления кратной волны, которая является основным параметром, определяющим выбор оптимальной системы наблюдений:

.

D = 6.34, значит, т.к. , выбираем степень подавления волны D = 3.

2. Расчет годографов полезных волн и волн-помех

Расчет годографов кратных волн ведется при упрощенных предположениях о горизонтально-слоистой модели среды и плоских границ. В этом случае многократные отражения от нескольких границ раздела можно заменить однократным отражением от некоторой фиктивной границы. Средняя скорость фиктивной среды вычисляется по всему пути вертикального пробега кратной волны:

.

Время t_окр можно определить по схеме образования кратной волны на теоретическом ВСП (рис. 7) или суммированием времен пробега во всех пластах, через которые она проходит:

с.

Годограф кратной волны в этом случае вычисляется по формуле:

.

Годограф полезной волны может быть рассчитан по аналогичной формуле: где t₀ = 1,825 с - время полезной волны (рис. 9).

Рис.9. Годограф кратной t_кр(x) и полезной волн t(x)

В процессе обработки сейсмозаписей в методе ОГТ вводят кинематические поправки, рассчитанные по формуле:

∆t_к (х, t_o) = t(х) – t_o = – t_o , где t₀ – время полезной волны

При этом закон V_ср(t_oi) задается с некоторым небольшим шагом ∆t_i = (0.025  0.05 c). Для каждого t_oi рассчитывается теоретический годограф по всей длине сейсмозаписи.

Рис. 10. Построение остаточного годографа кратной волны